În industria actuală, înțeleasă în sens larg, dispozitivele programabile joacă un rol foarte important, caracterizat de repetabilitate și fiabilitate ridicate. Dacă doriți să creați un element precis (sau o serie de elemente de acest tip), precum un unghi sau un inel, trebuie nu numai să îl concepeți într-o manieră precisă, ci și să îl fabricați cu precizie. De unde popularitatea mașinilor-unelte cu comandă digitală (control digital informatizat), care permit fabricarea rapidă și, mai ales, economică, a acestor piese.
Ce este prelucrarea CNC?
Termenul specifică toate operațiunile legate de prelucrarea materialelor prin intermediul dispozitivelor comandate de calculator, care conțin în principal mașini de frezat și strunguri. Obiectul solicitat de noi trebuie, în primul rând, să fie conceput – sunt utilizate programe de CAD (Computer Aided Design), în care putem efectua și o simulare preliminară a acestei prelucrări. Datorită modulului „Manufacturing” al programului Siemens NX, suntem în măsură să selecționăm uneltele adecvate (freze, burghie, sfredele), să programăm tipul corect de prelucrare (prelucrare, strunjire, găurire), precum și precizia acestuia (grosieră, exactă). Simularea pregătită astfel este apoi înregistrată în limbajul de programare GRIP și le permite tehnicienilor să pregătească mașina CNC, apoi să descarce programul pe aceasta. Atunci când programul a fost realizat într-un mediu adecvat, și anume atunci când este confirm normelor, obținem după un anumit timp obiectul dorit fabricat cu mare precizie.
Mașina CNC în sine constă într-un tabel pe care plasăm un eșantion de material – de la care vom fabrica articolul. Deasupra mesei se află un braț controlat automat cu un mâner montat pe partea inferioară. Când simularea a fost pregătită corect, brațul alege instrumentul de care aveți nevoie în momentul respectiv și execută prelucrarea dorită. Setul este înconjurat de un scut, care împiedică eliberarea de așchii și alte reziduuri din materialul original. Mașina CNC este controlată de un panou montat pe partea frontală a sa. De asemenea, puteți conecta un disc portabil echipat cu o interfață USB (de exemplu o cheie USB) pe care se află programul pregătit.
Există multe categorii de dispozitive care efectuează procesarea materialelor, dar diviziunea cea mai comună se datorează numărului de axe în care mașina poate funcționa. În prezent, mașinile cele mai râvnite sunt mașinile cu cinci axe care oferă o precizie ridicată și o gamă largă de lucrări.
Ce putem prelucra CNC?
Materialele pe care putem efectua prelucrarea CNC depind într-adevăr de nevoile clientului – adesea destinatarul nu are așteptări explicite asupra materialului din care urmează să se fabrice piesa. Acest obiect este proiectat pentru a rezista la anumite sarcini mecanice sau pentru a „supraîncărca” numărul corespunzător de cicluri. În plus față de toate tipurile de aliaje metalice, materialele plastice sunt, de asemenea, foarte populare. Printre cele mai populare se numără:
Poliamidele – caracterizate prin rigiditate ridicată și rezistență mecanică, rezistența la abraziune, ceea ce le face potrivite pentru componentele angrenajelor. În plus, datorită modificării cu ulei mineral în timpul procesului de polimerizare, părțile din acest material sunt auto-lubrifiante, ceea ce facilitează funcționarea continuă a întregului dispozitiv. Mai mult, datorită proprietăților lor, sunt perfect potrivite pentru prelucrare.
Elementele din PET fabricate din acest material se caracterizează prin rigiditate ridicată și stabilitate dimensională, precum și printr-un coeficient de frecare foarte scăzut. Elementele din acest material sunt potrivite pentru locuri supuse unor condiții de mediu dure și expuse la umiditate sau aciditate.
Materialul POM-C este perfect adaptat la producerea pieselor care lucrează sub sarcini variabile. Datorită absorbției sale reduse de umiditate, poate funcționa în medii umede, cum ar fi pompele. Acest material este potrivit pentru prelucrarea pe mașini-unelte cu comandă digitală.
PEEK – material termoplastic semicristalin caracterizat prin eficiență ridicată, chiar și în condiții de mediu foarte nefavorabile. Datorită rezistenței ridicate la uzura prin frecare și coeficientului scăzut de frecare, rulmenții cu role, angrenajele sau ghidajele de lanț fabricate din acest material vor putea funcționa timp de mai multe ore. Ele sunt, de asemenea, potrivite pentru prelucrarea CNC – sunt, de obicei, disponibile drept produse semi-finite în diferite forme, astfel încât un element specific poate fi ușor prelucrat.
Policarbonat (PC) – un material termoplastic amorf extrem de transparent. De multe ori, puteți găsi și un policarbonat modificat (denumit canal), care are o rezistență ridicată la razele UV, protejând astfel întreaga cameră împotriva îmbătrânirii excesive cauzate de iradierea excesivă. În plus, este foarte rezistent la sarcini dinamice și, datorită faptului că nu se sfărâmă, este ideal pentru prelucrarea CNC.
Pe lângă materialele menționate mai sus, oferta TME include și alte materiale: POM-H, polietilenă, PMMA-Plexi și PVC.
Turnare prin injecție sau prelucrare într-o mașină CNC?
Odată cu dezvoltarea producției de materiale plastice, acestea au devenit mai ieftine și mai durabile, ceea ce le-a mărit considerabil ușurința de utilizare de către ingineri și constructori. Pe lângă prelucrarea digitală, se dezvoltă și o tehnică de turnare prin injecție. În acest proces, trebuie să proiectați și obiectul și apoi să programați mașina pentru fabricare. Totuși, acest proces necesită mult lucru și durează mult mai mult decât prelucrarea și într-o singură matriță putem obține doar un detaliu. Având o cantitate mare de prefabricate, suntem capabili să producem un număr mare de modele într-un timp foarte scurt și, pe măsură ce crește producția, ne putem adapta rapid produsele la noua situație – schimbarea dimensiunii, a materialului sau alți parametri. Datorită acestui lucru, prelucrarea CNC a materialelor plastice este, de asemenea, interesantă atunci când se introduc pe piață noi produse sau piese, de care producătorul nu este încă sigur. Repetabilitatea prelucrării CNC înseamnă că suntem capabili să producem același lot de piese prototip și să le prezentăm unui număr mare de clienți și, dacă este necesar, să realizăm schimbările corespunzătoare.
Pentru mai multe detalii, accesati: https://www.tme.eu/ro/pages/news/20154/Materiale-plastice-pentru-constructii-in-oferta-TME