La lavorazione CNC (Computer Numerical Control) è un processo produttivo di alta precisione che utilizza programmi informatici per controllare le macchine utensili e tagliare automaticamente parti in metallo o plastica. I suoi vantaggi principali sono l'alta precisione, l'elevata efficienza e la forte ripetibilità.
Di seguito è riportata un'introduzione dettagliata alle fasi di esecuzione standard di Lavorazione CNC:

Progettazione di prodotti e modellazione 3D (progettazione e modellazione CAD)

Progettare modelli tridimensionali di parti utilizzando un sistema professionale CAD software (ad es, SolidWorks, AutoCAD, o CATIA);

Definire le dimensioni critiche, le tolleranze, le specifiche di filettatura, gli smussi e i requisiti di accoppiamento;

Esportazione di file in formati standard come .PASSO, .IGES, o .DXF;

Incorporare le tolleranze di lavorazione durante la progettazione per garantire la stabilità del processo.

Obiettivo: Generare modelli 3D conformi alla progettazione, fornendo dati accurati per la programmazione e la pianificazione dei processi.

Pianificazione del processo e programmazione CAM

Importazione di modelli CAD in CAM software (ad esempio, Mastercam, Fusion 360, UG NX);
Selezionare il tipo di macchina utensile (ad esempio, 3 assi, 4 assi, o 5 assi Macchina CNC);
Impostare gli utensili da taglio, la velocità di rotazione (RPM), l'avanzamento e la profondità di taglio;
Simulare i percorsi degli utensili per evitare interferenze o collisioni;
Uscita Codice G e Codice M-Istruzioni di controllo riconoscibili dalla macchina.

Obiettivo: Convertire i disegni di progetto in programmi di lavorazione eseguibili per una lavorazione precisa ed efficiente.

Impostazione della macchina e montaggio del pezzo

Selezionare gli utensili (frese, punte, maschi, ecc.) e i dispositivi di fissaggio (morse, mandrini magnetici, maschere, ecc.) appropriati;
Montare saldamente il pezzo sul piano di lavoro per mantenere un posizionamento stabile;
Calibrare la lunghezza dell'utensile, i punti di impostazione dell'utensile e stabilire l'origine delle coordinate del pezzo;
Ispezionare lo stato della macchina: refrigerante, lubrificante, pressione dell'aria, alimentazione e dispositivi di sicurezza.

Obiettivo: Assicurare che l'attrezzatura sia in condizioni ottimali per evitare deviazioni dimensionali causate da errori di serraggio o malfunzionamenti dell'attrezzatura.

Esecuzione a secco e simulazione

Eseguire una prova a secco per verificare i percorsi utensile;
Simulare il processo di lavorazione utilizzando la simulazione CAM o il sistema di controllo della macchina;
Verificare la presenza di errori di programma, collisioni di utensili o violazioni dei limiti del percorso;
Eseguire tagli di prova su aree di lavorazione critiche per convalidare le dimensioni e la qualità della superficie.

Obiettivo: Prevenire le collisioni degli utensili e lo spreco di materiale, garantendo la sicurezza e l'affidabilità del programma.

Lavorazione grezza

Rimuovete rapidamente il materiale in eccesso dal grezzo utilizzando velocità di avanzamento e profondità di taglio maggiori;
Utilizzare utensili resistenti all'usura (ad esempio, utensili in carburo) per migliorare l'efficienza;
Conservare una piccola quota per le successive operazioni di semifinitura;
Monitorare l'usura degli utensili e le variazioni di temperatura del pezzo durante la lavorazione.

Obiettivo: Stabilire rapidamente il contorno generale del pezzo, fornendo una base stabile per le successive operazioni di finitura.

Semifinitura e finitura

Regolare i parametri di taglio e utilizzare utensili di alta precisione per la correzione dimensionale;
Concentratevi sulla lavorazione di superfici critiche, fori di accoppiamento e aree ad alta precisione;
Eseguire la rimozione delle bave e smusso rettifica sui bordi dei pezzi verso la fine della lavorazione;
Controllare le tolleranze dimensionali all'interno delle specifiche di progetto;
La finitura utilizza in genere velocità di avanzamento inferiori e profondità di taglio ridotte;
Assicurarsi che la rugosità della superficie soddisfi i requisiti di progetto (ad esempio, Ra ≤ 0,8μm).
I pezzi lavorati post-CNC devono essere sottoposti a sbavatura per ISO 13715 standard:
Altezza della bava della superficie funzionale ≤ 0,05 mm
Le superfici di montaggio richiedono smussi di C0,3-C0,5 mm.
La rettifica automatizzata impiega robot a 6 assi + teste di rettifica in nylon (3000 giri/min.)

Obiettivo: Ottenere un'elevata precisione dimensionale e una finitura superficiale liscia.

Lavorazione a scarica elettrica (EDM)

Nella lavorazione CNC, l'elettroerosione è un processo critico per la gestione di materiali ad alta durezza (HRC 50+) e di cavità complesse. Inoltre, rimuove il materiale in eccesso dai pezzi fresati per evitare deformazioni:
Elettroerosione a filo veloce: Utilizza elettrodi a filo di molibdeno (diametro di 0,18 mm), velocità di taglio di 8-12 m/s, precisione di ±0,03 mm, adatti per la lavorazione di stampi grezzi e parti di bassa precisione.
Elettroerosione a filo medio: Utilizza la tecnologia di taglio a passaggio multiplo, raggiungendo un'accuratezza di ±0,005 mm e una rugosità superficiale Ra1,6μm, soddisfacendo i requisiti di precisione dei pezzi.

Ispezione e controllo qualità

Le misurazioni successive alla lavorazione vengono eseguite con strumenti specializzati:

Calibri a corsoio, micrometri, calibri di profondità (per ispezioni rapide)
Macchina di misura a coordinate (CMM) (ispezione dimensionale di alta precisione)
Tester di rugosità superficiale (misurazione del valore Ra)
Controlli di precisione geometrica (perpendicolarità, concentricità, planarità, ecc.)
I risultati delle ispezioni vengono documentati e archiviati; i parametri di processo vengono adeguati tempestivamente in caso di deviazioni.

Obiettivo: Garantire che ogni pezzo soddisfi i requisiti di tolleranza e gli standard del cliente (ad es, ISO 2768).

Post-elaborazione e finitura

Rimuovere manualmente le bave dalle aree inaccessibili agli utensili di rettifica e pulire i pezzi;
Eseguire i trattamenti superficiali necessari:
Lucidatura, sabbiatura, anodizzazione, galvanotecnica, passivazione, ecc;
Contrassegnare i numeri di parte o incidere al laser;
Imballare in modo protetto per evitare danni alla spedizione.

Obiettivo: Migliorare l'aspetto del prodotto, la resistenza alla corrosione e le prestazioni funzionali.

Feedback sui dati e ottimizzazione dei processi

Memorizzare i parametri di lavorazione, la durata degli utensili e i dati di ispezione;
Riassumere l'esperienza acquisita per ottimizzare i percorsi degli utensili, i progetti delle attrezzature o i parametri di taglio;
Stabilire un database standardizzato per la lavorazione CNC;
Fornire soluzioni di processo ripetibili e tracciabili per pezzi simili.

Obiettivo: Ottenere un miglioramento continuo, aumentare la coerenza e l'efficienza della produzione.

Sintesi

Lavorazione CNC è una tecnologia di produzione di precisione altamente automatizzata in cui ogni fase, dalla modellazione del progetto all'ottimizzazione dell'ispezione, influisce direttamente sulla qualità dei pezzi e sull'efficienza della produzione.
Grazie a processi standardizzati, programmazione scientifica e ispezioni rigorose, raggiunge un'elevata precisione, stabilità e coerenza nei risultati di produzione. Se dovete produrre componenti lavorati a CNC, contattate Weldo Lavorazione per l'ultimo preventivo.