Odaberite najbolji proizvodni proces između štancanja metala i CNC obrade metala

Odabir procesa proizvodnje ovisi o dizajnu i količini dijela. U međuvremenu, postoji mnogo proizvodnih procesa kao npr CNC mašinag i štancanje metala. U nekim slučajevima je evidentno koji je proizvodni proces bolji. Međutim, većinu vremena potrebno je znati koji bi pristup bio prikladniji. Stoga ćemo ovdje istražiti prednosti i nedostatke te savjete za odabir odgovarajuće metode za vaš željeni volumen i dizajn.

Osnove štancanja metala

Štancanje se odnosi na skup procesa koji se koriste za oblikovanje metalnog lima u 2D i 3D, kao što je blanko sečenje lima u 2D, dok crtanje deformiše list u 3D. Obično se procesi štancanja izvode pomoću alata koji se montiraju u presu. Probijač i matrica su napravljeni da se približe praznu, rastežu i savijaju lim da bi se postigao traženi oblik. Istovremeno, po potrebi se može uraditi i pirsing. U slučaju procesa velikog obima, lim se kontinuirano dovodi do probijača i kalupa kako bi dobio željeni oblik pomoću naprednih alata u nizu koraka.

Metal Štancanje: za i protiv

Sljedeće su najznačajnije prednosti štancanja metala:

  • Njegova efikasnost upotrebe materijala je visoka.
  • Nudi veću stopu proizvodnje.

Pored prednosti štancanja metala, postoje i neka ograničenja povezana s metalnim štancanjem. Dakle, sljedeća su ograničenja koja mogu oštetiti opseg metalnog štancanja:

  • Proces štancanja metala je ograničen samo na tanke materijale. Materijali čija je debljina veća od 6 mm teško se obrađuju uz pomoć procesa štancanja metala.
  • Zahtijeva složene alate dizajnirane posebno za svaki dio koji se proizvodi.
  • Neki materijali nisu pogodni za štancanje zbog njihove neusporedive duktilnosti.
  • Povratak materijala ograničava tolerancije koje proces može pratiti.

Procesi uključeni u CNC obradu metala

Proces strojne obrade uključuje rezanje metala iz cijevi, čvrste šipke, gredice i livenje kako bi se dobio željeni oblik. U većini procesa obrade obradak je fiksiran, a nad njim se izvode različite operacije. Npr., glodanje je savršen primjer koji seče ravne ravni, dok su brušenje i tokarenje cilindrični procesi koji proizvode cilindrične geometrije na radnom komadu.
Istovremeno, CNC (kompjuterska numerička kontrola) se odnosi na upravljanje alatnim mašinama. U CNC mašini, svakom osom kretanja upravlja vreteno koje direktno kontroliše motori, koji su ograničeni na praćenje instrukcija datih u listi CNC programa. Shodno tome, možete jednostavno pretvoriti čvrsti blok metala u željenu geometriju.

CNC obrada metala: prednosti i nedostaci

CNC-ovi su postali ključni u većini industrija, zahvaljujući svojoj ogromnoj primjeni. Na isti način, evo nekih od značajnih prednosti CNC mašina:
Prednosti

  • CNC-ovi su sposobni za proizvodnju zamršenih 3D dijelova uzimajući u obzir uske tolerancije.
  • Nema ograničenja u pogledu vrste metala koji se može obrađivati ​​pomoću CNC-a. Ali imajte na umu da neki od njih mogu zahtijevati specijalizirane alate i uvjete za rezanje.
  • Većinu vremena, alati za sečenje koji se koriste u CNC mašinskoj obradi su potrošni i jeftiniji od drugih alata koji se koriste u različitim proizvodnim procesima kao što je štancanje metala.
  • Završna obrada površine ostaje beskompromisna tokom cijelog procesa.

Ograničenja
S druge strane, nedostaci CNC obrade su:

  • Iskorišćenost materijala ili efikasnost je niska.
  • CNC obrada može imati nisku stopu proizvodnje, ovisno o stopi uklanjanja materijala.
  • Obrađeni dijelovi mogu zahtijevati daljnje procese strojne obrade prije nego što postanu operativni.

Odabir štancanja metala ili CNC obrade metala

Četiri ključna faktora treba uzeti u obzir:

  • Potrebna količina
  • Geometrija dijela
  • Nivo preciznosti i tolerancije
  • Priroda materijala

Dakle, ovo su glavni faktori koje treba uzeti u obzir prije nego što odaberete između štancanja metala i CNC obrade. Evo i sada, hajde da objasnimo koliko su ovi faktori značajni.

Odabir utjecaja količine

Uopšteno govoreći, štancanje metala je mnogo brži proces od CNC obrade, zbog čega je štancanje metala prihvaćeno za proizvodnju dijelova u kratkom vremenu. Bez obzira na to, to je moguće samo kada je presa spremna za rad i kada su veličina i dizajn alata umjerene složenosti. U suprotnom, vrijeme postavljanja štancanja metala može biti veliko i ići do sati. Nakon toga, štancanje metala možda neće biti prikladan proces. Ali zapamtite da CNC mašine mogu imati brže vreme podešavanja, iako su otisci i program delova pripremljeni preko CAD datoteke. Ruku pod ruku, trošak alata za štancanje metala obično je veći od CNC procesa obrade.

Alati za štancanje metala su razvijeni od tvrdog alatnog čelika u procesu koji može trajati sedmicama. Ali CNC alatni strojevi obično koriste jednokratne rezne umetke koji se drže na stalku pripremljenom za upotrebu.

Odabir utjecaja geometrije dijela

Neki komplikovani dizajni se ne mogu utisnuti. Glave cilindara, blokovi motora, kućišta i tijela ventila savršeni su primjeri oblika koji se ne mogu utisnuti. Isto tako, sekundarne operacije obrade mogu biti neizbježne kako bi se dobile specifične dimenzije, tolerancije i završne obrade površine.

Nasuprot tome, CNC obrada ima smanjena ograničenja u pogledu geometrije dijela. Ali opet, uvijek je potreban rezni alat koji može zadovoljiti karakteristike koje se obrađuju.

Odabir utjecaja tolerancije dijela

Preciznost alata za štancanje i kontrola nad kvalitetom materijala poboljšali su konzistentnost dijelova dobivenog štancanjem metala. Ipak, tolerancija ostaje kao izazov. Ali CNC obrada je dovoljno sposobna da se pobrine za uže tolerancije.

Svojstva materijala

U slučaju štancanja, metal bi trebao biti duktilan ili savitljiv kako bi se izbjeglo pucanje. Iako se neki metali mogu štancati nakon termičke obrade, mnogi nisu pogodni za štancanje zbog svoje ekstremne tvrdoće. Nadalje, debljina lima je još jedan faktor koji može odbiti žigosanje metala kao poželjan proces jer deblji limovi mogu zahtijevati povećanu silu za deformaciju i probijanje. Na kraju krajeva, potrebne su velike mašine i robusni alat.

Alternativno, za CNC obradu je izazovno raditi s tankim listovima metala. To je slučaj jer izobličenje u tankim komadima lima postaje evidentno pod opterećenjima stezanja.

Završne riječi

U zaključku, dizajniranje dijelova velikog obima proizvodnje kao štancanje smanjuje troškove proizvodnje. Shodno tome, veća upotreba materijala ili efikasnost štancanja metala pomaže minimiziranju troškova. To je posebno značajno kada se radi o skupljim specijalnim materijalima ili jedinstvenim legurama. Štoviše, CNC obrada se obično koristi za proizvodnju složenih dijelova koji uključuju različite operacije za završetak, kontrolu nad završnom obradom površine i čvrste tolerancije.

Kontaktirajte Runsom danas i prepustite našim inženjerima da vam pomognu da napravite pravi izbor!