„Ítarleg útskýring á algengum vinnsluaðferðum fyrir CNC vélar – Borunarvinnsla“
I. Inngangur
Á sviði vinnslu með CNC-vélum er borvélavinnsla afar mikilvæg tæknileg leið. Hún getur aukið innra þvermál hola eða annarra hringlaga útlína með skurðarverkfærum og hefur víðtæk notkunarsvið, allt frá hálfgrófri vinnslu til frágangsvinnslu. Framleiðendur CNC-véla munu hér með kynna í smáatriðum meginreglur, aðferðir, eiginleika og notkun borvélavinnslu.
Á sviði vinnslu með CNC-vélum er borvélavinnsla afar mikilvæg tæknileg leið. Hún getur aukið innra þvermál hola eða annarra hringlaga útlína með skurðarverkfærum og hefur víðtæk notkunarsvið, allt frá hálfgrófri vinnslu til frágangsvinnslu. Framleiðendur CNC-véla munu hér með kynna í smáatriðum meginreglur, aðferðir, eiginleika og notkun borvélavinnslu.
II. Skilgreining og meginregla borvélavinnslu
Borun er skurðarferli þar sem snúningsborskurður með einum egg er notaður til að stækka forsmíðað gat á vinnustykki í ákveðna stærð til að ná fram nauðsynlegri nákvæmni og yfirborðsgrófleika. Skurðartækið sem notað er er venjulega eineggjaður borskurður, einnig þekktur sem borstöng. Borun er almennt framkvæmd á borvélum, vinnslumiðstöðvum og samsettum vélum. Hún er aðallega notuð til að vinna sívalningslaga göt, skrúfgöt, raufar inni í götum og endafleti á vinnustykki eins og kössum, sviga og vélföstum. Þegar sérstakir fylgihlutir eru notaðir er einnig hægt að vinna innri og ytri kúlulaga yfirborð, keilulaga göt og önnur sérstök löguð göt.
Borun er skurðarferli þar sem snúningsborskurður með einum egg er notaður til að stækka forsmíðað gat á vinnustykki í ákveðna stærð til að ná fram nauðsynlegri nákvæmni og yfirborðsgrófleika. Skurðartækið sem notað er er venjulega eineggjaður borskurður, einnig þekktur sem borstöng. Borun er almennt framkvæmd á borvélum, vinnslumiðstöðvum og samsettum vélum. Hún er aðallega notuð til að vinna sívalningslaga göt, skrúfgöt, raufar inni í götum og endafleti á vinnustykki eins og kössum, sviga og vélföstum. Þegar sérstakir fylgihlutir eru notaðir er einnig hægt að vinna innri og ytri kúlulaga yfirborð, keilulaga göt og önnur sérstök löguð göt.
III. Flokkun borunarvinnslu
- Grófborun
Grófborun er fyrsta ferlið við borunarvinnslu. Megintilgangurinn er að fjarlægja mest af frávikinu og leggja grunn að síðari hálffrágangsborun og frágangsborun. Við grófborun eru skurðarfæribreyturnar tiltölulega stórar en nákvæmniskröfurnar fyrir vinnsluna eru litlar. Almennt eru notaðir skurðarhausar úr hraðstáli og skurðarhraðinn er 20-50 metrar/mínúta. - Hálfgróf borun
Hálfgreidd borun er framkvæmd eftir grófborun til að bæta enn frekar nákvæmni holunnar og yfirborðsgæði. Á þessum tímapunkti eru skurðarfæribreyturnar í meðallagi og kröfur um nákvæmni vinnslunnar eru hærri en fyrir grófborun. Þegar notaður er hraðsuðuhaus úr stáli er hægt að auka skurðarhraðann á viðeigandi hátt. - Klára leiðindi
Fínborun er síðasta ferlið við borvinnslu og krefst mikillar nákvæmni og yfirborðsgrófleika. Við fínborun eru skurðarbreyturnar litlar til að tryggja gæði vinnslunnar. Þegar notaður er karbíðskurðarhaus getur skurðarhraðinn náð meira en 150 metrum/mínútu. Fyrir nákvæma borun með mjög mikilli nákvæmni og kröfum um yfirborðsgrófleika er almennt notuð jigborvél og skurðarverkfæri úr mjög hörðum efnum eins og karbíði, demanti og kubískum bórnítríði eru notuð. Mjög lítill fóðrunarhraði (0,02-0,08 mm/snúning) og skurðardýpt (0,05-0,1 mm) er valin og skurðarhraðinn er hærri en við venjulega borun.
IV. Verkfæri fyrir borvélavinnslu
- Eineggjaður borskurður
Eineggjaður borskurður er algengasta verkfærið í borunarvinnslu. Hann er einfaldur í uppbyggingu og mjög fjölhæfur. Hægt er að velja mismunandi efni og rúmfræðileg form í samræmi við mismunandi vinnslukröfur. - Sérvitringarborvél
Miðlægur borskurður hentar vel til að vinna úr sumum holum með sérstökum formum, svo sem miðlægum holum. Hann stýrir vinnslustærðinni með því að stilla miðlæga nákvæmnina. - Snúningsblað
Snúningsblaðið getur aukið endingartíma og vinnsluhagkvæmni verkfærisins. Það getur snúist sjálfkrafa við vinnsluferlið til að gera skurðbrúnina jafnari. - Sérstök afturborunarfræsi
Afturborunarfræsirinn er notaður til að vinna úr afturboruðum holum. Í CNC-vélum notum við oft óstaðlað verkfæri og notum CNC-vinnsluforrit fyrir afturborun.
V. Einkenni ferlis við borunarvinnslu
- Breitt vinnslusvið
Borvélavinnsla getur unnið úr holum af ýmsum stærðum, þar á meðal sívalningslaga holum, skrúfum, rifum inni í holum og endaflötum. Á sama tíma er einnig hægt að vinna úr sérstökum lögun hola eins og innri og ytri kúlulaga yfirborði og keilulaga holum. - Mikil vinnslunákvæmni
Með því að velja skurðarverkfæri, skurðarbreytur og vinnslutækni á skynsamlegan hátt er hægt að ná mikilli vinnslunákvæmni. Almennt séð getur borunarnákvæmni stálefna náð IT9-7 og yfirborðsgrófleikinn er Ra2,5-0,16 míkron. Fyrir nákvæma borun getur vinnslunákvæmnin náð IT7-6 og yfirborðsgrófleikinn er Ra0,63-0,08 míkron. - Sterk aðlögunarhæfni
Hægt er að framkvæma borunarvinnslu á mismunandi gerðum véla, svo sem borvélum, vinnslumiðstöðvum og samsettum vélum. Á sama tíma er hægt að velja mismunandi skurðarverkfæri og vinnslutækni í samræmi við mismunandi vinnslukröfur. - Stórt yfirhengisfjarlægð og auðvelt að mynda titring
Vegna mikils yfirhengis á borstönginni er auðvelt að titra. Þess vegna þarf að velja viðeigandi skurðarbreytur meðan á vinnsluferlinu stendur til að draga úr áhrifum titrings á vinnslugæði.
VI. Notkunarsvið borunarvinnslu
- Vélaframleiðsluiðnaður
Í vélaiðnaðinum er borvélavinnsla mikið notuð við vinnslu á vinnustykkjum eins og kössum, sviga og vélföstum. Þessi vinnustykk þarf venjulega að vinna með nákvæmum sívalningslaga götum, skrúfgötum og rifum inni í götum. - Bílaframleiðsluiðnaður
Í bílaiðnaðinum þarf að vinna lykilhluti eins og vélarblokkir og gírkassa með mikilli nákvæmni með borun. Gæði vinnslu þessara íhluta hafa bein áhrif á afköst og áreiðanleika bifreiða. - Flug- og geimferðaiðnaðurinn
Flug- og geimferðaiðnaðurinn gerir afar miklar kröfur um nákvæmni og gæði íhluta í vinnslu. Borvélavinnsla er aðallega notuð til að vinna lykilíhluti eins og vélarblöð og túrbínudiska í geimferðaiðnaðinum. - Mótframleiðsluiðnaður
Í mótframleiðsluiðnaðinum þarf venjulega að vinna holrúm og kjarna mótanna með mikilli nákvæmni með borun. Vinnslugæði þessara íhluta hafa bein áhrif á endingartíma mótanna og gæði vörunnar.
VII. Varúðarráðstafanir við borunarvinnslu
- Val á verkfærum
Veljið viðeigandi verkfæraefni og rúmfræðileg form í samræmi við mismunandi vinnslukröfur. Fyrir nákvæma vinnslu ætti að velja verkfæri úr afar hörðum efnum. - Val á skurðarbreytum
Veljið skurðarbreytur á skynsamlegan hátt til að forðast óhóflegan skurðkraft og titring. Við grófborun er hægt að auka skurðarbreyturnar á viðeigandi hátt til að bæta vinnsluhagkvæmni; við lokaborun ætti að lækka skurðarbreyturnar til að tryggja vinnslugæði. - Uppsetning vinnustykkis
Gangið úr skugga um að vinnustykkið sé vel fest til að koma í veg fyrir að það færist til við vinnslu. Fyrir nákvæma vinnslu ætti að nota sérstaka festingar og staðsetningarbúnað. - Nákvæmni véla
Veldu vél með mikilli nákvæmni og góðum stöðugleika fyrir borunarvinnslu. Viðhaldaðu og viðhaldaðu vélinni reglulega til að tryggja nákvæmni hennar og afköst. - Eftirlit með vinnsluferli
Fylgjast skal náið með stöðu vinnslunnar meðan á vinnsluferlinu stendur og aðlaga skurðarbreytur og slit verkfæra tímanlega. Fyrir nákvæma vinnslu ætti að nota netgreiningartækni til að fylgjast með vinnslustærð og yfirborðsgæðum í rauntíma.
VIII. Niðurstaða
Sem ein af algengustu vinnsluaðferðum fyrir CNC vélar hefur borvélavinnsla eiginleika eins og breitt vinnslusvið, mikla nákvæmni og sterka aðlögunarhæfni. Hún hefur víðtæka notkun í atvinnugreinum eins og vélaframleiðslu, bílaframleiðslu, flug- og geimferðaiðnaði og mótframleiðslu. Þegar borvélavinnsla er framkvæmd er nauðsynlegt að velja skurðarverkfæri, skurðarbreytur og vinnslutækni á skynsamlegan hátt, huga að uppsetningu vinnustykkis og nákvæmni vélarinnar og styrkja eftirlit með vinnsluferlinu til að tryggja gæði og skilvirkni vinnslunnar. Með sífelldri þróun CNC tækni mun nákvæmni og skilvirkni borvélavinnslu halda áfram að batna og leggja meira af mörkum til þróunar framleiðsluiðnaðarins.
Sem ein af algengustu vinnsluaðferðum fyrir CNC vélar hefur borvélavinnsla eiginleika eins og breitt vinnslusvið, mikla nákvæmni og sterka aðlögunarhæfni. Hún hefur víðtæka notkun í atvinnugreinum eins og vélaframleiðslu, bílaframleiðslu, flug- og geimferðaiðnaði og mótframleiðslu. Þegar borvélavinnsla er framkvæmd er nauðsynlegt að velja skurðarverkfæri, skurðarbreytur og vinnslutækni á skynsamlegan hátt, huga að uppsetningu vinnustykkis og nákvæmni vélarinnar og styrkja eftirlit með vinnsluferlinu til að tryggja gæði og skilvirkni vinnslunnar. Með sífelldri þróun CNC tækni mun nákvæmni og skilvirkni borvélavinnslu halda áfram að batna og leggja meira af mörkum til þróunar framleiðsluiðnaðarins.