У дакладнай вытворчасці, дзе металічныя кампаненты павінны прытрымлівацца строгіх стандартаў памераў (напрыклад, ISO 13715 для класіфікацыі грабкі, DIN 4063 для дапускаў акруглення краяў), прамысловыя машыны для адкрыцця грабкі неабходныя для пасля апрацоўкі. Гэтыя сістэмы вырашаюць дзве крытычныя праблемы: адкрыццё (выдаленне непажаданых выпускоў, утвараных падчас апрацоўкі) і акругленне краяў (стварэнне кантраляваных, раўнамерных радыёў на краях часткі). Абодва працэсы не падлягаюць перамовам для забяспечэння бяспекі кампанентаў, прадукцыйнасці і адпаведнасці патрабаванням аэракасмічнай, аўтамабільнай і медыцынскай прамысловасці прылад. Ніжэй прыведзены тэхнічна дакладны разбор іх ролі, класіфікацыі, пераваг і крытэрыяў выбару.
1. Тэхнічнае вызначэнне і прамысловае значэнне
1.1 Што такое Burrs & Edge Rounding?
Burrs з'яўляюцца мікра-выпускі (звычайна 0,01 0,5 мм вышыні), якія ўтвараюцца, калі метал праходзіць пластычную дэфармацыю падчас апрацоўкі (фрэзаванне, штампаванне, лазерная рэзка або шліфаванне). Яны скампрометуюць функцыянальнасць часткі:
- Выклікаючы знос, выкліканы трэннем, у рухомых зборах (напрыклад, аўтамабільных перадач, гідраўлічных клапанаў).
- Стварэнне няправільнага выраўноўвання ў дакладных падыходах (напрыклад, аэракасмічныя адтуліны для мацавання).
- Выяўляючы рызыку разрыву для аператараў падчас апрацоўкі.
Круглянне краяў, часта спалучанае з адбурваннем, ўключае ў сябе стварэнне вызначанага радыуса (звычайна 0,1-2 мм, за кожнае прыкладанне) на краях часткі. Гэты працэс паляпшае:
- Устойлівасць да стомленасці: ліквідуе канцэнтрацыі напружання, якія прыводзяць да расколін у кампанентах высокага цыклу (напрыклад, лопаткі турбіны).
- Сумяшчальнасць зборкі: забяспечвае гладкае ўстаўленне дэталяў у корпусы або спалучаныя кампаненты.
- Адгезія пакрыцця: прадухіляе афарбоўку / пакрыццё аблюшчэння на вострых краях у спажывецкай электроніцы або прыладах.
Прамысловыя сістэмы адборкі класіфікуюцца па іх працоўным прынцыпе, кіраванні пылам і ўзроўні аўтаматызацыі, кожная з якіх аптымізавана для канкрэтных геаметрый частак, матэрыялаў і аб'ёмаў вытворчасці:
Тып машыны Асноўная тэхналогія Ключавыя спецыфікацыі Ідэальныя прыкладанні
|------------------------------|---------------------------------------------------------------------------------|-----------------------------------------------------------------------------------|-----------------------------------------------------------------------------------|
Сістэмы абмяшчэння мокрага тыпу Выкарыстоўвае вадныя астуджальныя вадкасці (або растворы на воднай аснове) для прамывання брузак; інтэграваныя пылазборнікі захопліваюць 99,5% цвёрдых часціц (≥0,5 мкм). Хуткасць патоку астуджальнай вадкасці: 10-50 л / мін; працоўны ціск: 2-10 бар; дапушчальнасць акруглення краю: ± 0,05 мм. Высокавугляродная сталь (HRc 4560) кампаненты (напрыклад, аўтамабільныя карэнныя валы), дзе назапашванне цяпла рызыкуе пашкоджаннем матэрыялу. |
Сістэмы адборкі сухога тыпу. Залежыць на фільтрацыі HEPA 13/14 (эфектыўнасць 99,95% для пылу ≥0,3 мкм) і абразіўных сродкаў (напрыклад, керамічныя бісеры, нейлонавыя пэндзлі) для выдалення брузак. Памер медыя: 0,5-5 мм; хуткасць патоку паветра: 500-2000 м³ / г; аздабленне паверхні: Ra 0,8-3,2 мкм. Алюмініевыя (6061-T6) або магніевыя кампаненты (напрыклад, корпусы медыцынскіх прылад), дзе ўздзеянне вады забаронена. |
Аўтаматызаваныя машыны для адборкі ЧПУ інтэграваныя сістэмы з робатавымі рукамі (6-вось для складаных геаметрый) або канвейерамі на аснове агрэгатаў праходжання; абсталяваны датчыкамі кіравання сілай (± 0,1N дакладнасці), каб пазбегнуць перапрацоўкі. Час цыкла: 5-30 секунд / частка; паўтаральнасць: ± 0,02 мм; сумяшчальны памер часткі: 5-500mm. Вытворчасць у вялікіх аб'ёмах (200-500 частак / гадзіну) складаных кампанентаў (напрыклад, калекцыі аэракасмічных рухавікаў, шасі смартфонаў). |
Абразіўныя машыны для адборкі Выкарыстоўвае круцячыя абразіўныя рамяні (P80P320) або алмазныя дыскі для мэтавых бураў; рэгуляваны кантактны ціск (0,5-5 кгф) для кантраляванага акруглення краю. Хуткасць пояса: 5-15 м / мін; дыск абаротаў у хвіліну: 1,500–3,000; сумяшчальнасць матэрыялу: сталь, тытан, латунь. Плоскія або простыя профільныя часткі (напрыклад, ліставыя кранштэйны, электрычныя корпусы), якія патрабуюць паслядоўнай аздаблення паверхні. |
3. Асноўныя перавагі ў вытворчасці
Прамысловыя машыны для адборкі забяспечваюць вымяральную каштоўнасць за межамі ручнай апрацоўкі (напрыклад, ручная падача, шліфаванне), звяртаючыся да ключавых пунктаў болю ў вытворчасці:
3.1 Палепшаная якасць кампанентаў і адпаведнасць
- Дакладнасць вымярэнняў: Аўтаматызаваныя сістэмы падтрымліваюць дапускнасці да акруглення краяў ± 0,05 мм, забяспечваючы адпаведнасць аэракасмічным (AS9100) і медыцынскім (ISO 13485) стандартам.
- Цэласнасць паверхні: вільготныя / сухія сістэмы зніжаюць грубасць паверхні з Ra 6,3 мкм (пасля апрацоўкі) да Ra 0,8-1,6 мкм, што мае вырашальнае значэнне для ўшчыльнення прыкладанняў (напрыклад, O-кольца канавікі ў гідраўлічных цыліндрах).
- Кансістэнтнасць: аўтаматызаваныя машыны ліквідуюць памылку чалавека, зніжаючы неадпаведныя часткі з 15-20% (ручная) да 2-3%.
3.2 Палепшэнне эфектыўнасці вытворчасці
- Павышэнне прапускнай здольнасці: Аўтаматызаваныя сістэмы адборкі апрацоўваюць у 5-10 разоў больш частак, чым ручная праца (напрыклад, 300 шасі смартфона / гадзіну ў параўнанні з 30 / гадзіну з ручнымі інструментамі).
- Скарачэнне часу налады: CNC машыны захоўваюць 100+ праграм частак, скарачаючы час змены працы з 60 хвілін (ручная) да 5-10 хвілін - ідэальна падыходзіць для вытворчасці высокай сумесі, нізкага аб'ёму (HMLV).
- Безнаглядная эксплуатацыя: Робатычныя элементы для адборкі інтэгравацца з MES (Manufacturing Execution Systems) для 24/7 вытворчасці агні, павялічваючы выкарыстанне абсталявання з 60% да 85%.
3.3 Аптымізацыя бяспекі і выдаткаў
- Бяспека на працоўным месцы: ліквідуе ручную апрацоўку вострых дэталяў і абразіўных інструментаў, зніжаючы рызыку разрыву на 90% (па стандартах аховы машыны OSHA 1910.212).
- Эканомія выдаткаў:
Праца: Адна аўтаматызаваная машына замяняе 2-3 аператараў, скарачаючы гадавыя выдаткі на працу на $ 40,000- $ 60,000 (на аснове $ 25 / гадзіну, 2000 працоўных гадзін / год).
- перапрацоўка: зніжае хуткасць зламу з 8-12% да 2-3%, эканомія $ 15,000 $ 30,000 у год для вытворцы апрацоўкі 500 тон металу / год.
4. Ключавыя крытэрыі выбару для машын для адборкі
Выбар правільнай сістэмы патрабуе выраўноўкі тэхнічных магчымасцяў з патрэбамі вытворчасці. Крытычныя фактары ўключаюць у сябе:
4.1 Матэрыял і частка геаметрыі
- Цвёрдасць матэрыялу: Для высокай трываласці сплаваў (напрыклад, тытан Ti-6Al-4V, HRc 3035), выберыце абразіўныя сістэмы з алмазным або кубічным нітрыдам бора (CBN) сродкі. Для мяккіх металаў (напрыклад, алюміній 5052), сухія сістэмы нейлона-пэндзля прадухіляюць дэфармацыю матэрыялу.
- Складанасць часткі: 6-восевыя робатавыя машыны для адбуркі апрацоўваюць 3D-геаметрыі (напрыклад, падрэзы, ўнутраныя парожніны), у той час як сістэмы праз падачу перавагаюцца ў плоскіх / простых частках (напрыклад, шайкі, кранштэйны).
4.2 Патрабаванні да аб'ёму вытворчасці і толерантнасці
- Высокі аб'ём (10,000+ частак / тыдзень): Аўтаматызаваныя сістэмы ЧПУ з інтэграцыяй канвеера.
- Нізкі аб'ём (100-1000 частак / тыдзень): Паўаўтаматызаваныя абразіўныя машыны з ручнай нагрузкай / разгрузкай.
- Цягкія дапушчальнасці (± 0,02 мм): кіраваныя сілай робатавыя сістэмы; свабодныя толеранты (± 0,1 мм) могуць выкарыстоўваць ручныя вільготныя сістэмы.
4.3 Абмежаванні навакольнага асяроддзя і аб'ектаў
- Доступ да вады: вільготныя сістэмы патрабуюць сантэхнікі і ачысткі сцёкавых вод (для адпаведнасці мясцовым стандартам выкіду, напрыклад, COD <100 мг / л). Сухія сістэмы ідэальна падыходзяць для сухіх рэгіёнаў або чыстых пакояў.
- Прастора: Кампактныя сталовыя сістэмы (0,5-1 м²) падыходзяць для невялікіх крам; аўтаматызаваныя клеткі (5-10 м²) патрабуюць спецыяльнай падлогавай прасторы.
4.4 Агульны кошт уласнасці (TCO)
Разгледзіце першапачатковыя выдаткі (аўтаматызаваныя сістэмы: $ 50,000 250,000; ручная: $ 5,000 20,000) плюс бягучыя выдаткі:
- Спрабавальныя матэрыялы: абразіўныя сродкі ($ 500- $ 2000 / месяц), астуджальная вадкасць ($ 200- $ 500 / месяц).
- абслугоўванне: штогадовае абслугоўванне аўтаматызаваных сістэм ($ 3000 - $ 8000) у параўнанні з мінімальным абслугоўваннем ручных машын.
