Что такое прецизионная обработка? [Часть 2]

Прецизионная обработка — это процесс, при котором из заготовки удаляются излишки исходного материала, сохраняя при этом жесткие допуски на чистовую обработку для создания готового продукта. Проще говоря, это означает преобразование исходного материала в точные детали, с соответствием к точным спецификациям. Этот процесс включает в себя резку, фрезерование, токарную и электроэрозионную обработку и обычно выполняется с использованием оборудования с ЧПУ.

Это вторая часть статьи про прецизионную обработку, процессы, оборудования и операции с ней связанные, перед прочтением советуем ознакомиться с первой частью данной статьи в нашем блоге.

Возможность изготовления прецизионных деталей является одним из основных преимуществ обработки с ЧПУ. В целом, простые операции механической обработки могут выполняться с использованием ручной обработки, то есть с помощью квалифицированного станочника, который вручную перемещает рычаг станка на заготовку для выполнения надрезов.

Но очень тонкие детали и жесткие допуски сложнее выполнить вручную, и именно здесь на помощь приходит станок с ЧПУ, работающий по цифровому чертежу. Компании могут нуждаться в прецизионной обработке деталей практически по любой причине. Однако здесь приведены некоторые из наиболее распространенных мотивов.

Близкие допуски, обеспечиваемые прецизионной механической обработкой, имеют решающее значение, когда компоненты должны быть соединены в более крупную сборку. Если размеры слишком сильно отклоняются от проектных, эти компоненты могут не соединиться должным образом, что сделает их бесполезными.

Даже если технически сборка может быть выполнена, конечный пользователь или потребитель не захочет видеть случайные зазоры или выступы там, где компоненты должны быть заподлицо.

Точность может также потребоваться для косметических или других видимых деталей, где отсутствие, деформация или недостатки будут неприемлемы. Некоторые продукты могут требовать стандартной обработки для внутренних компонентов и прецизионной обработки для внешних или поверхностных компонентов, когда видимые недостатки снижают визуальное качество продукта или приводят к проблемам безопасности (например, случайные острые края).

Простая мотивация для прецизионной обработки заключается в том, что высококачественные детали, изготовленные с точными допусками, могут быть проданы по более высокой цене. Такой дорогостоящий продукт, как стереосистема или смартфон, может иметь высокую розничную стоимость только в том случае, если его отдельные компоненты изготовлены по высоким стандартам - независимо от того, приводит ли точность к каким-либо практическим преимуществам.

Несмотря на многочисленные преимущества прецизионной обработки, компаниям следует проявлять осторожность при указании близких допусков.

Хотя прецизионная обработка может быть необходима для определенных элементов и размеров, соблюдение требований прецизионной обработки, может быть значительной тратой ресурсов, когда достаточно стандартных допусков,

Это связано с тем, что для обработки детали с допуском 0,01 мм может потребоваться совершенно новая настройка станка по сравнению с той же деталью с допуском 0,05 мм, что значительно увеличивает трудозатраты.

Если запрос на коммерческое предложение дает более высокую оценку, чем вы ожидали, попробуйте ослабить допуски для некритичных размеров.

Точная обработка составляет основу многих отраслей промышленности, будь то изготовление инструментов или производство конечного продукта. К числу областей применения прецизионной обработки относятся:

Прецизионная обработка используется для изготовления прототипов во всех отраслях промышленности. Прототипы требуют высокоточного воспроизведения задуманной конструкции для отображения характеристик изделия. Прецизионная обработка является идеальным способом выполнения этих критериев.

Автомобильная промышленность требует сложных шестеренок и компонентов для деталей двигателя, осей, гаек и многого другого. Эти компоненты для двухколесных, легковых и грузовых автомобилей, кораблей и самолетов изготавливаются с помощью прецизионных станков.

Медицинские технологии становятся все более сложными. В медицинской промышленности существуют автоматизированные аппараты и оборудование, которое даже может проводить операции. Это оборудование требует сложной обработки на микроуровне, что стало возможным благодаря прецизионной обработке.

В аэрокосмической промышленности используется самое современное оборудование, материалы и технологии. Она требует процесса обработки, который не только обладает высокой точностью, но и может работать с самыми твердыми материалами. Прецизионная обработка обеспечивает простое решение для создания всех видов деталей в аэрокосмической промышленности, от прототипов до полномасштабных деталей.

Оборонная промышленность имеет требования, аналогичные аэрокосмической. Здесь требуются самые прочные материалы, требующие качественной прецизионной обработки. Области применения широки и разнообразны: от прототипов нового оружия до целых ракетных систем.

Прецизионная обработка применяется к сотням различных металлов, пластмасс и других композитных материалов. Ниже приведен список некоторых распространенных материалов, которые подвергаются прецизионной обработке:

• Алюминий;
• Бронза;
• Латунь;
• Медь;
• Титан;
• Сталь;
• Нержавеющая сталь;
• Углеродистая сталь;
• Инструментальная сталь;
• Экзотические сплавы.

• Полиамид (ПА);
• Поликарбонат (ПК);
• Акрилонитрил-бутадиен-стирол (ABS);
• Полиметилметакрилат (ПММА);
• Полиоксиметилен (ПОМ);
• Стекло;
• Графит.

Как правило, точной стоимости прецизионной обработки не существует, поскольку затраты могут варьироваться в зависимости от многих факторов. Существует множество различных станков для обработки с ЧПУ, и эти станки имеют несколько вариантов стоимости. Например, существует выбор количества осей в оборудовании для прецизионной обработки. Многоосевой станок может стоить в два-три раза дороже, чем трехосевой, если сравнивать почасовые ставки.

Существует множество других затрат, таких как стоимость, выплачиваемая конструктору за чертеж для автоматизированного производства (CAM), почасовая оплата труда оператора в зависимости от его квалификации и многое другое.

Из-за уровня мастерства, необходимого для изготовления прецизионных деталей, многие компании передают свои работы по прецизионной обработке на аутсорсинг, даже если у них есть собственное оборудование для обработки с ЧПУ.

Аутсорсинг прецизионной обработки во многом похож на заказ стандартных обработанных деталей, с несколькими важными отличиями.

Многие машиностроительные заводы с самого начала спросят, требуется ли заказчику прецизионная обработка. Если нет, то требование прецизионной обработки может быть указано просто путем включения допусков.

Допуски могут быть указаны несколькими различными способами. Один из способов - указать общий допуск в заголовке технического чертежа. Другой способ - указать допуски на конкретные размеры на чертеже.

К счастью, многие приложения САПР также позволяют указывать допуски на цифровом чертеже. Указывая допуск ближе к стандартному (например, +/-0,05 мм), механик будет знать, что это точная обработка.

• Двусторонние допуски: указывает допустимый допуск по обе стороны от указанного значения. Обычно выражается в виде значения +/-, например, 22 мм +/-0,07 мм.
• Односторонние допуски: указывает допустимый допуск с каждой стороны от указанного значения. Иногда допуск, с одной стороны, равен нулю, например, когда деталь должна строго соответствовать отверстию. Обычно выражается положительным допуском, за которым следует отрицательный допуск, например, 56 мм +0,5/-1,5 мм.
• Предельные допуски: указывает допустимый допуск в виде диапазона допустимых размеров. Например, размер 7,5 мм с двусторонним допуском +/-0,5 мм записывается как 7-8 мм.

Здесь приведены ответы на некоторые часто задаваемые вопросы, касающиеся прецизионной обработки:

1. В чем разница между прецизионной и не прецизионной обработкой?

Основное различие между прецизионной и не прецизионной обработкой заключается в том, что прецизионная обработка предназначена для жестких допусков. Она позволяет получить детали с более высокой точностью, высокой повторяемостью и меньшим количеством дефектов.

2. Что такое прецизионные детали машин?

Прецизионные детали машин создаются с помощью специализированных инструментов и оборудования, чтобы максимально точно соответствовать первоначальному проекту. Прецизионная обработка с ЧПУ создает детали с самыми жесткими допусками. Эти детали могут быть изготовлены из металлов, сплавов, пластмасс и других материалов.

3. Что такое прецизионные детали машин?

Прецизионные детали машин изготавливаются с помощью специальных инструментов и процессов, управляемых с помощью технологии ЧПУ. Эти процессы обычно включают фрезерные станки с ЧПУ, токарные станки с ЧПУ, лазерные резаки, электроэрозионные резаки и шлифовальные машины.

4. Что такое прецизионная обработка?

Высокоточная обработка, или высокоточная обработка с ЧПУ, означает использование станков с ЧПУ для создания деталей с очень высокой точностью. Детали разрабатываются на основе чертежей автоматизированного проектирования (CAD).

Теперь вы знаете ответ на вопрос: что такое прецизионная обработка? И как работает большинство компаний, занимающихся прецизионной обработкой. Прецизионная обработка больше не является дополнительным производственным процессом, который дает лучший результат.

Она стала обязательной технологией для сложных деталей, которые должны работать в паре. Когда требуется совершенство на микроскопическом уровне, важен каждый миллиметр. Единственный способ достичь этого совершенства - прецизионная обработка.

Прецизионная обработка — это лучший способ получить максимальное соотношение цены и качества без ущерба для точности размеров. Именно поэтому этот процесс стал основным способом производства для изготовления прототипов или крупномасштабного производства деталей.

Советуем вам прочитать статьи опубликованные в нашем блоге ранее: «‎Будущее станков с ЧПУ»‎ и «‎23 отрасли, использующие технологию обработки с ЧПУ [Часть 1]»‎.

Если вам понравилась статья, то ставьте лайк, делитесь ею со своими друзьями и оставляйте комментарии!