Las piezas grandes de conchas de paredes delgadas son fáciles de deformar y deformarse durante el mecanizado. En este artículo, introduciremos un caso de disipador de calor de piezas grandes y de paredes delgadas para discutir los problemas en el proceso de mecanizado regular. Además, también proporcionamos un proceso optimizado y una solución de accesorio. ¡Vamos a hacerlo!
El caso se trata de una parte de concha hecha de material Al6061-T6. Aquí están sus dimensiones exactas.
Dimensión general: 455*261.5*12.5 mm
Soporte de espesor de la pared: 2.5 mm
Grosor del disipador de calor: 1.5 mm
Espacio de disipador de calor: 4.5 mm
Práctica y desafíos en diferentes rutas de proceso
Durante el mecanizado de CNC, estas estructuras de concha de paredes delgadas a menudo causan una variedad de problemas, como deformación y deformación. Para superar estos problemas, intentamos ofrecer opciones de ruta de proceso de serval. Sin embargo, todavía hay algunos problemas exactos para cada proceso. Aquí están los detalles.
Ruta de proceso 1
En el proceso 1, comenzamos mecanizando el reverso (lado interno) de la pieza de trabajo y luego usamos yeso para llenar las áreas ahuecadas. A continuación, dejando que el reverso sea una referencia, usamos pegamento y cinta de doble cara para corregir el lado de referencia en su lugar para mecanizar el lado frontal.
Sin embargo, hay algunos problemas con este método. Debido a la gran área de hueco rellena en el reverso, el pegamento y la cinta de doble cara no son suficientemente seguros de la pieza de trabajo. Conduce a deformación en el medio de la pieza de trabajo y una mayor eliminación de material en el proceso (llamado recaudación de exceso). Además, la falta de estabilidad de la pieza de trabajo también conduce a una baja eficiencia de procesamiento y un mal patrón de cuchillo de superficie.
Ruta de proceso 2
En el proceso 2, cambiamos el orden del mecanizado. Comenzamos con la parte inferior (el lado donde se disipa el calor) y luego usamos el relleno de yeso del área hueca. Luego, dejando que la parte delantera sea una referencia, usamos pegamento y cinta de doble cara para corregir el lado de referencia para que podamos trabajar en el reverso.
Sin embargo, el problema con este proceso es similar a la ruta del proceso 1, excepto que el problema se desplaza al reverso (lado interno). Nuevamente, cuando el reverso tiene un área de relleno hueco grande, el uso de pegamento y cinta de doble cara no proporciona una alta estabilidad a la pieza de trabajo, lo que resulta en deformación.
Ruta de proceso 3
En el proceso 3, consideramos usar la secuencia de mecanizado del proceso 1 o el proceso 2. Luego, en el segundo proceso de fijación, use una placa de prensa para mantener la pieza de trabajo presionando hacia abajo en el perímetro.
Sin embargo, debido a la gran área de productos, la platina solo puede cubrir el área del perímetro y no pudo arreglar completamente el área central de la pieza de trabajo.
Por un lado, esto da como resultado el área central de la pieza de trabajo que aún aparece por deformación y deformación, lo que a su vez conduce a una recortación excesiva en el área central del producto. Por otro lado, este método de mecanizado hará que las partes CNC de paredes delgadas sean demasiado débiles.
Ruta de proceso 4
En el proceso 4, primero mecanizamos el reverso (lado interno) y luego usamos un testimbre de vacío para unir el plano de inversa mecanizado para trabajar en el lado frontal.
Sin embargo, en el caso de la parte de la carcasa de paredes delgadas, hay estructuras cóncavas y convexas en el reverso de la pieza de trabajo que debemos evitar al usar succión al vacío. Pero esto creará un nuevo problema, las áreas evitadas pierden su poder de succión, especialmente en las cuatro áreas de la esquina en la circunferencia del perfil más grande.
Como estas áreas no absorbidas corresponden al lado frontal (la superficie mecanizada en este punto), el rebote de la herramienta de corte podría ocurrir, lo que resulta en un patrón de herramienta vibratoria. Por lo tanto, este método puede tener un impacto negativo en la calidad del mecanizado y el acabado superficial.
Ruta de proceso optimizada y solución de accesorio
Para resolver los problemas anteriores, proponemos el siguiente proceso optimizado y soluciones de accesorios.
Tornillo previo a la maquinar agujeros
En primer lugar, mejoramos la ruta del proceso. Con la nueva solución, procesamos el reverso (lado interno) primero y antes de la máquina del tornillo en algunas áreas que eventualmente se ahuecan. El propósito de esto es proporcionar un mejor método de fijación y posicionamiento en los pasos de mecanizado posteriores.
Encierra en un círculo el área a mecanizar
A continuación, usamos los planos mecanizados en el reverso (lado interno) como referencia de mecanizado. Al mismo tiempo, aseguramos la pieza de trabajo pasando el tornillo a través del agujero del proceso anterior y bloqueándolo en la placa de accesorio. Luego encierre en un círculo el área donde el tornillo se bloquea como el área a mecanizar.
Mecanizado secuencial con platina
Durante el proceso de mecanizado, primero procesamos las áreas distintas del área a ser mecanizadas. Una vez que se han mecanizado estas áreas, colocamos la platina en el área mecanizada (la platina debe cubrirse con pegamento para evitar el trituración de la superficie mecanizada). Luego retiramos los tornillos utilizados en el paso 2 y continuamos mecanizando las áreas para mecanizar hasta que todo el producto esté terminado.
Con este proceso optimizado y la solución de accesorios, podemos sostener mejor la parte de la cubierta CNC de paredes delgadas y evitar problemas como deformación, distorsión y recaudación excesiva. Los tornillos montados permiten que la placa de accesorio esté bien unida a la pieza de trabajo, proporcionando posicionamiento y soporte confiables. Además, el uso de una placa de prensa para aplicar presión sobre el área mecanizada ayuda a mantener estable la pieza de trabajo.
Análisis en profundidad: ¿Cómo evitar la deformación y la deformación?
Lograr el mecanizado exitoso de estructuras de carcasa de paredes grandes y delgadas requiere un análisis de los problemas específicos en el proceso de mecanizado. Echemos un vistazo más de cerca a cómo estos desafíos pueden superarse efectivamente.
Lado interno previo a la maquinamiento
En el primer paso de mecanizado (mecanizar el lado interno), el material es una pieza sólida de material con alta resistencia. Por lo tanto, la pieza de trabajo no sufre anomalías de mecanizado, como la deformación y la deformación durante este proceso. Esto garantiza la estabilidad y la precisión al mecanizar la primera abrazadera.
Utilice el método de bloqueo y presionado
Para el segundo paso (mecanizado donde se encuentra el disipador de calor), utilizamos un método de bloqueo y apremiante de sujeción. Esto asegura que la fuerza de sujeción sea alta y se distribuya uniformemente en el plano de referencia de soporte. Esta sujeción hace que el producto sea estable y no se deforma durante todo el proceso.
Solución alternativa: sin estructura hueca
Sin embargo, a veces cumplimos con situaciones en las que no es posible hacer un tornillo a través de un agujero sin una estructura hueca. Aquí hay una solución alternativa.
Podemos diseñar anteriormente algunos pilares durante el mecanizado del reverso y luego tocarlos. Durante el siguiente proceso de mecanizado, tenemos que el tornillo pasa a través del reverso del accesorio y bloqueamos la pieza de trabajo, y luego llevamos a cabo el mecanizado del segundo plano (el lado donde se disipa el calor). De esta manera, podemos completar el segundo paso de mecanizado en un solo pase sin tener que cambiar la placa en el medio. Finalmente, agregamos un paso de sujeción triple y eliminamos los pilares del proceso para completar el proceso.
En conclusión, al optimizar el proceso y la solución de accesorios, podemos resolver con éxito el problema de la deformación y la deformación de piezas grandes y delgadas durante el mecanizado CNC. Esto no solo garantiza la calidad y la eficiencia del mecanizado, sino que también mejora la estabilidad y la calidad de la superficie del producto.