Menganggarkan penggunaan bahan dalam bahagian keluli pemesinan CNC adalah aspek penting bagi mana -mana penyedia perkhidmatan pemesinan CNC, termasuk syarikat kami. Anggaran penggunaan bahan yang tepat bukan sahaja membantu dalam kawalan kos tetapi juga memastikan perancangan pengeluaran yang cekap dan kepuasan pelanggan. Dalam catatan blog ini, saya akan berkongsi beberapa pandangan dan kaedah bagaimana untuk menganggarkan penggunaan bahan dalam bahagian keluli pemesinan CNC berdasarkan pengalaman kami sebagai pembekal bahagian keluli pemesinan CNC.
Memahami asas -asas penggunaan bahan dalam pemesinan CNC
Sebelum menyelam ke dalam kaedah anggaran, penting untuk memahami faktor -faktor yang mempengaruhi penggunaan bahan dalam bahagian keluli pemesinan CNC. Faktor -faktor ini termasuk reka bentuk bahagian, jenis keluli yang digunakan, proses pemesinan, dan parameter pemesinan.
- Reka bentuk bahagian: Kerumitan reka bentuk bahagian secara langsung mempengaruhi jumlah bahan yang dikeluarkan semasa pemesinan. Bahagian dengan bentuk yang rumit, poket yang mendalam, atau dinding nipis memerlukan lebih banyak operasi pemesinan dan, akibatnya, lebih banyak penyingkiran bahan.
- Jenis keluli: Pelbagai jenis keluli mempunyai kepadatan dan ciri pemesinan yang berbeza. Sebagai contoh, keluli tahan karat adalah lebih padat dan lebih sukar untuk mesin daripada keluli ringan, yang bermaksud lebih banyak bahan boleh dikeluarkan semasa proses pemesinan.
- Proses pemesinan: Pilihan proses pemesinan, seperti penggilingan, perubahan, atau penggerudian, juga memberi kesan kepada penggunaan bahan. Setiap proses mempunyai kadar penyingkiran bahan tersendiri, yang ditentukan oleh alat pemotongan, kelajuan pemotongan, dan kadar suapan.
- Parameter pemesinan: Parameter pemesinan, termasuk kelajuan pemotongan, kadar suapan, dan kedalaman pemotongan, mempengaruhi kadar penyingkiran bahan dan, oleh itu, penggunaan bahan. Mengoptimumkan parameter ini dapat membantu mengurangkan sisa bahan dan meningkatkan kecekapan pemesinan.
Kaedah untuk menganggarkan penggunaan bahan
Terdapat beberapa kaedah untuk menganggarkan penggunaan bahan dalam bahagian keluli pemesinan CNC, mulai dari pengiraan mudah ke perisian pembuatan komputer (CAM) yang maju. Berikut adalah beberapa kaedah yang biasa digunakan:
1. Kaedah pengiraan geometri
Kaedah pengiraan geometri melibatkan mengira jumlah bahan mentah dan jumlah bahagian selesai berdasarkan bentuk geometri mereka. Perbezaan antara kedua -dua jilid mewakili jumlah bahan yang dikeluarkan semasa pemesinan.
Untuk mengira jumlah bahan mentah, anda perlu mengetahui dimensi (panjang, lebar, dan ketinggian) dan ketumpatannya. Jumlah bahagian selesai boleh dikira menggunakan kaedah yang sama, tetapi anda perlu mempertimbangkan reka bentuk bahagian dan sebarang ciri tambahan, seperti lubang atau poket.
Sebagai contoh, katakan kita mempunyai blok keluli segi empat tepat dengan dimensi 100 mm x 50 mm x 20 mm dan ketumpatan 7.85 g/cm³. Jumlah bahan mentah boleh dikira seperti berikut:
Kelantangan bahan mentah = panjang x lebar x ketinggian
Jumlah bahan mentah = 100 mm x 50 mm x 20 mm
Jumlah bahan mentah = 100,000 mm³
Menukar kelantangan kepada sentimeter padu:
Jumlah bahan mentah = 100,000 mm³ / 1000 = 100 cm³
Berat bahan mentah boleh dikira dengan mendarabkan kelantangan dengan ketumpatan:
Berat bahan mentah = kelantangan x ketumpatan
Berat bahan mentah = 100 cm³ x 7.85 g/cm³
Berat bahan mentah = 785 g
Seterusnya, mari kita anggap bahawa bahagian siap mempunyai jumlah 80,000 mm³. Jumlah bahan yang dikeluarkan semasa pemesinan boleh dikira seperti berikut:
Jumlah bahan dikeluarkan = jumlah bahan mentah - jumlah bahagian siap
Jumlah bahan dikeluarkan = 100,000 mm³ - 80,000 mm³
Jumlah bahan dikeluarkan = 20,000 mm³
Menukar kelantangan kepada sentimeter padu:
Jumlah bahan dikeluarkan = 20,000 mm³ / 1000 = 20 cm³
Berat bahan yang dikeluarkan boleh dikira dengan mengalikan kelantangan dengan ketumpatan:
Berat bahan dikeluarkan = kelantangan x ketumpatan
Berat bahan dikeluarkan = 20 cm³ x 7.85 g/cm³
Berat bahan dikeluarkan = 157 g
Kaedah pengiraan geometri agak mudah dan dapat memberikan anggaran kasar penggunaan bahan. Walau bagaimanapun, ia tidak mengambil kira proses pemesinan, alat pemotongan, atau parameter pemesinan, yang boleh menjejaskan penggunaan bahan sebenar.
2. Kaedah Anggaran Masa Pemesinan
Kaedah anggaran masa pemesinan melibatkan menganggarkan masa pemesinan untuk setiap operasi dan kemudian mengira kadar penyingkiran bahan berdasarkan alat pemotong dan parameter pemesinan. Penggunaan bahan kemudiannya boleh dikira dengan mendarabkan kadar penyingkiran bahan dengan masa pemesinan.
Untuk menganggarkan masa pemesinan, anda perlu mengetahui panjang potongan, kelajuan pemotongan, dan kadar suapan. Kelajuan pemotongan adalah kelajuan di mana alat pemotong bergerak relatif kepada bahan kerja, dan kadar suapan adalah kelajuan di mana bahan kerja bergerak relatif kepada alat pemotong.
Sebagai contoh, katakan kita sedang menggandakan bahagian keluli dengan panjang 100 mm menggunakan alat pemotong dengan diameter 10 mm dan kelajuan pemotongan 100 m/min. Kadar suapan ditetapkan kepada 0.1 mm/gigi, dan bilangan gigi pada alat pemotong adalah 4.
Masa pemesinan boleh dikira seperti berikut:
Masa pemesinan = panjang potong / (pemotongan kelajuan x kadar suapan x bilangan gigi)
Masa Pemesinan = 100 mm/(100 m/min x 0.1 mm/gigi x 4 gigi)
Masa Pemesinan = 0.25 min
Kadar penyingkiran bahan boleh dikira dengan mengalikan kawasan keratan rentas yang dipotong oleh kadar suapan dan bilangan gigi:
Kadar penyingkiran bahan = kawasan keratan rentas potong x kadar suapan x bilangan gigi
Kadar penyingkiran bahan = (π x (diameter alat pemotong / 2) ²) x kadar suapan x bilangan gigi
Kadar penyingkiran bahan = (π x (10 mm / 2) ²) x 0.1 mm / gigi x 4 gigi
Kadar penyingkiran bahan = 31.4 mm³/min
Penggunaan bahan boleh dikira dengan mendarabkan kadar penyingkiran bahan dengan masa pemesinan:
Penggunaan Bahan = Kadar Penyingkiran Bahan X Masa Pemesinan
Penggunaan Bahan = 31.4 mm³/min x 0.25 min
Penggunaan Bahan = 7.85 mm³
Kaedah anggaran masa pemesinan mengambil kira proses pemesinan, alat pemotongan, dan parameter pemesinan, yang dapat memberikan anggaran yang lebih tepat mengenai penggunaan bahan. Walau bagaimanapun, ia memerlukan maklumat yang lebih terperinci mengenai proses pemesinan dan alat pemotongan, yang mungkin tidak tersedia dalam beberapa kes.
3. Perisian Pembuatan Bantuan Komputer (CAM)
Perisian Pembuatan Bantuan Komputer (CAM) adalah alat yang berkuasa untuk menganggarkan penggunaan bahan dalam bahagian keluli pemesinan CNC. Perisian CAM menggunakan algoritma lanjutan dan teknik simulasi untuk menghasilkan pelan pemesinan terperinci, termasuk laluan alat, parameter pemesinan, dan kadar penyingkiran bahan.
Untuk menggunakan perisian CAM untuk anggaran penggunaan bahan, anda perlu mengimport reka bentuk bahagian ke dalam perisian dan menentukan proses pemesinan, alat pemotongan, dan parameter pemesinan. Perisian ini kemudiannya akan menghasilkan model 3D proses pemesinan dan mengira penggunaan bahan berdasarkan laluan alat dan kadar penyingkiran bahan.
Perisian CAM boleh memberikan anggaran yang sangat tepat mengenai penggunaan bahan, dengan mengambil kira semua faktor yang mempengaruhi proses pemesinan. Walau bagaimanapun, ia memerlukan pengetahuan dan kemahiran khusus untuk mengendalikan perisian, dan ia boleh mahal untuk membeli dan mengekalkan.
Faktor yang perlu dipertimbangkan semasa menganggarkan penggunaan bahan
Sebagai tambahan kepada kaedah yang diterangkan di atas, terdapat beberapa faktor yang perlu dipertimbangkan ketika menganggarkan penggunaan bahan dalam bahagian keluli pemesinan CNC. Faktor ini termasuk:
- Sisa bahan: Sisa bahan adalah bahagian yang tidak dapat dielakkan dari proses pemesinan CNC, dan ia dapat mempengaruhi penggunaan bahan yang ketara. Untuk meminimumkan sisa bahan, penting untuk mengoptimumkan reka bentuk bahagian, proses pemesinan, dan pemilihan alat pemotongan.
- Memakai alat: Pakaian alat juga boleh menjejaskan penggunaan bahan, kerana alat pemotongan yang dipakai mungkin memerlukan lebih banyak penyingkiran bahan untuk mencapai kemasan permukaan yang dikehendaki. Untuk meminimumkan pemakaian alat, penting untuk menggunakan alat pemotongan berkualiti tinggi dan untuk memantau alat memakai semasa proses pemesinan.
- Toleransi pemesinan: Toleransi pemesinan adalah variasi yang dibenarkan dalam dimensi bahagian siap. Toleransi pemesinan yang lebih ketat memerlukan lebih banyak penyingkiran bahan, yang dapat meningkatkan penggunaan bahan. Untuk meminimumkan penggunaan bahan, penting untuk menentukan toleransi pemesinan yang sesuai berdasarkan fungsi dan keperluan bahagian.
- Saiz batch: Saiz batch juga boleh menjejaskan penggunaan bahan, kerana saiz batch yang lebih besar mungkin memerlukan lebih banyak bahan kerana perubahan masa dan alat persediaan. Untuk meminimumkan penggunaan bahan untuk saiz kumpulan besar, penting untuk mengoptimumkan proses pengeluaran dan menggunakan strategi pengurusan alat yang cekap.
Kesimpulan
Menganggarkan penggunaan bahan dalam bahagian keluli pemesinan CNC adalah proses yang kompleks yang memerlukan pemahaman yang menyeluruh tentang reka bentuk bahagian, proses pemesinan, dan pemilihan alat pemotongan. Dengan menggunakan kaedah dan faktor yang diterangkan dalam catatan blog ini, anda boleh membuat anggaran yang lebih tepat mengenai penggunaan bahan dan meningkatkan kecekapan dan keuntungan operasi pemesinan CNC anda.
Sekiranya anda berminat dengan kamiPerkhidmatan Pengilangan CNC menegak mendatar,Perkhidmatan Port Silinder Kereta CNC Besar, atauAluminium CNC Pembuatan Bahagian Kereta, sila hubungi kami untuk sebut harga. Kami komited untuk menyediakan perkhidmatan pemesinan CNC berkualiti tinggi dengan harga yang kompetitif.
Rujukan
- Buku Panduan ASM, Jilid 16: Pemesinan, ASM International
- Kejuruteraan dan Teknologi Pembuatan, Edisi Keempat, oleh Serope Kalpakjian dan Steven R. Schmid
- Buku Panduan Pengaturcaraan CNC, oleh Mark Albert
