CNC graviravimo apdirbimas
6-2 paveiksle parodytas muilo dėžutės įpurškimo formos įdėklas, kuriame yra atvirkštinis tekstas „Shaanxi Science and Technology University“ kinų kalba ir atvirkštinis angliškų raidžių raštas „SHAANXI UNIVERSITY OF SCIENCE & TECHNOLOGY“. Visi teksto raštai yra 0,2 mm gylio, o angliškų raidžių plotis yra 1 mm. Apdorojant šį tekstą galima naudoti CNC graviravimą, graviravimą lazeriu arba cheminį ėsdinimą. Kadangi įrankis turi įtakos CNC graviravimui, kai kurias detales sunku tiksliai apdirbti. Graviravimas lazeriu gali išspręsti šią problemą, tačiau apdirbimo įranga yra brangesnė. Lazerinio graviravimo pritaikymas tekstui ir raštams apdoroti šiuolaikinėje formų gamyboje tampa vis platesnis. Cheminis ėsdinimas turi palyginti mažą apdirbimo gylį ir mažesnes apdirbimo išlaidas, todėl šiandien jis vis dar plačiai naudojamas formų gamyboje. Čia pirmiausia supažindinsime su CNC graviravimo pagrindais.
Graviruojant tekstą CNC, dažniausiai grubus apdirbimas pirmiausia atliekamas stambesniu grandymo įrankiu pagal CNC programą, o tada apdailai naudojamas smulkesnis grandymo įrankis. Todėl šios detalės graviravimui iš pradžių grubiam apdirbimui naudojamas 1 mm skersmens apvalus įrankis, o po to galutinei apdailai naudojamas 0,1 mm skersmens rutulinis{3}}galinis frezas.
Kompiuterinio skaitmeninio valdymo graviravimo apdirbimo technologija (CNC graviravimo apdirbimo technologija) yra tradicinės graviravimo technologijos ir šiuolaikinės skaitmeninio valdymo technologijos derinio produktas. Jis paveldi puikias, veržlias ir lanksčias tradicinio graviravimo charakteristikas, tuo pačiu panaudojant automatizavimo technologiją tradiciniame skaitmeninio valdymo apdirbime. CNC graviravimo mašina yra pažangi skaitmeninio valdymo apdirbimo įranga, kurioje integruota kompiuterinio-projektavimo (CAD) technologija, kompiuterinės-gamybos (CAM) technologija, skaitmeninio valdymo (NC) technologija ir tikslios gamybos technologijos. CNC graviravimo staklių veikimo principas yra toks pat kaip ir CNC frezavimo staklių ir apdirbimo centrų, kur skaitmeninė programa valdo kiekvieno staklių komponento veikimą. Priešingai, CNC graviravimo mašina turi šias charakteristikas:
① Apdorojami objektai yra mažo dydžio, sudėtingos formos ir reikalauja aukštos apdailos kokybės;
② Proceso funkcija yra mažų įrankių naudojimas apdirbimui;
③ Produktai turi didelį matmenų tikslumą ir gerą produkto konsistenciją;
④ Priimamas didelės-greitas, mažas-tiekimas ir greito-nustatymo įrankio pašalinimo frezavimo metodas.
Paviršiuje šių trijų skirtumai ir staklių konfigūracijos skirtumai yra tokie: apdirbimo centre yra įrankių dėtuvė, o prispaudus ruošinį, keli įrankiai gali užbaigti apdirbimą vienu metu; CNC graviravimo staklės ir CNC frezavimo staklės neturi įrankių dėtuvės, o įrankis turi būti rankiniu būdu sustabdytas ir pakeistas po to, kai kiekvienas įrankis baigia apdirbimą.
Staklių valdymo sistemų skirtumai: jų valdymo sistemų funkcijos yra panašios, tačiau kadangi jas kuria skirtingi gamintojai, bus tam tikri skirtumai tarp valdymo sistemų veikimo būdų ir specifinių funkcijų. Šie skirtumai neturi lemiamos reikšmės staklių veikimo skirtumams.
Raktas nustatant staklių našumo skirtumą slypi konkrečiose detalėse: CNC frezavimo staklių ir apdirbimo centrų velenai yra gana dideli, o greitis yra palyginti mažas. Paprastai didžiausias CNC frezavimo staklių greitis yra mažesnis20000 aps./min, tačiau galia yra gana didelė, o suklio išėjimo sukimo momentas yra palyginti didelis, o tai tinka didesnio skersmens įrankiams.
Be to, CNC frezavimo staklių suklio galia yra didelė, paprastai nuo 10 iki 100 kW; CNC graviravimo staklių suklio galia yra maža (mažiau nei 4 kW), o didžiausias greitis yra didelis, paprastai 15000–40000 aps./min., iki 100000 aps./min. Tiekimo greitis yra didelis, paprastai 400 m/min, ir jis gali apdirbti grūdintą plieną maždaug 60 HRC; jis tinka smulkiam mažų ir vidutinių{9}}dydžių dalių apdirbimui.
CNC graviravimo staklės turi gana didelį greitį, o suklio išėjimo sukimo momentas yra palyginti mažas, todėl tinka įrankiams, kurių skersmuo nuo 0,05 iki 10 mm. Dėl didelio suklio greičio ir mažo įrankio dydžio apdirbtos dalys yra gana subtilios, o paviršiaus apdaila yra aukšta. Be to, CNC frezavimo staklių ir apdirbimo centro lova yra gana didelė, o judančios dalys yra atitinkamai didelės ir sunkios. Po judėjimo pagreitis yra gana lėtas, o tai labiau tinka didelių ruošinių apdirbimui. CNC graviravimo mašinos lova yra palyginti maža, o judančios dalys yra mažos ir lengvos, o tai skatina greitą posūkį ir galvos pokyčius, o vidutinis apdirbimo greitis yra gana didelis apdirbant mažus ruošinius.
Todėl CNC graviravimo staklės yra tinkamos naudoti mažų ir vidutinių{0}}dydžių įrankius, apdirbti mažus ir vidutinio dydžio ruošinius, smulkiai apdirbti detales ir aukštą paviršiaus apdailą; CNC frezavimo staklės ir apdirbimo centras tinka naudoti didesnius įrankius, apdirbti didelius ruošinius. Dėl mažesnio suklio greičio ir didesnių įrankių paviršiaus apdaila yra palyginti žema, palyginti su CNC graviravimo staklėmis, o smulkios detalės nėra tiksliai apdirbamos. Tokiose situacijose, kai apdirbimas nėra tikslus, o apdaila yra gana prasta, taip pat gali padėti CNC graviravimo mašina, kad sumažėtų tolesnio apdorojimo{4}} kiekis. CNC graviravimo staklės, CNC frezavimo staklės ir apdirbimo centras turi savo stipriąsias ir silpnąsias puses. Ruošinio apdirbimui, ypač forminiam apdirbimui, jie yra nepakeičiami apdirbimo įrankiai.
CNC graviravimo staklių naudojimas yra panašus į CNC staklių naudojimą, todėl čia nebus pateiktas išsamus įvadas. Galite žiūrėti Kinijos universiteto MOOC „Pelėsių gamybos technologija“ (kurso numeris: 0802SUST006) išteklių bibliotekos vaizdo įrašą „Mold Engraving.mp4“, esantį aplanke „Case Videos“, kad suprastumėte CNC graviravimo apdirbimą.