Les procédés d'usinage sont utilisés pour une large gamme de composants. Parmi les différents types de procédés d'usinage, le rainurage est également utilisé pour la fabrication de pièces. Il est utilisé conjointement avec l'usinage au tour, et si vous souhaitez en savoir plus, le guide ci-dessous est là pour vous aider. Alors, lisez.
Qu'est-ce que l'usinage par rainurage ?
L'usinage par rainurage est un processus réalisé à l'aide d'un tour CNC. Le processus d'usinage par rainurage consiste à créer des trous et des canaux sur une pièce. Les canaux et les trous créés par l'usinage par rainurage ont des limites et contribuent à l'assemblage des pièces.
Types d'usinage par rainurage
Il existe différents types de procédés d'usinage par rainurage, dont certains sont présentés ci-dessous.
Tournage en ligne droite
Le tournage droit est une méthode d'usinage par rainurage compatible avec les composants cylindriques. Le processus fait tourner la pièce et un outil de coupe crée une rainure régulière et droite qui se déplace parallèlement à la pièce. Il convient pour créer des rainures sur des tiges, des arbres et d'autres composants de forme cylindrique.
Rainurage de face
Le rainurage de face utilise le tour CNC pour se déplacer le long de la face du matériau à l'aide d'outils de rainurage. Il utilise la profondeur de coupe la plus courte et nécessite une grande précision en utilisant des liquides de refroidissement pour assurer une meilleure élimination des copeaux.
Rainurage de contour
Le rainurage de contour est une opération de rainurage qui crée des rainures courbes et non linéaires sur le composant. Il suit une trajectoire dont la largeur et la profondeur varient, ce qui permet de créer des formes complexes. Il est principalement utilisé pour concevoir des composants spéciaux dans les secteurs de l'aérospatiale et de l'automobile, et pour créer des rainures en gradins et coniques.
Rainurage interne
Le rainurage interne est un processus d'usinage qui crée des rainures sur la partie interne du composant. Ces rainures sont créées dans les cylindres, les tuyaux et d'autres pièces creuses. Le rainurage interne est surtout utilisé pour les cylindres et les tuyaux hydrauliques.
Rainurage externe
Le rainurage externe crée des rainures sur la zone extérieure des pièces de forme cylindrique. L'outil spécialisé pour le rainurage se déplace le long du diamètre extérieur du composant et crée une rainure profonde et large. Cette technique est principalement utilisée pour les tubes et les arbres, où les rainures sont créées pour faciliter la fonctionnalité et l'assemblage des composants.
Comment réaliser des rainures avec des machines CNC ?
Le processus de rainurage avec Machines CNC est très simple et comporte quelques étapes à suivre ; celles-ci sont indiquées ci-dessous.
Étape 1 : Fixation de la pièce
La pièce est d'abord fixée sur la machine à la perfection, car si elle bouge un peu, les défauts de la pièce peuvent apparaître. Il faut placer la pièce dans le mandrin du tour, puis la bloquer ou la fixer avec la vis et marquer la position de la rainure.
Étape 2 : Chargement des dispositifs d'outillage
Les dispositifs d'outillage sont sélectionnés en fonction du type de rainurage requis et chargés dans l'outil du tour.
Étape 4 : Réglage de la machine CNC
La machine CNC doit être réglée de manière à ce qu'elle soit mise en marche et que tous les axes soient placés sur le niveau 0. La machine doit être réglée de manière à ce que tous les axes soient placés sur le niveau 0. tour est ajustée en fonction de la Réglage du régime car chaque sillon nécessite un réglage différent.
Étape 4 : Effectuer l'opération de rainurage
Une fois le programme téléchargé, l'opération de rainurage démarre, la pièce tourne et l'outil de rainurage enlève de la matière.
Étape 5 : Contrôles de qualité
Une fois le processus de rainurage du composant terminé, nettoyez le composant et vérifiez l'exactitude et la précision des rainures.
Éléments à prendre en compte lors du choix d'un outil de rainurage
Lors de la sélection d'un outil de rainurage pour ce processus, il convient de tenir compte des éléments suivants :
Type de matériau
Chaque matériau possède des propriétés différentes, telles que la résistance à la chaleur, la rigidité et la dureté, qui jouent toutes un rôle essentiel dans le choix de l'outil. Lorsque l'on choisit un outil de rainurage pour un matériau dur, l'outil lui-même doit être en carbure.
Géométrie des rainures
La géométrie de la rainure doit également être analysée lors de la sélection de l'outil. Vous devez analyser la manière dont l'outil de rainurage interagira avec le matériau choisi. Vous devez évaluer la largeur, la profondeur et la forme de la rainure et vous assurer qu'une évacuation appropriée des copeaux est prévue.
Paramètres de coupe
Les paramètres de coupe tels que la vitesse d'avance, la profondeur de coupe et la vitesse de coupe ont un impact sur la finition de la surface, la durabilité et le contrôle des copeaux. Il est donc important de s'assurer que les paramètres de coupe appropriés sont en place pour éviter la casse des outils.
Sélection des outils
Le choix d'un outil a une incidence sur la durée de vie de l'outil, l'état de surface de la pièce et l'évacuation des copeaux au cours du processus. Essayez d'opter pour des outils de coupe qui assurent un rainurage en douceur, laissant derrière eux une finition de surface sans faille.
Contrôle des puces
Pendant l'opération de rainurage, un contrôle efficace des copeaux est important car il garantit la finition de la surface et améliore même la durée de vie de l'outil. Les bons outils de rainurage, qui ont une géométrie appropriée, contrôlent les copeaux, et l'application d'un liquide de refroidissement permet de réduire la formation de copeaux.
Configuration de la machine
Un réglage approprié de la machine est très important pour une opération de rainurage efficace. Veillez à aligner l'outil et la pièce à usiner avec un réglage stable. La stabilité du réglage permet de minimiser les vibrations et de maintenir l'efficacité de la coupe.
Types d'outils de rainurage
Les trois différents types d'outils de rainurage sont présentés ci-dessous.
Outils de rainurage de face
Les outils de rainurage de face sont utilisés pour créer des rainures sur la face des composants. La pointe de l'outil doit être placée au-dessus de la ligne centrale du composant. De plus, le rayon de l'outil doit être égal au rayon de coupe du composant.
Outils de rainurage du diamètre extérieur
Les outils de rainurage à diamètre extérieur travaillent sur la partie extérieure du composant. Les résultats de ce rainurage sont excellents, à condition que la pointe de l'outil soit placée en dessous de la ligne centrale.
Outils de rainurage du diamètre intérieur
Les outils de rainurage à diamètre intérieur créent des rainures sur la partie intérieure du composant. La partie supérieure de l'outil doit se trouver au-dessus de la ligne médiane, ce qui permet d'obtenir des coupes précises et d'éviter l'écaillage.
L'impact du choix des matériaux sur l'usinage par rainurage
L'usinage par rainurage s'effectue de manière transparente sur certains matériaux, et les résultats dépendent donc fortement des choix de matériaux que vous faites.
Les meilleurs matériaux pour le rainurage sont acier inoxydable, laitonet aluminium. Ces matériaux sont connus pour leur excellente usinabilité. Ils ne se cassent pas facilement, ce qui réduit les copeaux et permet d'obtenir une finition de surface précise.
Comment améliorer l'usinage par rainurage ?
Afin d'améliorer la précision et les résultats de l'usinage par rainurage sur vos composants, voici quelques conseils à suivre.
- Veillez à utiliser des pieds à coulisse et des règles en acier lorsque vous optez pour des rainures nécessitant une faible précision. Pour les rainures nécessitant une grande précision, il convient d'utiliser des jauges à bouchon et des pieds à coulisse.
- Le rôle joué par la vitesse de coupe et l'avance est très important au cours du processus de rainurage et il faut s'assurer de commencer avec une avance faible et de passer progressivement à une avance plus élevée.
- Comme il existe différents types d'outils de rainurage, il est important de choisir celui qui convient à votre composant. Il convient donc d'analyser la nature des composants et des rainures requises avant de choisir l'outil.
- Les fluides de coupe et les liquides de refroidissement permettent de maintenir la température de la surface sous contrôle et contribuent même à l'évacuation des copeaux.
FAQ
Quelle est la différence entre une fente et une rainure ?
La fente a un trou long et droit, et son bord a un rayon complet. Une rainure est une fente cylindrique qui peut être découpée à l'intérieur ou à l'extérieur.
Quel type de matériau convient le mieux à la fabrication d'outils de rainurage ?
Les matériaux des composants soumis au rainurage sont généralement durs. Par conséquent, les outils doivent également correspondre à la dureté du matériau. C'est pourquoi les outils en acier et en carbure sont généralement choisis.
Est-il nécessaire de revêtir les outils de rainurage ?
Il n'est pas nécessaire de revêtir les outils de rainurage, mais le fait de les revêtir améliore leur durée de vie et les rend résistants à la corrosion.
Les supports sont utilisés comme composants secondaires pour faciliter l'assemblage de différentes pièces. La fabrication des supports en tôle doit être précise et utiliser des matériaux spécifiques pour une finition durable.
Si vous recherchez des informations essentielles sur les supports en tôle, le guide ci-dessous peut vous aider.
Qu'est-ce qu'un support en tôle ?
Les supports en tôle sont également appelés supports en métal plat et permettent de fixer un composant à un autre. Elles permettent d'aligner les pièces qui ont un boîtier en leur apportant un soutien supplémentaire. Le type de support détermine s'il est soudé avec le composant en tôle ou monté avec la quincaillerie.
Comment traitons-nous les supports en tôle ?
Le processus de fabrication des supports en tôle comporte différentes étapes, qui sont décrites ci-dessous :
Découpage
L'étape de la découpe consiste à utiliser un découpeur laser pour découper la tôle en fonction des exigences de taille données.
Formation
La pièce de métal découpée est pliée à un ou plusieurs angles, à l'aide d'une presse plieuse, afin d'obtenir la forme souhaitée.
Poinçonnage
Le processus de poinçonnage permet de créer des trous dans le support en tôle afin qu'il puisse être monté sur les murs.
Soudage
Les supports, qui sont destinés à rendre les matériaux rigides, sont soudés les uns aux autres.
Différents types de supports en tôle
Il existe différents types de supports en tôle, chacun ayant une forme différente pour répondre à des besoins multiples. Les différents modèles de supports en tôle sont présentés ci-dessous.
Support en L
L'équerre en L est la plus courante. Elle consiste en un seul coude qui crée la forme en L. Elle est pliée à 90 degrés et peut aller jusqu'à 120 degrés. Il est plié à 90 degrés et peut aller jusqu'à 120 degrés.
Support en U
Les supports en U sont ceux qui ont deux courbes, ce qui crée une forme de U. Ils sont plus longs que les supports en L et ont besoin de plusieurs trous pour être montés avec la quincaillerie. Elles sont plus longues que les équerres en L et nécessitent plusieurs trous pour être montées avec le matériel. Ces supports conviennent pour le montage de surfaces parallèles.
Support en Z
Les supports en Z sont ceux qui ont des brides parallèles dans des directions opposées avec deux coudes. Elles forment un Z et sont utilisées pour fixer des composants à différents niveaux.
Support de gousset
Les goussets sont ajoutés aux pièces métalliques pour renforcer leur solidité. Elles ont une forme triangulaire et sont utilisées dans des applications associées à des infrastructures telles que les ponts.
Support décalé
Un support décalé est un type de support doté d'une plaque polyvalente. Elle permet de maintenir les cadres fixés aux murs et est idéale pour les suspensions en acier de forme rectangulaire.
Support de canal de chapeau
Les supports en forme de chapeau sont des supports en forme de chapeau qui ont été soudés à l'intérieur des pièces et qui sont fabriqués à partir de matériaux fragiles. Elles protègent les pièces contre l'effondrement vers l'intérieur.
Matériaux pour la fabrication de supports en tôle
Différents matériaux sont utilisés pour fabriquer les supports en tôle :
Acier
Acier est un matériau très solide et durable, utilisé dans de nombreuses applications structurelles. Il est facile de l'allier à d'autres métaux, ce qui permet d'améliorer sa résistance à la corrosion et ses autres propriétés.
Les supports en acier sont utilisés dans les secteurs de la construction, de l'automobile et de l'industrie manufacturière ; il s'agit de supports robustes utilisés dans des applications à haute résistance.
Acier inoxydable
L'acier inoxydable résiste à la corrosion et aux taches. Il offre une excellente durabilité dans les environnements difficiles. Il est utilisé pour la fabrication de supports, qui sont utilisés dans les applications marines, médicales et agroalimentaires.
Aluminium
Aluminium est toujours connu pour sa structure légère et son excellente conductivité électrique. Les supports en aluminium sont populaires dans les secteurs de l'aérospatiale et de l'électronique en raison de leur rapport résistance/poids élevé.
Laiton
Laiton est un alliage de zinc et de cuivre connu pour son excellente esthétique, sa conductivité électrique et sa résistance à la corrosion.
Il est utilisé dans des applications qui requièrent esthétique et fonctionnalité. Les applications telles que la quincaillerie, les composants électroniques et les instruments de musique ont tendance à utiliser des supports en laiton.
Finitions de surface pour les supports en tôle
Il existe différentes finitions de surface pour les supports en tôle, dont voici quelques exemples :
Revêtement par poudre
Revêtement en poudre utilise une poudre sèche qui est appliquée électrostatiquement sur la surface du support en tôle. Après l'application, le support est laissé à durcir sous l'effet de la chaleur afin de créer une couche résistante qui empêche le support de s'écailler.
Sablage de perles
Le microbillage Le procédé de sablage consiste à créer une finition mate uniforme sur le support en tôle. Les fines particules de verre ou de métal sont projetées sur le support en tôle à haute pression et à grande vitesse, ce qui permet de rendre la surface du support lisse.
Placage
Le processus de placage consiste à créer une couche de métal comme le zinc, le nickel ou le chrome sur les supports en tôle, ce qui les rend résistants à la corrosion.
Anodisation
Le procédé d'anodisation est généralement opté pour les supports en aluminium. Le processus convertit la surface du support en une finition d'oxyde anodique, ce qui la rend durable.
Applications des supports en tôle
Les supports en tôle ont de nombreuses applications, dont certaines sont décrites ci-dessous :
Automobile : L'industrie automobile utilise des supports en tôle dans le système d'échappement et les moteurs des véhicules. Ces supports offrent une stabilité à la structure et peuvent résister à des températures élevées.
Électronique : Les supports en tôle nous permettent d'assembler les boîtiers et les cartes de circuits imprimés, et ils facilitent également le montage des câbles. Ces supports permettent de mieux fixer les composants électriques.
Construction : Dans les applications de construction, les garde-corps, les poutres et les panneaux sont fixés à l'aide de ces supports. Elles permettent également de fixer les étagères et les cadres. Le support en tôle assure un maintien solide de ces éléments contre les charges.
Aérospatiale : Les applications aérospatiales utilisent des supports en tôle dans les conduites de carburant, les outils de navigation et les panneaux d'avion. Les supports en aluminium sont légers et améliorent le rendement énergétique.
Facteurs clés à prendre en compte lors de la conception de supports en tôle
Lors de la conception des supports en tôle, certains des facteurs importants à prendre en compte sont les suivants :
- Les matériaux sélectionnés pour la fabrication des supports en tôle doivent être résistants à la corrosion, capables de supporter le poids et compatibles avec le budget.
- Veillez à ce que, lors de l'évaluation du poids que le support doit supporter, la conception tienne compte de cette force afin d'éviter toute déformation.
- Les conditions dans lesquelles les supports en tôle seront utilisés sont également un facteur à prendre en compte. Choisissez donc un matériau capable de résister à l'environnement.
- La conception du support doit tenir compte du rayon de courbure, de la tolérance et de l'espacement des trous appropriés afin qu'il puisse être utilisé à des fins multiples.
- La méthode d'installation et de fixation des supports est également un point à prendre en compte pour garantir une installation sûre.
Conclusion
Les supports en tôle sont destinés à être utilisés dans de nombreuses applications, et il est donc important de veiller à ce que les considérations de conception soient alignées.
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Il existe de nombreux types de métaux et chacun d'entre eux a une composition, des propriétés et une nature différentes. Outre les métaux lourds, la demande de métaux légers est assez fréquente dans certaines industries sensibles.
Si vous souhaitez en savoir plus sur ces métaux légers, ce guide contient des informations détaillées. Alors, lisez.
Qu'est-ce que le métal léger ?
Les métaux légers jouent un rôle essentiel dans la fabrication de composants pour de nombreuses industries, telles que l'aérospatiale, l'électronique et l'automobile.
Ils sont connus pour leur faible poids, ce qui permet d'améliorer le rendement énergétique des véhicules et des avions et d'en rehausser l'esthétique.
Types de métaux légers
Les trois différents métaux légers sont présentés ci-dessous.
Aluminium
Aluminium est connu pour ses excellentes propriétés, sa résistance à la corrosion, sa solidité et sa légèreté. L'aluminium est allié à différents matériaux non ferreux, ce qui lui confère des propriétés physiques améliorées.
Il existe différentes qualités d'aluminium, chacune offrant durabilité, résistance à la corrosion et ductilité.
L'aluminium conduit l'électricité et la chaleur. Il offre une excellente usinabilité et une bonne coulabilité, car sa fluidité et son point de fusion sont modérés.
Les avantages de l'aluminium
- L'aluminium offre une résistance à la corrosion.
- Son poids équivaut à environ un tiers de celui de l'acier, ce qui en fait un choix léger idéal.
- Il peut être recyclé.
- Les alliages d'aluminium sont connus pour leur conductivité thermique et électrique.
- L'aluminium est très facile à former et à usiner.
Les inconvénients de l'aluminium
- Certaines qualités d'aluminium sont très chères.
- L'aluminium peut parfois nécessiter des traitements thermiques pour obtenir les propriétés requises.
Applications
- Dans l'industrie maritime, les arbres d'hélice et les coques de bateaux sont fabriqués en aluminium.
- Les carrosseries, les roues et même les blocs moteurs des industries automobiles utilisent l'aluminium.
- Les composants électroniques, les circuits imprimés, les boîtiers et les dissipateurs thermiques sont fabriqués en aluminium.
Titane
Titane est un matériau léger connu pour sa grande résistance. Il a une faible densité, une grande résistance à la traction et offre une grande robustesse lorsqu'il est exposé à des températures élevées.
Cependant, la capacité d'usinage du titane est très faible en raison de sa dureté et de sa faible dissipation thermique ; des outils d'usinage spécialisés sont donc nécessaires.
Les avantages du titane
- Le rapport résistance/poids du titane est élevé.
- Offre une grande résistance à la corrosion
- Le titane est recyclable
- Il a un faible module et est donc moins rigide.
Les inconvénients du titane
- Le titane est très cher
- Il est peu usinable en raison de sa dureté.
- Il présente une faible conductivité thermique.
Applications
- Les composants structurels, les systèmes d'échappement et les pièces de moteur des avions sont fabriqués à partir de titane.
- Les cadres de bicyclettes et les équipements sportifs sont fabriqués avec des alliages de titane.
- Dans le secteur de la production d'énergie, les échangeurs de chaleur et les pales de turbine utilisent le titane.
Magnésium
Magnésium est un métal de couleur grise et de surface brillante, dont le point de fusion et la densité sont bas et dont la réactivité chimique est élevée. C'est un métal très léger. Il est composé de silicium, de manganèse, de zinc et d'aluminium.
Les avantages du magnésium
- Il offre une excellente stabilité dimensionnelle
- La haute coulabilité du magnésium le rend approprié pour le moulage des métaux.
- Il offre une grande résistance aux chocs
- Il est très léger.
Les inconvénients du magnésium
- Son point de fusion est très bas.
- Il peut s'enflammer en raison de sa grande inflammabilité.
- Il n'est pas résistant à la corrosion.
Applications
- Les roues et les blocs moteurs des automobiles sont fabriqués à partir de magnésium.
- Les parties intérieures d'un avion et les trains d'atterrissage sont en alliage de magnésium.
- Dans les applications industrielles, il contribue à la fabrication de pièces de machines, d'outils électriques et de cadres de structures.
Tableau comparatif des métaux légers
Le tableau ci-dessous donne un aperçu des propriétés de l'aluminium, du titane et du magnésium.
Propriété | Aluminium | Titane | Magnésium |
Densité (g/cm3) | 2.7 | 4.5 | 1.7 |
Rapport résistance/poids (MPa/g/cm3) | 200-400 | 500 à 600 | 200 à 300 |
Coût | Modéré | Haut | Faible |
Résistance à la corrosion | Bon | Excellent | Modéré |
Méthodes courantes de traitement des métaux légers
Voici quelques-unes des méthodes de traitement des métaux légers :
Formation
Formation est une technique de traitement des métaux qui consiste à transformer le métal en une forme utilisable. Il existe différentes méthodes telles que l'extrusion, le pliage, le pliage au frein, l'étirage à la presse et le pliage au rouleau.
Elle a lieu à des températures élevées et est principalement utilisée pour l'extrusion du magnésium.
Traitement des poudres
Le traitement des poudres consiste à appliquer une pression et une chaleur à la poudre afin de former des composants à la texture dure. Cette poudre est créée à partir de métal en fusion, puis elle passe à travers une buse en présence de gaz inerte ou d'eau pulvérisée.
Il le décompose en gouttelettes, qui sont ensuite transformées en poudre. La poudre de métal est ensuite pulvérisée pour créer des ébauches, qui sont ensuite façonnées.
Traitement des matières fondues
Le moulage par fusion est un processus dans lequel le métal en fusion est versé dans le moule, et lorsqu'il refroidit, un composant dur est obtenu. Il existe de nombreuses méthodes pour ce faire, comme le moulage à paroi mince, le moulage à haute intégrité et le moulage de métaux dissemblables.
Traitement thermomécanique
Le traitement thermomécanique est une méthode de traitement qui prend en charge la déformation thermique, ce qui améliore les propriétés du matériau. Il permet de créer des composants à faible coût, légers et de haute précision.
La température, la déformation et le refroidissement sont gérés avec précision au cours du processus, ce qui permet d'optimiser la microstructure du matériau.
Le besoin de réchauffage et de trempe est éliminé. Cette méthode de traitement convient à l'aluminium et au titane et améliore leur résistance à la rupture, leur solidité et leur résistance à la fatigue.
Usinage CNC
Usinage CNC est également choisi pour traiter des matériaux légers en utilisant la technologie CNC pour créer des composants d'une grande précision.
Cependant, chaque matériau réagit différemment à l'usinage ; l'aluminium est très facile à usiner, mais le magnésium ne l'est pas et doit être traité avec soin.
Le processus d'usinage CNC permet de fabriquer des composants présentant une grande stabilité dimensionnelle et des tolérances étroites.
Comment choisir le métal léger approprié ?
Lors de la sélection des matériaux légers, certaines considérations importantes à garder à l'esprit sont abordées ci-dessous :
Propriétés mécaniques
Les propriétés mécaniques du métal doivent être analysées, ce qui implique de tenir compte de la ductilité, de la résistance, de l'usinabilité et de la durabilité du matériau.
L'aluminium et le titane ont la capacité de supporter les contraintes. Par conséquent, les applications qui nécessitent ce type de composants peuvent être réalisées en utilisant l'aluminium et le titane.
Propriétés thermiques
Les propriétés thermiques d'un métal ont également un impact sur ses performances lorsqu'il est utilisé dans des environnements à haute température.
Certains métaux, comme l'aluminium, ont une conductivité thermique élevée, ce qui n'est pas le cas du titane. Par conséquent, si l'on fabrique des échangeurs de chaleur pour des systèmes de refroidissement, l'aluminium peut être un meilleur choix.
Considération du poids
Le poids est également une préoccupation majeure dans de nombreuses industries, en particulier dans les secteurs de l'automobile et de l'aérospatiale. Le métal doit donc avoir une résistance suffisante et un poids limité. Le magnésium et le titane sont les métaux les plus légers.
Résistance à la corrosion
La résistance à la corrosion d'un métal joue un rôle crucial dans de nombreux environnements difficiles. Le choix des métaux se fait en examinant l'environnement auquel ils seront soumis.
Fabrication et transformation
La technique de transformation déterminera également le choix du matériau ; certains métaux se prêtent au moulage, d'autres à l'usinage CNC. Par conséquent, lors de la sélection des métaux légers, il est essentiel de tenir compte de leur compatibilité avec la méthode de traitement.
Coût
Le coût joue un rôle crucial dans la sélection des matériaux. Le titane, bien qu'il soit l'un des matériaux les plus performants, est cher. Par conséquent, en fonction des exigences de l'application et du budget, différentes alternatives sont sélectionnées.
Autres alternatives au métal léger
Les métaux légers peuvent être remplacés par d'autres solutions, présentées ci-dessous :
Composites
Les composites sont fabriqués en combinant différents matériaux ayant des propriétés chimiques et physiques différentes. Ces matériaux sont très résistants et légers. Certains composites sont même plus légers que les métaux et ont une résistance supérieure, ce qui les rend utilisables et personnalisables.
Fibre de carbone
Fibre de carbone est un polymère constitué de filaments de carbone sous forme cristalline. Il présente une très grande solidité et un poids réduit. Il est plus solide que l'acier et offre une excellente résistance à la corrosion.
Conclusion
Il est très important de comprendre tous les détails des métaux légers lorsque l'on opte pour ces derniers dans le cadre d'un projet.
Si vous souhaitez également faire traiter des métaux légers pour vos applications, nous, à DEK peut vous aider. Nous disposons d'un large éventail de sélections de métaux et de capacités de traitement polyvalentes.
FAQ
1. Pourquoi choisir des métaux légers pour vos projets ?
Les métaux légers permettent d'économiser du carburant, d'améliorer les performances et même de réduire la capacité de charge des applications.
2. Le titane peut-il rouiller ?
Non, le titane ne rouille pas et ne se corrode pas lorsqu'il est exposé à des conditions difficiles.
3. De quelle manière les matériaux légers affectent-ils la conception des pièces ?
Les matériaux légers permettent des conceptions innovantes et des formes complexes, améliorant ainsi la flexibilité de la conception.
4. Le titane est-il plus léger que l'aluminium ?
Non, l'aluminium est plus léger que le titane, mais le titane est plus puissant.
Le soudage est une méthode couramment utilisée pour assembler des composants. Il existe différents types de méthodes de soudage, et parmi elles, le soudage TIG est également très répandu.
Ce guide explique en détail ce qu'est le soudage TIG, comment il fonctionne et en quoi il diffère des autres soudages. Alors, lisons.
Qu'est-ce que le soudage TIG ?
Le soudage TIG est une méthode d'assemblage de pièces métalliques par un procédé utilisant l'électricité. Il fait fondre le métal et assemble les pièces. Il s'agit d'un procédé polyvalent qui peut être utilisé avec différents métaux et qui permet d'obtenir des soudures très propres et finies.
Comment cela fonctionne-t-il ?
Le soudage TIG permet de souder les composants métalliques à l'aide d'une électrode en tungstène, présente dans la torche. Cette torche crée un arc à haute température qui contribue à faire fondre le métal et à créer un bain de soudure.
Le soudage TIG utilise également un métal d'apport et garantit un joint très solide. Il utilise un gaz de protection non réactif, qui contribue à protéger l'électrode et le composant de la rouille et de la corrosion.
Le gaz est présent dans la bouteille, qui s'écoule et crée l'arc à l'aide de la torche TIG. Elle dispose également d'une source d'alimentation, qui est commandée à l'aide d'une pédale pour contrôler le courant.
Avantages du soudage TIG
Le soudage TIG présente de nombreux avantages, dont certains sont décrits ci-dessous :
- Le TIG est une méthode propre qui produit moins d'étincelles et de fumée et ne nécessite donc pas de finition.
- Le soudage TIG permet de souder des composants dans différentes positions.
- Il offre un niveau élevé de contrôle de l'arc, ce qui permet d'obtenir des soudures très propres.
- Il crée des soudures ductiles et résistantes. De plus, elles offrent une grande résistance à la corrosion.
Inconvénients du soudage TIG
Le soudage TIG présente également quelques inconvénients, qui sont les suivants :
- Le soudage TIG exige des compétences permettant d'exercer un contrôle adéquat.
- Le processus de soudage TIG est lent.
- Il s'agit d'éliminer complètement la rouille de l'élément.
- Le soudage TIG ne fonctionne pas avec les matériaux très épais.
- Pour obtenir les bonnes soudures, le soudage TIG nécessite de maintenir le flux de gaz en permanence au-dessus du bain de soudure.
- Elle est coûteuse par rapport aux méthodes de soudage traditionnelles.
Soudage TIG et soudage MIG
Soudage TIG et Soudage MIG diffèrent à bien des égards. Le soudage MIG utilise une électrode consommable qui peut multiplier le filtre de soudure par deux. L'électrode TIG crée un arc, et lorsque vous avez besoin d'un métal d'apport, vous pouvez ajouter un agent d'apport manuel.
Le soudage TIG prend également plus de temps que le soudage MIG et nécessite les compétences d'un expert, ce qui le rend coûteux.
Matériaux utilisés en soudage TIG
Le soudage TIG utilise l'aluminium, l'acier inoxydable et les alliages de nickel, principalement parce qu'il convient aux matériaux plus fins.
En outre, le TIG permet également de souder le magnésium, le fer et le cuivre, mais il faut préparer ces matériaux en utilisant de l'hélium, en préchauffant le matériau et en le pré-nettoyant.
Conseils pratiques pour le soudage TIG
En tenant compte des conseils ci-dessous pour le soudage TIG, vous pouvez obtenir des soudures de haute qualité.
- La torche, lorsqu'elle est positionnée à un angle avant, empêche la formation de poches d'air, ce qui rend le cordon poreux.
- Un arc étroit et court permet de mieux contrôler le soudage.
- Pour maintenir la consistance du bourrelet, une vitesse de déplacement constante est nécessaire.
- Le bain de soudure ne doit pas être touché par l'électrode de tungstène.
- La taille du métal d'apport doit faire l'objet d'un contrôle critique.
- La forme de la pointe de l'électrode de tungstène doit être vérifiée et affûtée à l'aide d'une meule.
Applications du soudage TIG
Le soudage TIG est très couramment utilisé dans différentes applications, dont voici quelques exemples :
Industrie aérospatiale
Le soudage TIG est utilisé dans les industrie aérospatiale en raison de la capacité de ce procédé à souder des matériaux minces de manière précise. Il convient pour les châssis d'avions, les composants de moteurs et les réservoirs de carburant.
Industrie automobile
Le soudage TIG est également utilisé dans le secteur automobile et soude les composants en aluminium et en acier inoxydable utilisés dans les conduites de carburant et les systèmes d'échappement de la voiture.
Réparation et entretien
De nombreuses pièces endommagées, telles que les composants structurels et les pièces de machines, peuvent nécessiter une réparation qui est effectuée par soudage TIG.
Applications décoratives
Les artisans utilisent également le soudage TIG pour créer des objets décoratifs et des œuvres d'art en métal, car il permet de réaliser des soudures nettes.
Industrie maritime
L'industrie navale utilise le soudage TIG pour souder les composants en acier inoxydable et en aluminium constitués de cadres, de coques et de réservoirs.
Conclusion
En lisant le guide sur le soudage TIG ci-dessus, vous avez certainement appris tout ce que vous cherchiez à ce sujet.
Si vous souhaitez faire souder des composants de haute qualité par soudage TIG, vous pouvez vous adresser à DEK. Nous offrons des soudures précises, bien finies et durables grâce au soudage TIG.
FAQ
Quand le soudage TIG est-il préférable au soudage MIG ?
Le soudage TIG est meilleur que le soudage MIG lorsqu'il est utilisé pour des applications architecturales ou des composants automobiles. Il permet d'obtenir des soudures très bien finies et ne nécessite pas de finition de surface. En outre, l'apport de chaleur est faible, ce qui permet de préserver la structure des métaux.
Pourquoi le soudage TIG est-il utilisé pour l'acier inoxydable ?
L'acier inoxydable est généralement choisi pour des applications qui nécessitent de préserver l'esthétique et le soudage TIG peut donc être utile dans ce cas en créant des soudures nettes.
Le soudage TIG déforme-t-il la tôle ?
La tôle est sujette au gauchissement dans presque tous les types de procédés de soudage. Toutefois, si le soudeur est compétent et contrôle l'intensité du soudage TIG, les risques de déformation peuvent être minimisés.
Le soudage TIG nécessite-t-il du gaz ?
Oui, le soudage TIG utilise un gaz inerte et une électrode de tungstène non consommable pour créer des soudures.
Les rondelles sont utilisées avec les fixations pour aider à assembler les composants. Les rondelles sont de différents types, et chaque type a une fonction unique. Différents matériaux sont utilisés pour fabriquer ces rondelles.
Si vous souhaitez en savoir plus sur les différents types de laveurs, lisez le guide ci-dessous.
Qu'est-ce qu'une rondelle ?
Les rondelles sont de petits éléments plats et ronds en forme de disque, avec un trou au centre. Elles peuvent être fabriquées à partir de différents matériaux et peuvent répartir la charge sur une plus grande surface.
La rondelle est placée entre la vis et la surface afin de minimiser les vibrations et d'agir comme une entretoise. Elle permet à la machine ou à l'équipement de fonctionner correctement et aide même à prévenir la corrosion.
Objectif d'un laveur
De nombreuses raisons peuvent vous inciter à opter pour un laveur, comme l'adaptation aux composants de l'équipement, des machines et d'autres applications.
Ces rondelles sont utiles notamment pour les raisons suivantes :
- Les rondelles sont utilisées comme entretoises avec les fixations filetées qui, lorsqu'elles sont insérées dans des objets, sont plus longues que la profondeur. La fixation dépasse de l'arrière de l'objet et les rondelles la maintiennent en place.
- Les rondelles contribuent à la répartition de la charge sur la surface et réduisent le risque de dommages et de déformations.
- Les laveurs contrôlent même le flux d'eau et d'autres liquides qui entrent ou sortent des canalisations et des connecteurs. Ils contribuent à la réalisation d'un joint étanche.
- Les vibrations de certaines machines et applications sont contrôlées par des rondelles. Les rondelles utilisées sont fabriquées dans des matériaux comme le plastique, qui sont des matériaux souples qui absorbent mieux les vibrations.
- Les rondelles servent également de barrière protectrice entre les têtes de boulons et les écrous. Elles aident à relier les surfaces en les préservant des bosses et des rayures.
- Ils sont fabriqués à partir de matériaux résistants à la corrosion et sont donc capables de fonctionner dans des environnements exposés aux produits chimiques et à l'humidité. Ils protègent donc le système de fixation de la corrosion.
Différents types de laveurs
Il existe différents types de rondelles, chacun ayant une fonction différente ; certains des types les plus courants sont décrits ci-dessous.
Rondelles plates
Les rondelles plates sont très couramment utilisées et protègent l'élément fixé à la vis en dispersant la force. Elles permettent même à la vis de s'insérer correctement dans un grand trou. Les différents types de rondelles dans la catégorie des rondelles ordinaires sont les suivants :
Rondelles dynamométriques
Les rondelles dynamométriques sont utilisées dans le secteur du travail du bois. Les dents extérieures de la rondelle sont percées d'un trou de forme carrée qui empêche le boulon de tourner.
Rondelles plates
Les rondelles plates sont percées en leur milieu et ont une forme de disque plat. Elles conviennent aux vis à petite tête afin que le poids puisse se répartir facilement sur une large surface.
Rondelles d'ailes
Les rondelles d'ailes ont une grande taille et un petit trou au milieu. Ces rondelles répartissent la charge sur une large zone. Elles sont surtout utilisées dans les secteurs de la plomberie, de l'automobile et de l'industrie manufacturière.
Rondelles de finition ou à tête fraisée
Les rondelles à tête fraisée sont destinées à fixer une vis à tête fraisée ayant une tête plate qui crée une finition affleurante.
Rondelles d'épaulement
Les rondelles épaulées peuvent être fabriquées à partir de métaux, de nylon, de fibre de verre et même de PTFE. Elles ont la forme d'un épaulement et fonctionnent comme des isolateurs pour les fils et les vis.
Rondelle C
Une rondelle en C ressemble à une rondelle plate, mais son centre est percé d'un trou, ce qui lui donne la forme d'un C. Le principal avantage de ces rondelles est qu'il est facile de les modifier, de les retirer ou de les ajuster sans enlever les fixations.
Rondelles élastiques
Les rondelles élastiques conviennent aux machines qui continuent à vibrer pendant leur fonctionnement.
Ces rondelles permettent de s'assurer que les fixations restent dans leur position en vibrant avec la machine et en garantissant leur flexibilité. Quelques-unes des rondelles élastiques sont présentées ci-dessous.
Rondelles Belleville ou coniques
Les rondelles coniques sont destinées à maintenir la tension pendant la contraction et l'expansion de l'assemblage. Elles peuvent supporter des poids plus importants.
Rondelles de ressort de dôme
La rondelle à dôme est connue pour gérer une plus grande capacité avec une déflexion négligeable. Elles peuvent absorber les vibrations et ont des courbes qui peuvent supporter la charge, offrant des applications polyvalentes.
Rondelles pour ressorts ondulés
Les rondelles élastiques ondulées ont des courbes qui fonctionnent comme des entretoises ou des coussins. Ces rondelles élastiques ondulées peuvent supporter une charge modérée et offrent une protection contre l'usure de la surface.
Rondelles de ressort à doigts
La rondelle élastique à doigts comporte trois brides disposées de manière incurvée, ce qui permet de réduire les vibrations et de contrôler l'usure et même le bruit des composants rotatifs. Ces rondelles sont généralement fabriquées en acier au carbone et peuvent supporter de lourdes charges.
Rondelles à ressort en forme de croissant
La rondelle élastique en forme de croissant a une forme incurvée, ce qui lui permet de conserver sa flexibilité. Ces rondelles ont une large plage de déflexion et peuvent supporter des charges très légères.
Rondelles de blocage
Les rondelles de blocage sont destinées à empêcher les écrous et les vis de tourner et de charger leur position. Elles les aident à rester intacts en cas de vibrations excessives. Voici quelques-uns des types de rondelles de blocage utilisés :
Rondelles fendues
La rondelle d'arrêt fendue est également connue sous le nom de rondelle hélicoïdale et permet de fixer les éléments de fixation. Ces rondelles ont des anneaux qui sont pliés dans des directions opposées, vers l'intérieur et vers l'extérieur. Elles aident à fixer la rondelle pliée en s'enfonçant dans la surface d'accouplement.
Rondelles frein à denture externe
La rondelle d'arrêt à dents extérieures a une structure en forme de dents qui maintient la tête de la vis et l'écrou intacts. Elles ont une tête large avec des vis et des dents sur le diamètre extérieur pour créer une résistance à la compression.
Rondelles frein à denture interne
Le diamètre intérieur de la crémaillère interne comporte de nombreuses dents, ce qui empêche la tête de l'écrou et le boulon de se desserrer. Elles contribuent à atténuer le bruit et à bloquer les fixations dans leur position.
Rondelles spécialisées
Il existe différents types de laveurs spécialisés, qui sont décrits ci-dessous
Noix de Keps
Les écrous Keps, également connus sous le nom d'écrous k-lock, sont dotés de rondelles qui facilitent leur rotation. Ces rondelles facilitent le processus d'assemblage.
Rondelles Top Hat
Les rondelles à chapeau conviennent à l'installation ou à la réparation d'un robinet, car elles sont utilisées dans les applications de plomberie.
Rondelles clavetées
Les rondelles à clavette sont utilisées pour faciliter le serrage des boulons afin d'éviter qu'ils ne tournent. Ces rondelles sont principalement utilisées dans l'industrie automobile.
Rondelles épaulées isolantes
Les rondelles d'épaulement isolantes sont fabriquées en plastique, en peek ou en nylon et sont utilisées dans les applications électroniques. Ces rondelles permettent de protéger les vis de montage du courant électrique.
Joints
Les joints sont également connus sous le nom de joints toriques ; ils sont fabriqués en caoutchouc et ont plusieurs tailles pour s'adapter à chaque usage.
Il s'agit de joints mécaniques qui peuvent remplir l'espace entre les surfaces afin d'éviter les déversements et les fuites. Les joints sont utilisés dans le secteur automobile pour éviter les fuites au niveau des connecteurs de gaz et d'huile.
Matériaux utilisés pour fabriquer une rondelle
Les laveurs offrent une grande diversité de matériaux et il existe donc différents types de matériaux utilisés pour leur fabrication. En voici quelques-uns :
Nylon et caoutchouc
Les rondelles en caoutchouc sont fabriquées avec du nitrite de caoutchouc synthétique, qui contribue à l'étanchéité des rondelles. Le nylon offre également les mêmes propriétés. Ces rondelles offrent une meilleure flexibilité, mais les districts sont sous pression.
Rondelles métalliques
Les rondelles métalliques sont fabriquées en utilisant les différents types de métaux et grades et offrent d'excellentes propriétés.
Elles sont puissantes ; par conséquent, le joint est très solide, ce qui garantit l'absence de fuites ou d'égouttements. Les rondelles métalliques sont généralement fabriquées en acier inoxydable, ce qui les rend résistantes à la corrosion.
Rondelles en plastique
Les rondelles en plastique sont fabriquées par moulage par injection et offrent un bon rapport coût-efficacité. Elles sont adoptées en raison de leur solidité et conviennent également pour l'isolation électrique et la résistance aux vibrations.
Les rondelles en plastique conviennent aux applications électroniques et peuvent se présenter sous forme de plastique transparent ou d'un plastique à base d'eau. plastiques de différentes couleurs.
Tableau des dimensions des différentes rondelles
SAE et USS sont deux types différents de tableaux de dimensions utilisés par les machinistes pour les rondelles. Les tableaux du guide des tailles sont présentés ci-dessous.
RONDELLES PLATES SAE | |||
Taille | Diamètre intérieur | Diamètre extérieur | Épaisseur |
#6 | 5/32 pouces | 3/8 pouces | 3/64 pouces |
#8 | 3/16 pouces | 7/16 pouces | 3/64 pouces |
#10 | 7/32 pouces | 1/2 pouces | 3/64 pouces |
1/4 | 9/32 pouces | 5/8 pouces | 1/16 pouces |
5/16 | 11/32 pouces | 11/16 pouces | 1/16 pouces |
3/8 | 13/32 pouces | 13/16 pouces | 1/16 pouces |
7/16 | 15/32 pouces | 59/64 pouces | 1/16 pouces |
1/2 | 17/32 pouces | 1-1/16 pouces | 3/32 pouces |
9/16 | 19/32 pouces | 1-3/16 pouces | 3/32 pouces |
5/8 | 21/32 pouces | 1-5/16 pouces | 3/32 pouces |
3/4 | 13/16 pouces | 1-1/2 pouces | 9/64 pouces |
7/8 | 15/16 pouces | 1-3/4 pouces | 9/64 pouces |
1 pouce | 1-1/16 pouces | 2pouces | 9/64 pouces |
1-1/8 | 1-3/16 pouces | 2-1/4 pouces | 9/64 pouces |
1-1/4 | 1-5/16 pouces | 2-1/2 pouces | 5/32 pouces |
1-1/2 | 1-7/16 pouces | 3pouces | 3/16 pouces |
RONDELLES PLATES USS | |||
Taille | Diamètre intérieur | Diamètre extérieur | Épaisseur |
3/16 | 1/4 de pouce | 9/16 pouces | 3/64 pouces |
1/4 | 5/16 pouces | 3/4 pouces | 1/16 pouces |
5/16 | 3/8 pouces | 7/8 pouces | 5/64 pouces |
3/8 | 7/16 pouces | 1 pouce | 5/64 pouces |
7/16 | 1/2 pouces | 1-1/4 pouces | 5/64 pouces |
1/2 | 9/16 pouces | 1-3/8 pouces | 7/64 pouces |
9/16 | 5/8 pouces | 1-1/2 pouces | 7/64 pouces |
5/8 | 11/16 pouces | 1-3/4 pouces | 9/64 pouces |
3/4 | 13/16 pouces | 2pouces | 5/32 pouces |
7/8 | 15/16 pouces | 2-1/4 pouces | 11/64 pouces |
1 pouce | 1-1/16 pouces | 2-1/2 pouces | 11/64 pouces |
1-1/8 | 1-1/4 pouces | 2-3/4 pouces | 11/64 pouces |
1-1/4 | 1-3/8 pouces | 3pouces | 11/64 pouces |
1-3/8 | 1-1/2 pouces | 3-1/4 pouces | 3/16 pouces |
1-1/2 | 1-5/8 pouces | 3-1/2 pouces | 3/16 pouces |
1-5/8 | 1-3/4 pouces | 3-3/4 pouces | 3/16 pouces |
1-3/4 | 1-7/8 pouces | 4pouces | 3/16 pouces |
1-7/8 | 2pouces | 4-1/4 pouces | 3/16 pouces |
2pouces | 2-1/8 pouces | 4-1/2 pouces | 3/16 pouces |
2-1/2 | 2-5/8 pouces | 5 pouces | 15/64 pouces |
3pouces | 3-1/8 pouces | 5-1/2 pouces | 9/32 pouces |
Normes relatives aux laveurs que vous devez connaître
Les normes de lavage qu'il est important de connaître lors du choix d'un lave-linge sont les suivantes :
ASME ANSI B 18.22.1 Rondelles plates
La norme ASTM F844 couvre la série des rondelles plates en pouces, qui sont couramment utilisées. Les rondelles plates ont une surface d'appui et sont utilisées dans des applications utilisant soit des têtes de boulons, soit des fixations à filetage externe comme les boulons.
Rondelles élastiques hélicoïdales ASME B18.21.1
Les rondelles d'arrêt à ressort de la série en pouces sont très résistantes et sont fabriquées en acier inoxydable ou en acier à ressort.
Ils sont utilisés dans les applications où la charge doit être répartie sur une grande surface pour créer une surface avec un roulement durci. Ils facilitent l'assemblage des composants.
Rondelles plates DIN 125A
Rondelles plates sous le DIN 125A sont fabriquées en tôle et ont une surface lisse avec un roulement. Les rondelles plates sont placées sous la tête des boulons et des écrous et sont fabriquées en acier au carbone et en acier inoxydable.
DIN 6799 Rondelles de retenue
Les rondelles de retenue sont des rondelles à haute performance, également appelées anneaux en E. Elles utilisent des arbres excentriques avec des rainures pour soutenir la retenue des ressorts. Elles utilisent des arbres excentriques avec des rainures pour soutenir la rétention des ressorts et sont adaptées à la transmission de la force axiale.
Quelles sont les formes des rondelles ?
Il existe différentes formes de rondelles qui sont utilisées dans diverses applications et qui sont présentées ci-dessous :
Forme sphérique
Les rondelles de forme sphérique ont un plan parallèle entre la tête du boulon et la face de l'écrou. Ces rondelles peuvent équilibrer le désalignement entre les plans et les protéger contre la flexion du boulon.
Les rondelles plates, les rondelles fendues, les rondelles à tête fraisée et les rondelles d'ailes sont des exemples de ces formes.
Forme carrée
Par rapport aux rondelles rondes, les rondelles carrées offrent une plus grande surface, ce qui améliore la répartition du couple. Elles empêchent la rotation et résistent même à la corrosion.
Elles sont destinées à limiter les vibrations, le bruit et le courant électrique. Ces rondelles sont principalement des rondelles fraisées, plates ou structurelles.
Forme des épaules
Les rondelles épaulées sont également appelées rondelles isolantes. Elles sont fabriquées en nylon et ont un corps long ou court ; elles protègent les fixations de la saleté et de l'humidité.
Forme de l'onde
Les rondelles ondulées sont des rondelles à base de métal qui sont recouvertes dans deux directions différentes et sont utilisées comme coussins et entretoises. Elles peuvent supporter la charge, en maintenant la tension même lorsqu'elles sont comprimées. Une rondelle ondulée est un exemple de forme ondulée.
Forme en C
Les rondelles en forme de C sont conçues pour être glissées sur un boulon et n'ont pas besoin d'être desserrées. Les rondelles en C sont utilisées pour la rétention sur l'arbre rainuré, et elles maintiennent les composants dans leur position.
Les rondelles fendues et les rondelles de blocage sont des exemples de ces rondelles.
Comment choisir le bon lave-linge ?
Le choix du bon laveur est essentiel pour atteindre l'objectif visé, et voici quelques-unes des considérations à prendre en compte au moment de choisir un laveur :
Type de matériau
Le matériau est le premier élément à prendre en compte lors du choix du lave-linge, et dans ce cas, vous devez évaluer sa résistance.
Lors du choix d'une rondelle, le matériau de base et le matériau de la rondelle doivent avoir la même résistance. Dans les cas où la résistance n'est pas compatible, le matériau de base peut être endommagé.
Compatibilité entre la résistance des boulons et la résistance des rondelles
Le type de boulon et de rondelle doit être adapté. Les boulons à haute résistance doivent être utilisés avec des rondelles à haute résistance afin d'assurer la stabilité du produit.
Les composants boulonnés doivent être fabriqués dans le même matériau ; par exemple, les boulons en métal doivent être munis de rondelles en métal et les écrous en plastique doivent être munis de rondelles en plastique.
Considérations environnementales
Les conditions environnementales dans lesquelles le lave-linge sera utilisé sont également évaluées lors de la sélection.
Si le lave-linge est exposé à des produits chimiques agressifs et aux intempéries, le matériau du lave-linge choisi doit être résistant à la corrosion et suffisamment durable pour supporter une telle exposition.
DEK répond à vos besoins spécifiques en matière de lavage
Après avoir parcouru le guide détaillé ci-dessus, vous devez avoir compris l'importance du choix d'un bon laveur.
Vous pouvez nous contacter à l'adresse suivante DEK si vous souhaitez faire concevoir des rondelles sur mesure pour votre nouveau projet. Nous proposons des matériaux de haute qualité et polyvalents, suivis d'une excellente finition de surface.
Conclusion
Les rondelles sont utilisées dans de nombreuses applications allant de la plomberie à l'aérospatiale, et leur criticité varie également en fonction des exigences de l'application.
C'est pourquoi il est toujours essentiel de sélectionner le bon type de rondelle, le bon matériau, la bonne taille et la bonne norme pour les rondelles, comme indiqué dans le guide ci-dessus.
FAQ
Comment utiliser rapidement les rondelles ?
Vous pouvez visser le boulon dans la rondelle et insérer la rondelle et le boulon ensemble dans le trou de montage. Vous pouvez maintenant tourner la tête du boulon à l'aide d'une clé.
Pourquoi utilise-t-on des rondelles avec les vis ?
Les vis de la rondelle aident à répartir le poids et, lorsqu'elles sont utilisées sans vis, elles peuvent endommager la surface du roulement.
Quelle est la différence entre les rondelles élastiques et les rondelles plates ?
Les rondelles élastiques sont des rondelles lisses, plates et courbes et sont largement utilisées dans de nombreuses applications. Les rondelles élastiques sont utilisées pour éviter les vibrations.
In mechanical engineering, the tolerance fit is the allowed deviation from the assigned one for the components.
The guide below discusses everything about tolerance press fit and how it is considered in different applications. So, let's take a look.
Understanding Tolerance Press Fit
A tolerance press fit is a deviation that is allowed compared to the nominal dimensions. It ensures that the parts can be connected with one another without any compromise on the joining integrity.
Press fits are dependent on the systems like shaft or hole basis, which defines the limit when the hole is smaller than the shaft.
Assembly is achieved with the help of hydraulic or mechanical presses, making the precise tolerance controlled so that damage on the part can be avoided.
Why is Tolerance in Press Fits Important?
Manufacturing processes have the chance of inaccuracy, and the role played by tolerances is very important. It determines the minimum and maximum limit for the parts. Hence, tolerance in fit ensures that the parts fit with one another smoothly and tightly.
It also ensures that the press-fit assembly works with proper functioning. Tolerance in press fits provides the capacity to carry the load and ensures enhanced alignment and strength.
Pros of Using Press Fits
The benefits of using press fits are discussed below:
- It provides you with a strong and good clinch that can accommodate heavy loads and is used in applications where high stress persists.
- Press fits eliminate the need to use fasteners, which saves cost and time during the process of assembling and manufacturing.
- Press fits create a stiff connection, which reduces vibrations and is suitable for applications that work with dynamic loads.
- It ensures that the components that are assembled have accurate fitting and alignment and there is not even a minor variance.
- A permanent bond is created using press fit if no disassembling is required.
- The press fits are compatible with many materials like plastics and metals.
How do Press Fits Work?
Press fit works on the interference principle and is commonly used when a shaft is being fitted with a hole. When the two components are pressed together, the interference creates fiction, which fixes the two components firmly.
The component material may deform during the process of assembly to create tight bonds. The main aim is that parts stay connected.
Press fits have to be highly accurate and precise; hence, choosing the correct shaft and hole parameters is essential. The difference between sizes is measured in microns.
The pressure required to press components together is based on the amount of interference. The material type and design influence it. A proper fit creates a durable connection.
Types of Tolerance Press Fits
There are different types of tolerance press fits; some are given below.
Interférence Fit
Interference fit has the shaft size greater than the hole size and creates the toughest press fit. It has a high frictional force. It is used in applications where the components need to remain assembled.
Transition Fit
A transition fit is a type of press fit that is in between the interference and clearance fit. It is a light interface fit and is used in applications where separation is required.
Ajustement de l'encombrement
Clearance fit is the one that has a hole larger than the shaft, which makes it easy to assemble and disassemble. This type of press fit is used in components that need to be moved.
Key Factors Influencing Tolerance in Press Fits
Some of the factors that influence the tolerance in press fits are as follows:
Propriétés des matériaux
Press fit performance depends on the materials you choose. The material properties are important to consider here, like elasticity, thermal expansion coefficients and hardness.
For instance, aluminum is softer than other materials and needs care when it comes to machining compared to other types of hard metals.
Temperature Variations
Changes in temperature may cause expansion and contraction in the materials. High temperatures significantly impact the tolerance of the components.
Lubrication
Lubrication is essential for minimizing friction in situations where galling is an issue. However, lubrication should also be done carefully to ensure a proper fit.
Assembly Method
The method of assembling impacts the press fit quality. The hydraulic press exerts an even and controlled force, which ensures firm assembling.
Component Geometry
The size and shape of the component also determine the press fit. The geometry of the component should have the right interference amount.
Press Fit Standards
Press fit needs to be accurate and consistent, and hence, some industry standards set the tolerance limits. These standards are as follows:
- ISO 286 is an international standard that deals with the press fit classes and the limits that are allowable for the size of components.
- ANSI B4 1 is an American standard that offers multiple cases for fit and tolerance, and you can choose the desired interference level.
- DIN standards are German standards that look into the tolerances and press fit to ensure that the designs match the stipulated precision levels.
Measuring and Calculating Tolerance for Press Fit
The process of calculating and measuring tolerance for press fit is discussed below.
Tools and Techniques for Accurate Measurement
Some of the tools and techniques for accurate measurement of the press fit are as follows:
Coordinate Measuring Machine: It is a high-precision tool that measures the tolerance and dimensions of the interference fit.
Plug Gauges and Gauges: These are used for measuring the tolerance of holes.
Calipers and Micrometres: These are accurate design readings for the press-fit components, such as diameters, lengths, and depths.
Optical Measuring Systems: These systems have high-end cameras that process algorithms for measuring sizes of the press fit.
Some of the techniques for the measurement of the press fits are as follows:
Ultrasonic Thickness: The ultrasonic systems are used for measuring the material thickness which identifies the changes in components during the assembling process.
Inferomtery: Le interferometric technique uses the interference patterns of the light waves and measures the distances using high precision.
CT Scanning: It is a method that inspects the internal part of the press fit assembly for checking the misalignments.
Tolerance Press Fit Chart
Fit Type | Interference Range (mm) | Hole Tolerance | Shaft Tolerance |
Light Press Fit | 0.01 to 0.05 | H7 | p6 |
Medium Press Fit | 0.03 to 0.08 | H7 | n6 |
Heavy Press Fit | 0.05 to 0.1 | H7 | m6 |
How to Give Tolerance in a Press Fit?
In order to give tolerance in a press fit, the first thing is to determine the type of fit, whether it is light, heavy, or medium, based on its purpose of use. In between the hole basis system and shaft basis system, one of the systems is chosen.
The required interference is then calculated based on the material properties, standards, operational factors, etc. The range of interference is mostly between 0.01mm to 0.1mm.
Once tolerances are denied, the shaft and hole are machined to the dimension and are inspected using different tools for measurement.
Challenges in Achieving Optimal Tolerance
Some of the challenges in achieving the optimal tolerance in press fits are discussed below.
- The measurement tools are very important to be accurate, but due to less accuracy in them, the achievement of optimal tolerance in the press fit is challenging. It may result in an inaccurate assessment of dimensions. It is important to use tools that are highly precise.
- In case of poor material analysis, some unexpected challenges may occur. Material properties must be analyzed thoroughly by proper testing.
- Due to inadequate tolerance analysis, the interference may have unpredictable behavior. Make sure to reduce tolerance accumulation in an efficient way to attain optimal tolerance in the press fits.
- During the manufacturing process, the lack of control also causes difficulty in achieving the optimal press fit tolerance. Make sure to implement a strict control process during the manufacturing process.
Common Applications of Press Fits
Some common applications of press fits are discussed below:
Automobile
In automobile manufacturing, the tolerance press fits are used in engine components, bearings and wheels. The camshafts are press-fitted in the bearing so that they won’t have trouble connecting.
Aérospatiale
Tolerance press fits are important in aérospatiale as they can be used in landing gears, turbine blades, and structural parts. These fits ensure that the components stay intact during the operation of the aircraft.
Équipement médical
Medical devices also need tolerance press fits, as reliability and accuracy are very crucial in this field. The connection between implants and surgical instruments requires press fits.
Best Practices for Tolerance in Press Fit Design
In order to achieve precise tolerance in press fit design, the following tips can be utilized:
- Select the materials that have compatibility of hardness, elasticity, and also matching thermal properties so that the interference fits have tight tolerance.
- Analyze the tolerance stack-up to assess how the tolerances of individual components will interact and how they will perform collectively.
- The design of the components must be matched with one another to ensure that the interference fits with the required application.
- Choose materials that can suit the environmental condition of the applications where the press-fit designs will be used.
- Ensure having surface finishes that help mitigate the friction and help maintain the required tolerance.
Differences between Press Fit and Slip Fit
Press fit and slip fit are both methods of joining the components, but they do have some differences, which are as follows:
- Press fits consist of using an interference measurement to ensure that the connections are created with strength. Slip fit allows for a clearance measure for ease of assembly and disassembling.
- In press fit, you have to use force to bring the parts together, whereas in slip fit, the components slide together with negligible force.
- Press fit produces a high amount of interference, which creates frictional force, leading to a good fit. Slip fit has low friction and the assembling is loose.
- Press fit is mostly opted for applications that are either semi-permanent. Slip fits are used in applications where the parts require removing or altering.
Conclusion
The depth of the subject of press fit tolerance can be analyzed from the guide above, it is very crucial to understand it so that you can always come up with accurate press fits.
Nous, à DEK can design highly precise press fits component for your projects based on the application requirements. We have all types of tools, machines, and measurement analysis that help us manufacture press fits parts with high accuracy.
Precision machining is the backbone of the manufacturing industry.
It has various machining processes– among which boring machining also plays a vital role. It is a machining process that caters to multiple applications.
If you are inclined to learn more about boring machining, you can read the guide below.
What is Boring Machining?
Boring machining is a precise process that enlarges the holes that are already drilled in components.
The main purpose of considering machining is to make the holes meet the specific requirements of surface finishing and dimensions.
It consists of a tool that rotates and widens the hole, making it highly accurate and smooth.
Boring machining was invented in the 18th century by John Wilkinson, who invented it in 1774 to manufacture blocks in cylindrical shapes for steam engines.
As time passed on, advancements followed in 1860; Francis A Pratt’s machine was innovated, which used a screw feed manually.
Even during the world wars, jig borers were invented, and in the 1970s, CNC machines were all over, taking the place of mechanical systems. The boring machine was then controlled by a computer.
The Advantages of Boring Machining
The boring machining process has a wide range of advantages, and some of these are as follows:
- Boring machining is a highly accurate process and helps to create holes in different materials that are not achievable by drilling.
- This process even helps to achieve the finest surface finishing, which can create a surface finish that is up to 32 micro inches.
- Boring machining is a versatile process, and it is compatible with a wide range of materials, such as aluminum, steel, plastic, and wood. It can enlarge not only round holes but also keyways, slots, and grooves.
- Boring machining gives you an opportunity to create holes of customized sizes and is crucial in applications that require high precision.
- The automated boring machines are quick, and hence, the time needed to create the enlargements in holes is less, which makes them efficient. Hence, it proves to be suitable for high-volume applications.
The Disadvantages of Boring Machining
Boring machining also has some downsides which cannot be ignored, and these are as follows:
- The cost of equipment is high, and it cannot be justifiable for a small business or a project that has a small volume.
- Boring machining requires skills for operation; hence, to achieve efficiency and accuracy, you must invest in labor training.
- It can only enlarge the holes that already exist and cannot drill fresh holes.
- When the hole is too deep, the risk of tool deflection is present, especially when the boring bar lacks rigidity.
How Does Boring Machining Work?
The working mechanism of boring machining is given as follows:
- The process uses a CNC milling machine or a lathe and a tool called a boring bar, which is fixed with a cutting insert.
- A hole is first made by drilling.
- In the pre-drilled hole, the boring bar is inserted, and the lathe rotates the workpiece. At the same time, the boring tool is stationary and trims the inner edges of the hole. The hole is then enlarged.
- The process continues unless the required surface finish and dimensions are achieved.
Types of Boring Machines
There are different types of boring machines, and these are as follows:
Vertical Boring Machines
A vertical boring machine carries out the boring task in a vertical direction.
The workpiece on which the boring has to take place is placed on a rotary table, and the boring tool cuts from top to bottom. Vertical boring machines are suitable for heavy and large components.
Horizontal Boring Machines
A horizontal boring machine is designed to bore holes horizontally. It has a spindle aligned horizontally and holds the boring tool. This machine is suitable for larger components that require precise boring.
Precision Boring Machines
Precision boring machines are meant specifically for boring and have a size smaller than milling machines and lathes. They are highly suitable for small components and offer excellent surface finishing.
Table Type Boring Machines
A table-type boring machining tool can bore holes in the horizontal direction, but it is small and mounted on a table.
Floor Boring Machines
Floor boring machine is a large machine that can bore massive components. The component is placed on the floors, and the boring tool is fixed on the moveable column.
It is very commonly used in heavy duty industries like manufacturing larger equipment and shipbuilding.
Applications of Boring Machining
The boring machining process offers to manufacture components for multiple industries, and some of these are discussed below:
Automobile
In the automobile industry, boring machining creates bores in engine blocks and cylinders which helps to enhance the efficiency and performance of engines.
Aérospatiale
The aerospace industry uses the process of boring machines for its components, like landing gears and turbine casings, with accurate dimensions.
La construction
The construction industry requires creating large holes in concrete to cater to infrastructure projects, and hence, boring machining is widely opted for.
Pétrole et gaz
Components in the oil and gas industry, like pump housing and valve bodies, need exact dimensions to be bored, and the oil and gas industry caters to them.
Challenges for Boring Machining
Boring machining is a challenging process, and some of the challenges encountered in this process are as follows:
- When the process of boring is done, the presence of friction may result in wear and tear or tool, which impacts the performance of the machine.
- Machining errors experienced while boring machining may alter the dimensions, location, and surface finish of the holes.
- Sometimes, the components after boring machining may have a lack of surface finishes like lines on the components, which is due to the incorrect feed rate.
- Measurement error is a major challenge in boring machining. If inappropriate tools are used or incorrect measurements are entered, the results are not accurate.
Practical Tips for Boring Machining
Boring machining processes can enhance the optimal results if the following tips are considered during the process:
- Keep a check on the tool wear, replace the damaged cutters, and ensure that the clamps hold the tool tightly during the machining process.
- Ensure that coolants are used during boring machining so that heat can be managed, and it even helps reduce friction.
- Measure the diameter of the hole using a caliper and, based on that, calculate the machining allowance.
- Keep an allowance of 0.3 to 0.5 on the boring tool, and for roughness, make sure that the allowance is not less than 0.5mm.
Boring vs. Other Machining Methods
There are various processes that can be considered to compare with the boring machining process, and these are as follows:
Boring vs. Drilling
Boring and forage are both processes that remove material. Drilling, however, creates a hole in the workpiece, but boring improves the hole by enlarging it.
Drilling doesn't offer the surface finish that is offered by boring. The holes created by drill are narrow, whereas the ones created by boring are wide.
Boring vs. Turning
Tournage is also a process that removes material from the workpiece. Boring has a single tool for cutting, which has a pointed head, whereas turning has a cutting tool that does not rotate and removes external materials.
The main difference between both is that turning works on the external surface, whereas boring works on the internal surface.
Boring vs. Reaming
Alésage and boring are both cutting processes and removing the material from the internal part of the component.
However, the process of boring consists of a tool that has a single pointed head, and the reaming uses cutters that rotate and cut the material.
They both work on holes that are pre-drilled. The main difference lies in the application process; boring broadens the hole and creates a smooth internal wall.
Conclusion
Boring machining is used for a lot of applications and components, as you must have understood in the guide above.
If you are seeking a reliable service partner that offers you high-quality components with bored holes, you can get in touch with DEK. We have specialized machinery and trained labor for boring machining services.
FAQ
What is the purpose of boring?
The main purpose of boring is to enlarge pre-drilled holes and improve their surface finish.
What are examples of boring tools?
There are different types of boring tools, such as starter drills, boring bars, and boring drills.
What types of materials can be effectively machined using boring machining?
The process of machining is highly versatile and can be chosen for materials which include metals, plastics, and even wood.
CNC engraving is a popular CNC process used by industries to create patterns on their components.
If you are confused about what CNC engraving is and are eager to learn, this guide below will tell you everything. So let's read.
What is CNC Engraving?
The process of engraving removes the material from the component in a very controlled way and creates marks and patterns on the surface of the material.
CNC engraving is an automated and highly precise method to engrave any component with accuracy.
Engraving can cater to multiple industries which include sign-making as well as decor. The best part is that it is highly compatible with most of the materials. CNC engraving is also an affordable form of machining.
How CNC Engraving Works?
CNC engraving works in a step-by-step manner that involves essential techniques. The section below features a detailed engraving technique.
- The designers initially create a digital design to be engraved on the CAD software as this software is capable of creating complex patterns.
- The CAD design is then converted into a CAM design, which generates the G-code file containing instructions for the CNC machine.
- The CNC machine is then prepared with a workpiece placed perfectly so that the process may take place smoothly.
- The process of CNC engraving is an entirely automated procedure; once completed, the workpiece is released.
Types of CNC Engraving
CNC engraving is of different types, and the three most common types of CNC engraving are as follows:
CNC Laser Engraving
CNC laser engraving is a process in which a high laser beam is used to heat the workpiece so that sublimation takes place. Once the workpiece is heated, the laser head moves with a CNC-controlled machine and creates the pattern.
CNC Rotary Engraving
CNC rotary engraving has a rotating tool that removes material from the workpiece.
The cutting edges of the tool have a flute-type shape, and with the help of its sharp edges, it cuts the material. The size and shape of the cutter are very important to attain the required pattern.
Diamond Drag Engraving
Diamond drag engraving is a process that has a diamond tip, and it moves with the CNC machine.
Diamonds are one of the hardest metals and, hence, offer an efficient engraving process. It offers high precision and accuracy and can work with the hardest metals.
Common Materials Used for Engraving Machining
CNC engraving is carried out on various materials, a versatile process. Some of the commonly used materials in the process of CNC engraving are as follows:
Métaux
Métaux are very commonly used in all types of CNC machining processes, and the same goes for CNC engraving.
Different types of metal are used in CNC engraving, including gold, copper, brass, stainless steel, aluminum, etc. However, when choosing metals for CNC engraving, the tools selected should be hard enough.
Plastiques
Plastiques also opt for CNC engraving, and plastics have multiple types of polymers that work perfectly with CNC engraving.
Thermoplastics are, however, commonly selected as they offer thermal stability. They can be compatible with rotary and CNC laser engraving.
Some of the types of plastics are Nylon, ABS, polyethylene, polystyrene, polyurethane, etc.
Bois
Wood engraving is used for decorative items and luxury products. It is the softest and cheapest option when it comes to manufacturing engraved components.
It can work with CNC lasers as well as rotary engraving machines. The different types of woods that can be chosen for CNC engraving are balsa, softwood, cork, and hardwood.
Pros and Cons of CNC Engraving
CNC engraving has various pros and cons, and some of these are as follows:
Pour
- CNC engraving is a highly precise and accurate process, and when it engraves the component, the accuracy is commendable hence, sensitive applications may find it to be suitable.
- CNC engraving helps to save time compared to the manual engraving process. It is automated and quick, and the results are excellent.
- When CNC engraving is opted for, custom designs are allowed to be manufactured for custom components.
Cons
- CNC engraving requires a high investment, and if the process is carried out for a low volume of components, it can be expensive.
- The thickness of the material is a concern, and the process must be compatible with a certain thickness level to attain the best results.
- CNC engraving machines can be operated by trained and experienced people; hence, training is a must to operate them efficiently.
Applications of CNC Engraving
The applications of CNC engraving are as follows:
Sign Making
Road signs and some advertisement signs require CNC engraving so that they can withstand different weather conditions.
Bijoux
CNC engraving is used in jewelry making and helps create bracelets and pendants, having personalized texts added with the help of engraving.
Trophies and Awards
Awards and trophies which can have the names of recipients engraved, are quite common. CNC engraving gives an opportunity for these personalized trophies and awards to be engraved.
Conclusion
Nous, à DEK offer you CNC engraving services for your components where you want to add a personalized touch. We work with a wide range of materials composed of metals, plastics and wood.
So, if you need to outsource your CNC engraving project to us, you can get in touch.
FAQ
What is the difference between engraving and etching?
Etching and engraving are the two processes in which material is removed from a component, but they have different processing methods. Engraving uses cutting tools, and etching uses chemicals to burn the surface of the material.
How does CNC engraving differ from laser engraving?
In the process of laser engraving, a laser melts the material for engraving. On the other hand, CNC engraving uses digital techniques for controlling the cutting tool.
Which software is used in a CNC engraving machine?
CNC engraving machines use CAD/CAM software, which helps perform engraving tasks using cutting parameters and tools after selection.
What cutters or bits are needed for CNC engraving?
CNC engraving uses bits and cutters that are the same as those used in usual CNC machines. The common types of cutters are carbide tips and diamond tips for harder materials.
Alloys are widely used in different components due to their exceptional properties. Kovar is also a widely used alloy, primarily featured in sensitive technological applications.
Let's dive into the guide below to learn about Kovar machining process and its pros and cons.
What is Kovar Alloy?
Kovar is an iron, nickel, and cobalt alloy invented in the 20th century. It is a silver-gray metal with low thermal expansion, similar to ceramics and glass.
Kovar is a very important material used in different components that need tighter tolerance. It is used in versatile industries like medical, aerospace, and electronics.
Pros of Machining Kovar
Kovar comes with various properties that offer significant advantages; some of these advantages are as follows:
- Kovar has exceptional thermal stability and low thermal coefficient. Hence, it can be used in applications that have consistent temperature changes and can withstand them without cracks and breaking.
- It has a high yield and tensile strength, which makes it suitable for high-stress applications. It can easily withstand the pressure without deforming.
- Kovar offers durability and can easily be subjected to harsh environments, and it can resist oxidation, chemicals, and corrosion.
- Kovar is a versatile material and is highly machinable, which helps manufacture components in complex shapes.
Cons of Machining Kovar
Along with advantages, Kovar machining also has some downsides, and these are as follows:
- The material is expensive and, therefore, is mostly not considered when high-volume manufacturing is required.
- It's very rarely available, and securing it is a challenging task.
- Kovar is brittle and can fracture due to sudden shocks.
- It is difficult to work with and needs specialized equipment and expertise to manufacture components of high quality using it.
Typical Processes for Machining Kovar Parts
Kovar machining can be done through various processes based on the application and component requirement. Some of these processes are as follows:
Fraisage CNC
Fraisage CNC uses Kovar to manufacture complex components. The hardness of Kovar requires selecting the right cutting tools and speed to avoid tool wear. Coolants are also needed during milling to ensure precision and prevent tool wear.
Tournage CNC
Tournage CNC is a machining process in which round and cylindrical Kovar components are manufactured. Carbide tools are used for this process, and a moderate cutting speed is maintained to prevent work hardening.
Perçage CNC
Perçage CNC is a process in which holes can be created with high precision in Kovar components. The process uses carbide tools with a slow feed rate to prevent tool wear and achieve accurate holes.
EDM
EDM is one of the most effective machining methods for Kovar, helping in creating intricate shapes. It can machine the thin sections of Kovar. Being a non-contact process, it prevents work hardening and deformation of materials.
Découpe au laser
Découpe au laser, as the name suggests, uses a beam of laser to create clean cuts on the Kovar component. It is suitable for applications that need components with high tolerance and precision and reduced thermal distribution.
Key Applications of Kovar Alloy Machining
Koval alloy machining is used in multiple industries. Some of the applications of Kovar machining are discussed in the section below.
Glass Sealing
Kovar is machined for vacuum systems to create glass-to-metal seals. Due to its coefficient of thermal expansion matching that of borosilicate glass, it is the most suitable choice for this application.
Électronique
Kovar is used in the electrical industry for transistors, diodes, and other components that need semiconductive features. It has high mechanical strength and hence can offer reliable connectivity.
Aérospatiale
Kovar alloy can be machined for aerospace components as they have significant temperature changes and tough requirements for sealing, which Kovar meets.
Médical
Machining Kovar helps create components compatible with medical applications. Kovar components offer biocompatibility and are not impacted by temperature changes; hence, they are suitable for implantable devices as well.
Design Considerations When Machining Kovar
When machining Kovar, some design considerations should be followed to achieve the finest quality components, and these are as follows:
- Ensure that the coefficient of thermal expansion of Kovar and the adjacent materials match so that thermal stress can be avoided during machining.
- Machining Kovar needs a slow speed and a high feed rate, so work hardening can be reduced.
- It is suggested that carbide tools be used when machining Kovar to avoid wear and tear.
- In order to ensure dimensional stability in the components made of Kovar, try to conduct pre- and post-annealing on the components.
- You can also opt for a surface treatment after machining Kovar to prevent contamination and oxidation, as well as enhance the component's life.
Challenges in Kovar Alloy CNC Machining
Usinage Kovar comes with certain challenges. This section below features those challenges and the solutions that can be implemented to deal with them.
Durcissement au travail
Work hardening is a common issue during Kovar machining, making it difficult to conduct the process and even impacting the tool's life.
To prevent this issue, it is suggested that the cutting speed be maintained at a low speed and increased lubrication, which helps reduce the heat.
Usure des outils
Kovar is a tough material and can cause tool wear. A carbide tool is suggested, which can withstand the process of machining Kovar and maintain its sharpness in the long run.
Thermal Expansion Management
Kover has controlled thermal expansion, but sometimes, if the machining process is not managed appropriately, it can become problematic.
Always plan the machining process and consider the thermal expansion based on the operating temperature environment.
Oxydation de surface
Kovar can develop a layer of oxide if it is heated. This impacts the quality of the component, and to control this, you can control the speed of machining and manage heating.
Internal Stress
If Kovar components are not annealed, they tend to develop internal stress. Hence, annealing these parts before machining helps relieve internal stress.
Start Your Kovar Machining Project with DEK
If you are looking for a reliable machining partner for Kovar components, DEK can be your go-to choice. We have experience in Kovar machining and hence can offer you fine, precise, and accurate components.
You can discuss your requirements and industrial application with us, and we can design custom Kovar components machined for you.
En résumé
Kovar is an alloy that is very rarely used. It is very important to understand everything about it before you decide to use it for your project.
As you have gone through the guide above, you must have learned about Kovar machining and how to deal with the associated challenges.
The world is moving rapidly towards new innovations, and among them, the innovation of drones is also a very good progression.
Custom drone parts are required when it comes to manufacturing drones. The guide below details the processes associated with manufacturing custom drone parts. So, let's read.
Explaining the Drone Parts Manufacturing Industry
The drone parts manufacturing industry is growing rapidly as drones are being used to expand access to different industries. Drones are used in defense, logistics, agriculture, entertainment, and even surveillance.
The advancement of this technology requires meeting the demand for high-quality components. The drone part manufacturing industry is one of the most crucial industries that leads to the manufacture of a complete drone system.
What Technologies Do We Use in UAV & Drone Parts Manufacturing?
Various technologies are used in the process of manufacturing UAVs and drone parts, and some of these are discussed in the section below.
Usinage CNC
Precision and accuracy are the foundation of drones, and these can be achieved with appropriate CNC machining methods. CNC machines are used to manufacture complex drone components, such as frames, motor mounts, and other structural parts.
Specifically, 5-axis CNC machining is considered for manufacturing complex and detailed components with excellent accuracy as needed by the drone industry.
Le Usinage à 5 axes has the ability to move the cutting tool in 5 different axes, which helps achieve complex geometries. The drone's components, like propeller blades and electronic housing, need a process that meets their machining complexity.
Moreover, the process is compatible with a wide range of materials, including titanium, carbon, and aluminum. So, in less time and setups, 5-axis machining can manufacture components that are highly processed and have complex angles.
Impression 3D
Impression 3D is a process that is used to manufacture lightweight components in drones. It works by adding layers of materials one after the other and creating a 3D component.
It has been used to manufacture prototypes of drone components. The 3D printing process is compatible with metal and plastic. It can manage components like airframes and enclosures in a small quantity.
Fabrication de tôles
The sheet metal fabrication process helps manufacture the components for drones, which need structural strength and durability.
The major method of sheet metal fabrication for drone parts is laser cutting, which helps to cut metal with speed and precision. It can help achieve precise sizes and shapes and is used for manufacturing drone frames and landing gears and brackets.
Laser cutting creates clean and fine edges that can be cut using materials like steel and aluminum used in drones. It offers high precision, less waste, and even quick production.
Moulage par injection
Injection molding is a process in which plastic components are manufactured in high volume.
The plastic components used in drones are also manufactured using injection molding. Sample components are sensors, propellers, and camera housings, which are all lightweight.
It uses a wide range of thermoplastics, which offers flexibility, strength, and light weight in the components. It requires creating a mold, and once it is manufactured, the components can also be created with high quality.
Coulée d'uréthane
Urethane casting is an affordable method that can manufacture a limited quantity of components for drones. It is also opted for prototyping and is an alternative to injection molding for a small batch.
Urethane casting uses a master mold, and then urethane resin is poured into it to replicate the master mold. It helps create flexible and lightweight components for drones.
The Importance of CNC Machining in Drone Parts Manufacturing
CNC machining is of high importance in the process of drone parts manufacturing. It offers consistency, accuracy and high precision when manufacturing components for drones.
CNC machining has the ability to work with a wide range of materials, including plastics, metals, and even composites.
It has advanced techniques that help to manufacture custom drone parts with complex shapes like 5-axis CNC machining. Moreover, it is a scalable process that can be used to manufacture high volumes as well as prototypes.
Material Selection for Drone Parts Manufacturing
Drone parts are made using versatile materials, and some of these are as follows:
Fibre de carbone : It is a lightweight, high-strength material suitable for drone frames and fuselages.
Fibre de verre : Fiberglass is an affordable and heavier material compared to carbon fiber and is chosen for drone components that are less critical.
Kevlar: It offers high resistance against impact and makes the drone durable in rough conditions.
Thermoplastic: It is a flexible, strong component that helps create parts of drones with precise designs.
Aluminium : It is strong and lightweight and is commonly used in landing gears and drone frames.
Titane : It offers corrosion resistance and high strength and hence is suitable for high stress drone components and rotor blades.
Magnesium Alloys: They help in reducing the weight of the drone and ensure efficiency.
Le cuivre : It is used for the electric components of drones, such as wiring, ensuring efficient signal and power transmission.
Post-Processing of Drone Parts Manufacturing
Once manufactured using different methods, drone parts also need some post-processing operations, which help to enhance the durability and surface finish.
Some of these post-processing methods used in the drone parts are as follows:
Sablage de perles
The process of bead blasting involves blasting the particles of beads in small sizes on the component at a high speed. It helps to finish and clean the surfaces. It creates a uniform surface, which helps with further processing.
Anodisation
Anodizing is an electromechanical process in which the metal surface is converted into an anodic oxide-based surface, making it corrosion-resistant.
Revêtement par poudre
Powder coating consists of applying dry powder and curing the component under heat to create a durable finish. It can also add color to the component and protect it against environmental damage.
Peinture
Painting is a very basic process of surface finishing in which liquid paint is applied to a component, achieving a layer of protection. It enhances the aesthetics of the drone components and even protects them against corrosion.
Applications of Drone Parts Manufacturing
The drone part manufacturing process is featured in various applications, and some of these are as follows:
Monitoring Public Safety
Drones can use thermal imaging and can be used for various safety procedures, such as dealing with forest fires. They can also bypass any natural barriers.
They can scan areas and prioritize targets with high-resolution cameras. They can also offer real-time aerial insights and can be used for mapping accidents and crime scenes. Hence, all in all, they improve the response and safety time.
Industrial Inspection
Industrial drones are used in communication towers, power lines, and wind power inspections. They have sensors that can identify the leakages and can help with timely decision-making.
Even in case of emergency, the drones can assess the damage and help with repairs. They can carry out an inspection of any site from a distance.
Aerial Mapping
Drones are widely used for aerial mapping to survey the land and urban planning. They help collect geographic information and process data so that operational costs can be reduced.
The data created by drones is precise and includes photography, which helps planners visualize everything.
Résumé
In the future, the manufacturing of drone parts will focus on using lightweight materials that are energy efficient.
The demand for these drones is increasing in most sectors, and hence, methods that enhance battery life and improve flight efficiency will be considered. Moreover, opting for environment-friendly materials is also important.
Your Trusted Drone Parts Manufacturing Partner - DEK
DEK can be your go-to manufacturer for drone parts. We have been manufacturing custom drone parts and prototypes for a wide clientele and have gained sufficient experience to ensure accuracy and precision.
Our team is experienced and possesses expert knowledge in designing drone components based on the application and industry requirements.