首页 > 资源 > 设计技巧>平衡金属零件的CNC加工

平衡金属零件的CNC加工

设计金属零件?通过将CNC加工和集成到制造工具箱中,您不仅在零件设计上享有更大的灵活性,而且还能够以比以往更少的时间和更高的成本效益进行采购。但是,为了利用此优势,您必须了解每个过程的共同优势和内在差异,以及如何最好地利用它们以使自己受益。

发表于2021-01-26 08:11:35,通过 cyanbat发布 | 点击数:0


拥抱金属制造的阴阳

这种关系在CNC加工与直接金属激光烧结(DMLS)之间的纽带关系最为重要,后者是3D打印复杂金属零件的领先技术。后者几乎可以使用激光束和一堆金属粉末来生产任何形状的零件,但这可能是一个缓慢的过程。另一方面,机加工在几何形状方面受到更多限制,但是提供了更快的生产速度。那么,选择使用哪个主要是以下问题:A)可以加工一个或多个零件,以及B)需要制造多少个零件?

在许多情况下,两个制造过程可以一起工作。例子?通常,金属基增材制造依靠其减法自负来完成这项工作。必须对孔进行打孔或扩孔,攻丝或铣削螺纹,对关键表面进行铣削,车削或磨削至合适的尺寸。至少,以3D打印的零件需要一些手动TLC,包括清洁,喷砂和支撑去除的形式,这几乎保证了对机械车间的访问。

通过金属制造进行操纵

金属3D打印和机加工在以下方面可以很好地协同工作:  

  • 提高零件精度
  • 整理要求
  • 机加工去除印刷的支架
  • 必要时固定组件

这对您或正在寻找最有效的方法来制造功能性原型并减少最终用途金属零件数量的任何人意味着什么?好多 通过采用金属3D打印和加工可以在同一制造过程中成为不同步骤的策略,您可以利用两全其美的优势,消除意外,降低成本,并改善零件设计。在进入下一个金属零件设计项目之前,需要考虑以下一些设计注意事项。


在设计金属零件时,请考虑将CNC加工和金属3D打印(直接金属激光烧结或DMLS)结合到制造工具箱中。将这些减法和加法方法结合使用,不再是一个或一个命题,可以帮助您成功地进行金属制造。

建筑与切割金属零件

如本设计技巧开头所提到的,牢牢掌握用于制造它们的过程非常重要。我们知道这可能是许多工程师的常识,因此请耐心等待几段。

所述的在使用青蝠科技五个加料制造技术(占所有到处三维印刷方法的最大份额),DMLS是唯一一个打印金属。类似于任何粉末床印刷工艺,它使用激光(或多个激光)将粉末状的金属粉末颗粒融合到机器的构建室内。从下至上开始,机器一次融合一层薄如纸的工件层,并在每次通过后用涂布机刮刀将新鲜粉末拖过顶部直至完成零件。

相比之下,机加工使用超硬切削工具来去除金属,方法是通过使所述工具抵靠固定工件旋转并绕固定工件旋转(铣削),或者通过使固定切削工具抵靠旋转工件并绕旋转工件移动(旋转)。除了这种微解释之外,加工过程还有很多,但是现在要知道的重要一点是,加工在DMLS留下的地方开始。换句话说,DMLS在单层中添加材料。机加工有时会去除大块的材料,但有时会非常轻微地去除材料,以获得良好的表面光洁度。



在垂直或水平表面上,直接金属激光烧结(DMLS)产生的零件粗糙度大约等于砂型铸件。所有其他表面都会出现一定程度的台阶(如左图所示)。如果您的零件设计需要光滑的表面,则需要对台阶进行喷砂,打磨或机加工(如右图所示)。

金属零件的精度注意事项

尽管DMLS可以创建极其复杂的形状,否则这些形状可能无法制造,但这并不是没有局限性的。对于初学者,激光在工作时会对金属进行显着的加热和冷却,从而产生内部应力,必须通过制造后的热处理消除内部应力。这对设计零件的人员几乎没有意义,只不过应力消除等于零件的一定量的运动,因此会损失一些精度。这是一个原因-尽管不是唯一的一个原因-为什么即使是设计良好的DMLS生产的零件也需要加工任何零件特征,而这些零件特征的公差必须小于0.076毫米,再​​加上±0.001cm。每增加一cm的构建高度(0.001mm / mm)。

DMLS离开的终点

将DMLS与机械加工相结合的另一个原因是表面光洁度。在垂直或水平表面上,DMLS产生的零件粗糙度大约等于砂型铸件。所有其他表面都会出现一定程度的台阶,这种效果在很大程度上取决于零件在构建室内的位置。如果您的零件设计需要光滑的表面,则需要对其进行喷砂,打磨或完全机加工。最后一部分没什么大不了的,除非您的零件设计要求在立铣刀,钻头或车刀无法达到的表面上进行精加工。无论如何,在提交给青蝠科技时,请确保在CAD模型上标注出这些关键特征,以便可以识别需要二次加工(包括加工)的特征。


作者:青蝠科技   信息来源:@青蝠科技