Что такое обработка с ЧПУ?
Обработка с числовым программным управлением (ЧПУ) — это производственный процесс, в котором компьютерные входы используются для управления обрабатывающими инструментами, такими как сверла и токарные станки. Он используется во многих отраслях для изготовления различных прототипов и деталей конечного использования.
Процесс начинается с цифрового 3D-дизайна, созданного с помощью программного обеспечения САПР, который компьютер может преобразовать в серию инструкций для режущих инструментов станка. Эти инструкции известны как G-код. После того, как G-код отправляется на станок, требуется очень мало ручного контроля, поскольку станок знает, когда и где резать, и выполняет обработку автономно. Это приводит к значительной экономии времени и средств по сравнению с традиционной обработкой, при которой квалифицированный механик вырезает заготовку с помощью ручных режущих инструментов.
Обработка — это процесс вычитания, что означает, что оборудование удаляет существующий материал, а не вводит новый. В отличие от аддитивного производства, при котором 3D-принтер наносит материал слоями, чтобы сформировать объект, обработка с ЧПУ включает отрезание секций от бесформенного блока, известного как «заготовка». Излишки материала выбрасываются или перерабатываются, в конечном итоге оставляя готовую деталь. Более сложные станки с ЧПУ с большим количеством осей способны резать заготовки более сложными способами, производя детали с более сложной геометрией.
Обработка с ЧПУ — это широко используемый производственный процесс благодаря его универсальности, точности, стабильности и широкому спектру совместимых материалов: хотя алюминиевые сплавы являются наиболее распространенным материалом для обработки, также могут использоваться многие другие металлы и пластмассы.
Подходит ли обработка с ЧПУ для прототипирования?
Хотя многие сейчас считают 3D-печать доминирующей формой быстрого прототипирования, обработка с ЧПУ также является важным процессом для создания прототипов деталей. Чтобы понять, почему, полезно рассмотреть различные формы, которые может принимать прототип, и понять, почему эти прототипы существуют.
У прототипов может быть много разных функций. По сути, они действуют как заполнители или реквизиты — свободные представления конечной части, используемые для передачи визуальной информации о том, как последняя часть будет выглядеть или вести себя. Эти похожие на прототипы прототипы могут использоваться для руководства процессом исследований и разработок или для подтверждения концепции. Если они сделаны в соответствии с высокими эстетическими стандартами, их также можно использовать для презентации нового продукта потенциальным инвесторам. Такие прототипы могут быть очень важны, но они не обязательно должны изготавливаться на высококлассном профессиональном оборудовании: они могут быть созданы вручную или напечатаны на недорогом настольном 3D-принтере.
Однако некоторые прототипы используются не только для визуального представления. В зависимости от стадии разработки продукта компаниям может потребоваться создать инженерные прототипы или производственные прототипы : прототипы, которые не только выглядят как конечная часть, но и функционируют так же, выступая в качестве замены, максимально приближенной к реальной. Хотя 3D-печать может быть отличным вариантом для создания внешне похожего прототипа, обработка с ЧПУ часто предпочтительнее для этих функциональных прототипов, требующих прочности, механической стабильности или других характеристик, не обеспечиваемых аддитивными процессами. В конце концов, не так много деталей, которые используются для конечного использования, изготавливаются с помощью 3D-принтера.
Обработка с ЧПУ может быть отличным выбором для прототипирования, но ее пригодность зависит от характера прототипа. С какой целью будет использоваться прототип? Из какого материала он будет сделан? А из какого материала будет изготовлена финальная часть? Эти и другие вопросы в конечном итоге приведут пользователя к наиболее подходящему методу прототипирования.
Прототип обработанного алюминия с ЧПУ
Преимущества прототипирования с ЧПУ
Существует множество причин, по которым компания может использовать обработку с ЧПУ для изготовления прототипа, включая скорость производства, качество детали, варианты материалов и сходство с конечной деталью.
От файла к прототипу
Одним из самых больших преимуществ обработки с ЧПУ является элемент «ЧПУ». Поскольку обработка с ЧПУ — это цифровой процесс, который создает деталь из компьютерного файла, инженеры знают, что обработанный прототип будет точно соответствовать цифровому 3D-дизайну, и что тот же цифровой дизайн позже может быть использован для создания конечной детали с идентичными размерами. Степень повторяемости особенно высока.
Кроме того, использование цифровых 3D-дизайнов позволяет быстро и точно вносить изменения. Если обработанный прототип демонстрирует физический недостаток в результате плохой конструкции, инженер может вернуться к программному обеспечению САПР, чтобы внести соответствующие изменения для следующего прототипа. Различные версии можно сравнивать бок о бок, а программное обеспечение для моделирования можно даже использовать для упреждающего тестирования того, как деталь будет работать в реальном мире.
Как выбрать бензиновый генератор, подробно — https://chernomorsky.info/
Станьте первым!