CNC-Bearbeitung Invar: Ein vollständiger Leitfaden
Die CNC-Bearbeitung von Invar erfordert ein Verständnis der Eigenschaften dieses Werkstoffs und seiner Bedeutung für die Wahl der richtigen Methoden zur Kühlung, der Werkzeuge und der Schnittparameter. Richtig bearbeitete Invar-Bauteile sind in der Lage, ihre Maßhaltigkeit zu bewahren. Der folgende Leitfaden bietet eine detaillierte Analyse von CNC-Bearbeitung InvarLesen wir also weiter.
Was ist die CNC-Bearbeitung von Invar?
Das Verfahren zur Bearbeitung von Invar umfasst die Herstellung präziser Bauteile aus der Legierung Invar. Es handelt sich um eine Legierung aus Nickel und Eisen. Invar hat einen niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten. Das Verfahren der CNC-Bearbeitung ermöglicht das Formen und Schneiden der Invar-Legierung, um komplizierte Bauteile mit engen Toleranzen herzustellen.
Das CNC-gefräste Invar-Teil wird in verschiedenen Branchen wie Optik, Luft- und Raumfahrt und Elektronik verwendet. Es wird meist aufgrund seiner Stabilität bei wechselnden Temperaturen und seiner hochpräzisen Komponenten gewählt.
CNC-Bearbeitung Invar-Verfahren
Die verschiedenen Arten der CNC-Bearbeitung zur Herstellung von Invar-Bauteilen umfassen die folgenden Verfahren:
CNC-Fräsen
CNC-Fräsen Maschinen sind Rotationsfräser, die dazu beitragen, Material aus dem Invar-Werkstück zu entfernen. Der Prozess des CNC-Fräsens erfordert eine sehr sorgfältige Auswahl der Werkzeuge für den Prozess, da Invar arbeitshärtende Eigenschaften hat. Daher ist es sehr wichtig, die Geschwindigkeit und den Vorschub präzise zu steuern, um die gewünschte Qualität zu erreichen.
CNC-Drehen
Das CNC-Drehverfahren verfügt über CNC-Drehmaschinen, mit deren Hilfe zylindrische Teile aus Invar hergestellt werden. Der Prozess des CNC-Drehens besteht darin, das Werkstück aus Invar zu drehen, während das Schneidwerkzeug stationär bleibt.
Während des CNC-Drehens ist die Kühlung sehr wichtig, da sie den Wärmestau reduziert, der zu Defekten an der Oberfläche führt. Der Wärmestau ist auf die geringe Wärmeleitfähigkeit von Invar zurückzuführen.
CNC-Bohren
Der Prozess des CNC-Bohrens erfordert Hochgeschwindigkeits- und scharfe Bohrer. Diese Bohrer können aus Hochgeschwindigkeitsstahl oder Hartmetall hergestellt werden, die das Material durchdringen können. Beim Bohren sind die richtige Schmierung und langsame Vorschubgeschwindigkeiten erforderlich, damit präzise Löcher entstehen.
Vorteile der CNC-Bearbeitung von Invar
Die CNC-Bearbeitung von Invar bietet eine Reihe von Vorteilen, von denen einige im Folgenden aufgeführt sind:
Dimensionsstabilität
Invar bietet einen außergewöhnlich niedrigen Wärmeausdehnungskoeffizienten, der dazu beiträgt, dass die genauen Abmessungen der Bauteile erhalten bleiben. Daher sind die CNC-gefrästen Komponenten aus Invar trotz der Temperaturschwankungen maßhaltig und können in Anwendungen eingesetzt werden, die eine hohe Genauigkeit erfordern.
Konsistenz
Die CNC-Bearbeitung bietet eine außergewöhnliche Wiederholbarkeit und eine konsistente Produktion von komplexen Komponenten. Daher sind die Chargen, die mit Invar durch CNC-Bearbeitung hergestellt werden, identisch und weisen enge Toleranzen und Perfektion auf.
Personalisierung
Die CNC-Bearbeitung ist ein Verfahren, das ein Höchstmaß an Kontrolle bietet, was bedeutet, dass kundenspezifische Größen, Formen und Merkmale leicht erstellt werden können. Es handelt sich um ein äußerst flexibles Verfahren, so dass Invar-Komponenten, die je nach Projektanforderungen angepasst werden müssen, hergestellt werden können.
Komplexität in Form
Bei der CNC-Bearbeitung von Invar-Legierungen entstehen Bauteile mit komplexen Geometrien und detaillierten Merkmalen. Daher können Komponenten, die aufgrund ihrer Anwendung Präzision benötigen, leicht durch dieses Verfahren hergestellt werden.
Oberflächenbehandlungen für CNC-gefertigte Invar-Teile
Nach der CNC-Bearbeitung von Invar kann eine weitere Bearbeitung erforderlich sein, um die Oberflächengüte der Bauteile zu verbessern; einige dieser Verfahren umfassen die folgenden:
Unbearbeitet
Die Invar-Bauteile, die direkt nach der CNC-Bearbeitung zum Einsatz kommen, fallen in die Kategorie der unbearbeiteten Teile. Diese Teile können einige Werkzeugspuren aufweisen und sind rau, aber sie sind für interne Komponenten geeignet.
Schleifen
Das Schleifen wird eingesetzt, wenn eine sehr glatte Oberfläche und extrem enge Toleranzen erforderlich sind. Es besteht in der Verwendung einer Schleifscheibe, die dazu beiträgt, das überschüssige Material von den Komponenten zu entfernen. Es wird bei Anwendungen eingesetzt, bei denen die Glätte und Ebenheit der Oberfläche entscheidend sind.
Elektropolieren
Elektropolieren ist ein Verfahren, mit dem eine Materialschicht von der Oberfläche eines Invar-Bauteils entfernt wird. Es ist ein elektrochemischer Prozess und bietet eine sehr saubere und reflektierende Oberfläche, die sehr korrosionsbeständig ist. Eine solche Oberflächenveredelung wird für Bauteile gewählt, die sehr sauber und nur minimal verunreinigt sein sollen.
Polieren
Das Verfahren zum Polieren von Invar-Komponenten umfasst Gehäusematerialien und Verbindungen, die abrasiv sind, um eine glatte Oberfläche zu erhalten. Der Polierprozess reduziert die Rauheit und ist für optische Geräte geeignet.
Perlstrahlen
Beim Perlstrahlen wird die Oberfläche des Bauteils mit kugelförmigen Partikeln beschossen, die eine gleichmäßige Oberfläche erzeugen. Ein solches Verfahren verleiht den Bauteilen eine matte Oberfläche und wird gewählt, wenn eine nicht reflektierende Oberfläche erforderlich ist.
Anwendungen von Invar-Fertigteilen
Die nach der Bearbeitung von Invar 36 hergestellten Bauteile werden in verschiedenen Anwendungen eingesetzt, einige davon sind die folgenden:
Elektronik
CNC-gefrästes Invar wird in den Rahmen von Halbleitergeräten verwendet, da die Temperaturschwankungen maßstabsgetreue Komponenten erfordern. Da sichergestellt werden muss, dass keine Fehlausrichtung stattfindet, müssen die Rahmen steif bleiben.
Optisch
Für die Herstellung optischer Instrumente, die hochpräzise Komponenten erfordern, eignet sich die CNC-Bearbeitung von Invar-Komponenten. Bei den Instrumenten kann es sich um Mikroskope und Teleskope handeln, die ein klares Bild und eine hohe Messgenauigkeit aufweisen müssen.
Luft- und Raumfahrt
Die Konstruktion von optischen Bänken, Satellitenstrukturen und Antennensystemen von Raumfahrzeugen erfordert Maßhaltigkeit. Die schwankenden Temperaturen im Weltraum erfordern eine angemessene Unterstützung, damit der Empfang und die Übertragung der Signale nicht gestört werden.
Medizinische
MRT-Geräte bestehen aus Invar-Bauteilen, die es ermöglichen, die Ausrichtung der Magnetfelder präzise aufrechtzuerhalten. Auch chirurgische Instrumente und medizinische Geräte werden aus Invar hergestellt, das eine hohe Stabilität und Präzision erfordert.
Schlussfolgerung
Invar wird wegen seiner ausgezeichneten Dimensionsstabilität gewählt, es unterstützt verschiedene Anwendungen, indem es steif und fest bleibt und Leistung gewährleistet. Wenn es also darum geht, Invar-Komponenten durch CNC-Bearbeitung herzustellen, sollte Ihre Wahl DEK. Sie können Ihre Wahl der Größe, Form, und projektbezogene CNC-gefertigte Teile von Invar haben.
FAQs
Ist Invar schwer zu bearbeiten?
Inverary ist duktil und zäh, daher kann die Bearbeitung schwierig sein. Das Hartmetall von Werkzeugen aus Schnellarbeitsstahl ist für die Bearbeitung von Invar geeignet.
Was ist der Unterschied zwischen Inconel und Invar?
Invar ist eine Legierung aus Eisen und Nickel, während Inconel aus Chrom und Nickel besteht.
Welche Invarsorte wird üblicherweise für die CNC-Bearbeitung verwendet?
Invar 36 ist die am weitesten verbreitete Sorte für die CNC-Bearbeitung, da sie ideal niedrige Wärmeausdehnungseigenschaften aufweist.
