Como melhorar a precisão das peças de usinagem?

Nosso know-how é a chave para a produção de produtos de alta qualidade. Hoje, os engenheiros querem compartilhar algumas informações sobre como melhorar a precisão das peças de usinagem.

 

1. Máquinas-ferramenta otimizada

 

• Calibração da máquina-ferramenta: Calibre regularmente a máquinas-ferramenta para garantir sua precisão. Isso inclui verificar e ajustar a precisão geométrica da máquina, como a retidão dos eixos (X, Y, Z), a perpendicularidade entre os eixos e a precisão da rotação do eixo. Por exemplo, o uso de um interferômetro a laser para medir e corrigir o erro de deslocamento linear do eixo pode melhorar significativamente a precisão da usinagem.
• Atualização de componentes da máquina-ferramentaSubstitua ou atualize os principais componentes da máquina-ferramenta. Parafusos de esfera de alta precisão podem melhorar a precisão de posicionamento dos eixos. O uso de guias lineares de alta qualidade com baixo atrito e alta rigidez pode reduzir a vibração e melhorar a suavidade do movimento. Além disso, um eixo de alta precisão com melhor precisão de rotação pode afetar diretamente a redondez e a cilíndricidade das peças processadas.

 

2. Selecione a ferramenta de corte apropriada

 

• Geometria da ferramenta: Escolha a ferramenta de corte com a geometria correta. O ângulo de rastrinho, o ângulo de folga e o raio da borda de corte desempenham um papel crucial. Um ângulo de rastrinho adequado pode reduzir a força de corte e um ângulo de folga adequado pode impedir que a ferramenta esfregue a peça de trabalho. Por exemplo, ao usinar materiais duros, pode ser necessário um ângulo de rastrinho menor e um ângulo de folga maior para garantir a resistência da ferramenta e a boa capacidade de remoção de chips.
• Material da ferramentaSelecione o material da ferramenta de acordo com os materiais da peça de trabalho e os requisitos de processamento. Ferramentas de carboneto têm alta dureza e resistência ao desgaste, adequadas para usinagem de uma ampla gama de materiais. Para usinagem de alta velocidade de aço, nitreto de boro cúbico policristalino (PCBN) ou ferramentas cerâmicas, devido à sua excelente resistência ao calor e à resistência ao desgaste, pode fornecer melhor desempenho e precisão de corte.
• Monitoramento e substituição de desgaste da ferramentaImplementar um sistema de monitoramento de desgaste de ferramentas. Isso pode ser através da medição direta do desgaste da ferramenta(como usar um microscópio de ferramenta(medicionar o desgaste da aresta de corte) ou métodos indiretos como monitorar a força de corte, consumo de energia ou vibração. A substituição oportuna de ferramentas desgastadas é essencial para manter a precisão da usinagem.

 

3. Melhorar o processo de usinagem

 

• Otimização dos parâmetros de corteDetermine a velocidade ideal de corte, a taxa de alimentação e a profundidade de corte. Esses parâmetros afetam a precisão da usinagem, a rugosidade da superfície e a vida útil da ferramenta. Por exemplo, na fresagem de precisão, uma taxa de alimentação mais baixa e uma velocidade de corte apropriada podem resultar em um melhor acabamento da superfície e precisão dimensional. O uso de software avançado de simulação de usinagem pode ajudar a prever e otimizar esses parâmetros antes da usinagem real.
• Retenção e fixação de trabalhoGarantir que a peça de trabalho esteja firme e precisa. Use um dispositivo de precisão que fornece força de fixação consistente e posicionamento preciso da peça de trabalho. Por exemplo, uma viga de precisão com mandíbula de alta precisão e um sistema de fixação de ponto zero podem reduzir os erros causados pelo deslocamento da peça durante a usinagem.
• Usinagem multieixosUse a tecnologia de processamento multieixos quando apropriado. O centro de usinagem de 4 eixos ou 5 eixos pode usinar peças complexas com mais precisão em uma única configuração, reduzindo o erro cumulativo causado por várias configurações na usinagem tradicional de 3 eixos. Isso é especialmente útil para peças com superfícies curvas ou orifícios em diferentes ângulos.

 

4. Controle e inspeção de qualidade

 

• Inspeção em processoInspeção durante o processo de usinagem. Use sistemas de medição na máquina, como sistemas de sonda de toque integrados ao sistema de controle da máquina-ferramenta. Essas sondas podem medir o tamanho da peça durante a usinagem e fazer ajustes em tempo real se um desvio for detectado. Por exemplo, durante um processo de torneamento, a sonda pode medir o diâmetro da peça de trabalho e ajustar a posição da ferramenta para corrigir qualquer erro dimensional.
• Inspeção pós-usinagemApós a usinagem, use instrumentos de medição de precisão, como máquinas de medição de coordenadas (CMMs), micrômetros e testadores de rugosidade da superfície para inspeção abrangente. Cmms pode medir com precisão as dimensões geométricas e tolerâncias da peça no espaço tridimensional. Analise os resultados da inspeção para identificar a fonte de erro e tome medidas corretivas para futuras operações de usinagem.