當客戶四處尋找(zhǎo)機械加工車間以協(xié)助他們的製造項目時,他們經常會看到諸(zhū)如精密加工、高精度和超精密之類的短語,那麽問題來了:
什麽是(shì)高精度製造?
對工業製造有什麽重大意義?
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精密加工工藝是指加工精度和表麵光(guāng)潔度高於相應加工方法的各種加工工藝。在製造業中,高精度加工通常是指加工公差在個位數微米範圍內的零件,相比之下(xià),超精密加工通過保(bǎo)持亞微米公差可將(jiāng)精度提高一個數量(liàng)級。精密加工工藝(yì)包括精密切削和高(gāo)亮度高精度磨削。精密加工的精度一般在10~0.1μm,公差等級在IT5以上,表麵(miàn)粗糙度Ra在0.1μm以下。加工具有非常嚴格公差的零件始終是(shì)一項(xiàng)挑戰(zhàn),但工作的複雜性不僅取決於所(suǒ)需的公差(chà),還取決(jué)於所使用的材料和零件上的特征數量。
圖(tú)源:advanced-precision
近年來,機械製造業正朝(cháo)著(zhe)精密加工和超精密加工方向快速發展。在未來的發展過程中,精(jīng)密加工和超(chāo)精密(mì)加工將成為在市場競爭中取勝(shèng)的關鍵技術。現代(dài)製(zhì)造需要提高加工精度的主要原因是提(tí)高(gāo)產品性能和質量,提高其質量穩定性和性能可靠性(xìng),促進產品小型化、功能強(qiáng)大、零件互換性好、產品組(zǔ)裝(zhuāng)、調試生產率高,促進製造和裝配自動化。工業(yè)自動化和智能(néng)化(huà)產業升(shēng)級改革無疑會增加精密零(líng)部件的需求。
在高精度加(jiā)工係列(liè)推文中,沿(yán)著表麵精加工方向(xiàng),我們將分享具(jù)有代表性(xìng)的材料、零部件以及精密加工技術、刀具、設備、測量(liàng)的前(qián)沿案例,敬請關注。
圖源:dlyte.es
高精度無心磨削磨床(chuáng)
為高品質汽車凸(tū)輪軸和曲軸而生
大多數情況(kuàng)下,零件在車床和磨床上進行粗加(jiā)工(gōng)後,製造商會將(jiāng)零件移至無心磨削和珩磨車間進行(háng)超精密磨削(xuē)。磨削是確保精(jīng)度和***嚴格(gé)公差的***佳加工(gōng)方法之(zhī)一,以汽車凸輪軸和曲軸為例,為了確保高剛度,需要無心磨削和圓盤磨削工藝以及精益靈活的CNC磨床,來實現***佳精度(dù)、快速生產速度(dù)和高切(qiē)削量(liàng),這意味著更(gèng)快的生產速度,但也意味著在******次通過時就可以達到非常嚴格(gé)的公差。通過0.001毫米的補償調整,可以保證更高的零件精度和更好的表麵光潔度,減少車輪磨損。同時需要(yào)有能力操作超級磨(mó)料 (CBN) 和傳統砂(shā)輪。
圖(tú)源:fivesgroup
無心磨床可根據客戶的生產需要進行通過式或進給式(shì)磨削。這些(xiē)機器能夠磨削1.2 毫米(mǐ)至300毫米的直徑。此外,這些機器(qì)可以容納長度達12m+的通過進給方式的工件(jiàn),或660mm的進給方式的工件。高機器剛度可確保***佳精度、盡可能快的生產率和高切削量
航空(kōng)高(gāo)端軸承表麵熱處理
護航全球旅客的安全飛(fēi)行(háng)
公司發展至今已擁有一批******的進口設備(bèi) : 進口高精密CNC加工銑床,CNC高精密(mì)加工車床(chuáng),北京精密零件加工,進口模型批量真空製作機, 高亮度uv機,噴漆房,烤漆櫃,圖標文字絲印機,鐳雕激光機,噴砂機,打孔攻絲機、火花機、線切(qiē)割設備等等(děng)。
每天,數以千計(jì)的航班(bān)和數以百萬計的乘客都信任他們登機的飛機組件。這就是為什麽用於飛機上的渦輪泵和噴氣發動機的航空軸承需要極高水平(píng)的技術。
量身(shēn)定製的高精度航空軸承(chéng),用於發電機、電動機、起(qǐ)動機、燃油泵、油泵、機艙增壓器、空氣循環機、輔助動(dòng)力裝置和其他(tā)航空航天應(yīng)用組件。其嚴密的公差是肉眼(yǎn)看不到的,但(dàn)它(tā)會影響飛機零件的(de)性能,例如,對精密軸追求更高(gāo)的精度,可以(yǐ)實現(xiàn)更靜音、更高速度(dù)和更(gèng)長的使用壽命。
圖源:acraball
對部件(jiàn)的熱處理、尺寸和表麵(miàn)光潔度的******控製有助於可靠的軸承性能。
熱處理:奧氏體強化工藝 (AS) 是一種應用於滾動體的特殊熱處理。通過化學改變滾子的表麵化學性質,能夠形成一層薄薄(báo)的(de)殘(cán)留奧氏體,從而(ér)產生可延(yán)長軸承壽命的壓應力。AS 處理導致1.5的物質壽(shòu)命乘數。
HL表麵處理:高潤滑 (HL) 表麵處理是獨(dú)特的微點蝕表麵處理,可在潤(rùn)滑不(bú)足的應用(yòng)中延長軸承(chéng)壽命。基於通過改變部件表麵光潔度的特性和方向可以改善軸承接觸區域油膜(mó)形成的理(lǐ)論,獨特的微型罐能夠有效地捕獲油並將其引導到需要的地方。
大容量分離(lí)器:該技術(shù)將滿裝軸承的高負載能(néng)力(lì)與保持架(jià)設計的高轉速能力相結合。通(tōng)過在輥子之間放(fàng)置樹脂滾動元件分離器,可以保(bǎo)持與滿裝設計相同的輥子數量,並防止輥子接觸以減少摩擦和發熱。通過優化分離器的形狀和引導方(fāng)法,可以實現與帶保持架軸承等效的允許轉(zhuǎn)速。
圖源(yuán):NTN
CNC瑞士車床
滿足射頻組件高性能要(yào)求(qiú)
所有細分市場的技術需求不(bú)斷增加,要(yào)求更小(xiǎo)、更輕、更強大的精密射頻組件能夠以***小的信號損失處理更高的頻率。
瑞士機床享譽全球。各國工業(yè)界人士都知道,瑞士生產的機床赫赫有名。專用加工位(wèi)置配備一套高精度CNC瑞士型車(chē)床,可對實體材料的(de)超緊公差(chà)部件進行經濟高效的大批量銑削、車削、鏜削、磨削和拋光。這些材料包括黃銅、鈹(pí)銅和鋁。這些基材的精密加工件為(wéi)大容量電信、航空航天、醫療和消費類應用提供高性能、高容差的解決方案。
圖源:molex
在電信行業,高質量精密加(jiā)工(gōng)的射頻組件可***大(dà)限(xiàn)度地減少PIM信號失(shī)真,並支持移動網絡(luò)設備不斷增長(zhǎng)的性能需求(qiú)。航空航天業要求在***惡(è)劣條件(jiàn)下運行具有嚴格公差的精密加工射頻組件。需要非磁(cí)性精密加工射(shè)頻元(yuán)件、連接(jiē)器和電(diàn)纜(lǎn)組件,以滿足(zú)醫療行業應用在高(gāo)頻設備(包括(kuò)患者監護係統和磁共振成像設備)中使用的高級高可靠(kào)性連接需求。此外,向更智(zhì)能的家庭(tíng)發展需要對無線(xiàn)連接、傳(chuán)感器和連(lián)接設(shè)備(bèi)的需求不斷增加,這推動了消費(fèi)市場對精密加(jiā)工射頻元件(jiàn)的需求。
智能機器人服務精(jīng)密植入(rù)物(wù)
在具有(yǒu)***小安裝空間(jiān)的複雜幾何形狀
醫療技術中對***小組件的要求特別高。在這裏,需要複雜的輪廓和(hé)高水平的精度——就像在生產侵入式組件時一樣。示例包括(kuò)在體內的插管和外部供應單元之間使用的連接元件。這裏(lǐ)的挑戰是***小化接(jiē)觸表麵的邊緣半徑,以防止在連接過程中(zhōng)受傷。
圖源:zeiss
對於醫療(liáo)技術,基於智(zhì)能機器人精加工單元的超(chāo)精密加工(鑄態、CNC 銑削、CNC 研磨、淨形零件(jiàn)、去毛(máo)刺、打磨拋光、精密清洗)為骨科植入物(wù)行業(yè)帶來升(shēng)級設計,可以在製造過(guò)程中直(zhí)接生產 Ra< 0.01的表麵粗糙度。優化(huà)的工藝設計可***大限度地減少手動(dòng)拋(pāo)光工作,提升表麵光(guāng)潔度與生(shēng)物兼容(róng)性。可(kě)適用鈷鉻、鋯和鈦等材料,無(wú)論這(zhè)些材料(liào)是鑄造的、鍛造的、還是MIM(金屬注射成型)
工藝範圍:
用塗附砂帶去除澆口和鑄(zhù)態
使用結構化塗層砂帶進行(háng)研磨和拋光
切割拋(pāo)光、顏色拋光和高顏(yán)色拋光
所有砂帶頭的可編程合規性
可(kě)編程皮帶和砂輪速度以優(yōu)化操(cāo)作性能,同時***大限度地提高研磨介質的性能(néng)
去(qù)除閃光
還有(yǒu)很多
組件解決(jué)方案:
膝關節植入物(wù)
髖部莖
模(mó)塊化髖部莖
骨板
髖臼(jiù)殼
脊柱植入物
手術刀片(piàn)
圖源:Acme Manufactuing
CNC+人(rén)工+磨(mó)料精密拋光
讓(ràng)鑽石閃耀迷人的光輝
精密拋光(guāng)決定了鑽石將擁有多少火焰、光輝和閃爍,鑽(zuàn)石拋光是刻麵表麵的質量(liàng)和條件。如果這(zhè)些像小鏡子一樣的小平麵清(qīng)晰(xī)而光滑,它們就能很好地反射光(guāng)線。如果鑽石的刻麵不光滑,它們會抑製或改變光反射(使鑽石看起來暗淡)。精密拋光可(kě)以確保完(wán)成獲得理想的比例和******的對稱,即使在放(fàng)大10倍數(標準珠寶商放大鏡)依舊看不到拋光瑕疵。
圖源(yuán):coherent
從技術上講,******的拋光鑽石是(shì)采用CNC機床與機械拋光相結合的方式,采(cǎi)用金剛石拋光粉、懸浮液、漿液,讓鑽石在拋光輪上持續(xù)更細膩更長的拋光時間。所以(yǐ)磨料耗材是非常重要的:
金剛石拋光:與其他磨料相比,金剛石是大多(duō)數拋光應用的******。盡管鑽石(shí)每單位的(de)成本(běn)更高,但在大多(duō)數情況下,拋光所需的數量遠遠低於(yú)價格(gé)差異。金剛石的切割速(sù)度也更快,需要更少的時(shí)間來獲得改進的表麵光潔度,並以(yǐ)更少的偽影(拖尾、劃痕等)生成更(gèng)準確的微觀結構表示。所有產(chǎn)品都經過精密(mì)分級(使用瑞士(shì)微粉化標準)以(yǐ)獲得高性能(néng)。
圖源:naturaldiamonds
多晶金剛石:每(měi)個顆粒的切割麵更多,從而提高去除率。切割時,它會(huì)分解成原來的形狀(zhuàng),與使用單(dān)晶金剛石相比,可以在更短的時間內完成(chéng)更精(jīng)細的表麵處(chù)理。因為多晶沒有解理麵,它不能像(xiàng)單晶金剛石那樣分裂。它導致較少的亞表麵(miàn)變形,並且在(zài)拋光由不同材料/硬度組成的樣品時非常(cháng)出色。
單晶:單晶金(jīn)剛石為良好的切(qiē)削和光潔(jié)度提供了一種(zhǒng)具有成(chéng)本(běn)效益的方法。它具有(yǒu)略微不規則的形狀,帶有多個(gè)切(qiē)削刃,建(jiàn)議用於(yú)不需要多晶特性的一般應(yīng)用。
除了基本(běn)耗材,鑽石會被反複打磨,原石被放在(zài)一個粘(zhān)棒上,用一種特殊的水泥來固定。在這個(gè)階段,兩(liǎng)顆未(wèi)加工的鑽石相互摩擦,摩擦會磨損鑽石的邊角,直到鑽石變成圓形。鑽石經過第二次打磨,以確保它是******的圓形。剩餘的刻麵被拋光並成形,以折射和反(fǎn)射***佳量的白光。值得一提的是,這些(xiē)離不(bú)開手工(gōng)拋光——需要師傅們高超的技巧和豐富的經驗。
PVD塗(tú)層
提升槍支的耐用(yòng)性、可靠性和外觀(guān)
圖源:spmswiss
領先的運動、狩獵和槍支產品(pǐn)生產機加工零件和組件典型公(gōng)差精度範(fàn)圍(wéi)為 0.0001 至 0.005,需要極其******加工完成從箭頭、組件、開關、支撐部件到槍支安全部件(jiàn)。一些部件可能需(xū)要使用任意(yì)數量的陶瓷或不鏽鋼介質和溶液混合物(wù)進行大量去毛刺,而其他部件可能需(xū)要特殊設計的有機介質組合的(de)***終精細度。槍支製造商和零部(bù)件製造(zào)商的槍支塗飾。除了(le)去毛刺,還(hái)需(xū)要PVD塗層來提升槍、刀片的(de)耐用性、可靠性和外(wài)觀。
圖源:shootingillustrated
當暴露在惡劣的環境中時,磨損和腐蝕會導致(zhì)損(sǔn)壞並妨礙正常功能。PVD塗層采用微薄(báo)陶瓷表麵,可實現多個目標。首(shǒu)先,它增(zēng)加了表麵硬度(dù),從而保護槍或刀片免受磨(mó)損和腐蝕。其次,塗(tú)層的低摩擦特性增加了潤滑性,從而防止(zhǐ)零件卡住,確保***佳功能。第三,塗層可以改變組件(jiàn)的外觀,以減少戰術用(yòng)途的(de)眩光,或賦予其獨特的外觀以適合您的個人風格。
PVD塗層(céng)可應用於(yú)各種類型的槍支——左輪手槍、手槍、步槍、AR。該過程不(bú)會導致組件的尺寸變化,這使其適用於滑軌、槍管、框(kuàng)架、觸發器、步(bù)槍螺栓、BCG、撞針、抑製器等。
流體噴射+熱能(néng)去毛(máo)刺
重塑儀器儀(yí)表微型元件光潔表麵
儀表和其他儀器是高精度微型零件的範疇。其表麵拋光和微型毛刺一直(zhí)是困擾客戶的難題。當您在DeburrringTec學習了大量去毛刺工藝之後,相信您可以輕而易舉地找到對(duì)應解決辦法(fǎ)。
噴射流(liú)體拋光機 圖源:東博機電
流體噴射拋光是一項典型的拋光手段,是指在高壓作(zuò)用下,將特製液態磨料,擠壓通過工件內部通道進行去毛刺的工(gōng)藝。微小的研(yán)磨顆(kē)粒能夠(gòu)在小孔中流動且不受孔徑長度的影響,更適(shì)合複雜內腔、交叉(chā)孔、長孔、薄壁工件,去毛刺徹底均勻,保持工件精度完整。毛刺移除後,可選用熱能去毛刺機,在密封壓力腔體內通入混合氣體並(bìng)點燃,產生瞬時高溫高壓、衝擊波,使工件毛刺快速(sù)熔(róng)化。
以上(shàng)兩種工藝結合(hé)可完成儀器儀表的表麵精(jīng)密加(jiā)工(gōng)。應用部件包括軸、銷、流體和空氣閥(fá)部件、墊圈、套筒、特種螺母、指旋螺釘(dìng)和端子,以及所有複雜的幾何形狀元件。
圖源:gompc.net
關鍵詞: DeburringTec去毛刺展 高精度加工 高精度無心磨削磨床 高(gāo)端軸承 熱(rè)處理 HL表麵處理 奧氏體強化工藝(yì) (AS) CNC瑞士車床 智能機器人(rén) 醫療器械 金剛(gāng)石拋光 多晶金(jīn)剛石 PVD塗層 流體噴射 熱能去毛刺(cì) 儀(yí)器(qì)儀表
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