Machining processes are opted for a wide range of components. Among the different types of machining processes, grooving is also opted for part manufacturing. It is used in conjunction with lathe machining, and if you want to learn more about it, the guide below has it all. So, let's read.
What is Grooving Machining?
Grooving machining is a process that is conducted using a CNC lathe. The process of grooving machining consists of creating holes and channels on a workpiece. The channels and holes created using grooving machining have boundaries, and they help to assemble the parts together.
Types of Grooving Machining
There are different types of grooving machining processes, and some of them are discussed below.
Straight Turning
Straight turning is a method in grooving machining that is compatible with cylindrical components. The process rotates the part, and a cutting tool creates a consistent and straight groove that moves parallel to the workpiece. It is suitable for creating grooves on rods, shafts, and other components having a cylindrical shape.
Scanalatura frontale
Face grooving uses the CNC lathe to move along the face of the material using the grooving tools. It uses the shortest depth for cutting and requires high precision using coolants to ensure enhanced chip removal.
Scanalatura di contorno
Contour grooving is a grooving operation that creates curved and non-linear grooves on the component. It follows a path that has a variation in width and depth and hence creates complex shapes. It is mostly opted to design special components in the aerospace and automobile sectors, and create stepped and tapered grooves.
Scanalatura interna
Internal grooving is a process of machining that creates grooves on the internal part of the component. In cylinders, pipes, and other hollow parts, these grooves are created. It is mostly chosen for hydraulic cylinders and pipes to create internal grooves.
Scanalatura esterna
External grooving creates grooves on the outer area of the parts, which have a cylindrical shape. The specialized tool for grooving moves along the outer diameter of the component and creates a deep and wide groove. It is mostly opted for tubes and shafts creating the grooves to support functionality and assembly of the components.
How To Groove with CNC Machines?
The process of grooving with Macchine CNC is very straightforward and has some steps to follow; these are given below.
Step 1: Secure the Workpiece
The component is first secured on the machine with perfection because even if it moves a little, the flaws in the component may appear. You should place the part in the chuck of the lathe and then lock it or fix it with the screw and mark the groove position.
Step 2: Load The Tooling Devices
The tooling devices are selected based on the required grooving type and loaded in the lathe tool.
Step 4: Set Up the CNC Machine
The CNC machine requires setting up where it is switched on and all the axes are brought on tier 0. The lathe is adjusted according to the RPM setting because every groove will need a different setting.
Step 4: Perform the Grooving Operation
Once the program is uploaded, the grooving operation starts, and the workpiece rotates; the grooving tool removes material from it.
Step 5: Undertake Quality Checks
Once the process of grooving the component has been completed, clean the component and check the grooves for accuracy and precision.
Considerations When Choosing A Grooving Tool
When selecting a grooving tool for the process, some of the considerations to have in place are as follows:
Tipo di materiale
Every material has different properties like heat resistance, rigidity, and hardness, and all of these play a vital role in tool selection. When choosing the grooving tool for a hard material, the tool itself should be made of carbide.
Groove Geometry
The geometry of the groove also requires analysis when selecting the tool. You must analyze how the grooving tool will interact with the chosen material. You need to assess the groove's width, depth, and shape and ensure appropriate chip evacuation is planned.
Parametri di taglio
Cutting parameters like feed rate, cut depth, and speed of cutting impact the surface finish, durability, and chip control. Hence, it is important to ensure appropriate cutting parameters are in place to prevent the breakage of tools.
Selezione dello strumento
The selection of a tool impacts the life of the tool surface finish of part and chip evacuation during the process. Try to opt for cutting tools that ensure smooth grooving, leaving behind a seamless surface finish.
Chip Control
During the grooving operation, effective chip control is significant as it ensures surface finish and even enhances the tool's life. The right grooving tools that have appropriate geometry will control the chip, and the application of coolant helps reduce the chip formation.
Machine Setup
Appropriate machine setup is very important for effective grooving operation. Make sure to align the tool and workpiece with a stable setup. The stability of the setup ensures that the vibrations are minimized and cutting efficiency is maintained.
Tipi di strumenti per la scanalatura
The three different types of grooving tools are discussed below.
Utensili per scanalatura frontale
The face grooving tools are used for creating grooves on the face of components. The tip of the tool needs placement above the component’s center line. Also, the radius of the tool should be equal to the component’s cut radius.
Utensili per la scanalatura del diametro esterno
Outer-diameter grooving tools work on the outer part of the component. The results of this grooving are excellent, provided that the tip of the tool is placed below the center line.
Utensili per la scanalatura del diametro interno
Inner-diameter grooving tools create grooves on the inner part of the component. The tool must have its upper part above the centerline, which helps achieve accurate cuts and prevents chipping.
The Impact of Material Choices on Grooving Machining
Grooving machining is seamlessly conducted on some materials, and hence, the results are highly dependent on the material choices you make.
The best materials for grooving are acciaio inox, ottone, e alluminio. These materials are known for their excellent machinability. They also do not break easily, which reduces the chips, and an accurate surface finish is achieved.
Come migliorare la lavorazione di scanalatura?
In order to improve the accuracy and results of grooving machining on your components some of the tips you can follow are given below.
- Make sure to use calipers and steel rulers when opting for the grooves that require low precision. For grooves that need high precision, make sure to use plug gauges and vernier calipers.
- The role played by cutting speed and feed rate is very important during the process of grooving and make sure to start with a low feed rate and gradually move to higher.
- As there are different types of grooving tools, it is important to choose the one that is suitable for your component. Hence, the nature of the components and the grooves required before choosing the tool must be analyzed.
- Cutting fluid and coolants help to keep the temperature of the surface under control and even help in chip evacuation.
Domande frequenti
What is the difference between a slot and a groove?
The slot has a long and straight hole, and its edge has a complete radius. A groove is a cylindrical slot that can be cut internally or externally.
What type of material is best for making grooving tools?
The materials for components that are subject to grooving are mostly hard. Hence, the tools should also match the hardness of the material. Therefore, steel and carbide tools are mostly chosen.
Is it necessary to coat grooving tools?
It is not necessary to coat the grooving tools, but coating them improves their life and makes them corrosion-resistant.
Brackets are used as a secondary component to help in assembling different parts together. Manufacturing sheet metal brackets must be precise and it uses specific materials for a durable finish.
If you are looking for essential information on sheet metal brackets, the guide below can help.
What are Sheet Metal Brackets?
Sheet metal brackets are also called flat metal brackets which help in attaching one component to another. It helps to align parts together, which have an enclosure, by providing additional support. The type of bracket determines whether it is welded with the sheet metal component or mounted with the hardware.
How Do We Process Sheet Metal Brackets?
The sheet metal bracket manufacturing process has different stages, and these are discussed below:
Taglio
The stage of cutting consists of using a laser cutter to cut the metal sheet based on the given size requirements.
Formazione
The metal piece that is cut is bent either at one or multiple angles and uses a press brake so that the required shape is attained.
Punzonatura
The punching process helps in creating holes in the sheet metal bracket so that it can be mounted on the walls.
Saldatura
Brackets, which are meant to turn the materials to be stiff, are welded together.
Different Types of Sheet Metal Brackets
There are different types of sheet metal brackets, each with a different shape to suit multiple purposes. The different sheet metal bracket designs are discussed below.
L-Bracket
The L-bracket is the most common one, consisting of a single bend that creates the L-shape. It is bent at 90 degrees and can go up to 120 degrees.
U-Bracket
U-brackets are the ones that have two bends, which create a U-shape. They are longer than L brackets and need multiple holes to mount with the hardware. These brackets are suitable for mounting surfaces that are parallel to one another.
Z-Bracket
Z-brackets are the ones that have parallel flanges in opposite directions with two bends. They make a Z shape and are used to attach components at different levels.
Gusset Bracket
Gusset brackets are added to the metal parts to enhance their fortification. They have a triangle shape and are used in applications associated with infrastructure like bridges.
Offset-Bracket
An offset bracket is a type of bracket that has a multipurpose plate. It helps to keep the frames attached to the walls and is ideal for steel hangers that have a rectangular shape.
Hat Channel Bracket
The hat channel brackets are hat-shaped brackets that have been welded within the parts and are made using weak materials. It keeps the parts protected against collapsing inwards.
Materials for Crafting Sheet Metal Brackets
There are different materials that are opted to craft sheet metal brackets, and these are as follows:
Acciaio
Acciaio is a very strong and durable material that is used in many structural applications. It is easy to alloy with other metals, and the corrosion resistance and other properties can be improved.
The applications of steel brackets are seen in construction, automobile, and manufacturing; these are heavy-duty brackets used in high-strength applications.
Acciaio inox
Stainless steel is resistant to corrosion and staining. It offers excellent durability in harsh environments. It is used for manufacturing brackets, which are used in marine, medical, and food processing applications.
Alluminio
Alluminio is always known for its lightweight structure and excellent electrical conductivity. Aluminum brackets are popular in aerospace and electronics due to their high strength-to-weight ratio.
Ottone
Ottone is an alloy of zinc and copper and is known for its excellent aesthetic appearance, electrical conductivity, and corrosion resistance.
It is used in applications that require aesthetics and functionality. Applications like hardware, electronic components, and musical instruments tend to use brass brackets.
Surface Finishes for Sheet Metal Brackets
There are different surface finishes for sheet metal brackets, and some of these are as follows:
Rivestimento in polvere
Rivestimento in polvere uses dry powder, which is applied electrostatically to the surface of the sheet metal bracket. After application, the bracket is left to cure under heat so that a tough layer is created to keep the bracket from chipping.
Granigliatura
Il granigliatura process involves creating a uniform matte finish on the sheet metal bracket. The fine particles of glass or metal are blasted on the sheet metal bracket at high pressure and speed, which ensures that the surface of the bracket turns smooth.
Placcatura
The process of plating involves creating a layer of metal like zinc, nickel, or chromium on the sheet metal brackets, which makes them resistant to corrosion.
Anodizzazione
Il process of anodizing is usually opted for aluminum brackets. The process converts the surface of the bracket equipped with an anodic oxide finish, which makes it durable.
Applications of Sheet Metal Brackets
There are many applications of sheet metal brackets, and some of these are as follows:
Automobile: The automobile industry uses sheet metal brackets in the exhaust system and vehicles' engines. These brackets offer stability in the structure and can withstand high temperatures.
Elettronica: Sheet metal brackets allow us to assemble the enclosures and circuit boards, and they also help with cable mounting. These brackets help secure the electrical components better.
Costruzione: In construction applications, railings, beams, and panels are secured through these brackets. They also help count the shelves and frames. The sheet metal bracket provides a strong hold of these components against loads.
Aerospaziale: Aerospace applications use sheet metal brackets in fuel lines, navigation tools, and aircraft panels. The aluminum brackets are lightweight and enhance fuel efficiency.
Key Factors to Consider When Designing Sheet Metal Brackets
When designing the sheet metal brackets, some of the important factors to consider are as follows:
- The materials selected for manufacturing the sheet metal brackets should be corrosion-resistant, capable of handling weight, and within the budget.
- Ensure that when assessing the amount of weight, the bracket requires supporting so that the design takes into consideration that force to avoid deformation.
- The conditions in which the sheet metal brackets will be used are also a factor to take into account. Hence, choose a material that can withstand the surroundings.
- The design of the bracket should consider the appropriate bend radius, tolerance, and hole spacing so that it can be used for multiple purposes.
- The method of installing and securing brackets is also a point to consider to ensure secure installation.
Conclusione
Sheet metal brackets are meant to be used in many applications, and hence, it is important to ensure that the design considerations are aligned.
DEK offers custom sheet metal brackets designed with high precision for your projects, so get in touch with us today.
Esistono molti tipi di metalli e ognuno di essi ha una composizione, proprietà e natura diverse. Oltre ai metalli pesanti, la richiesta di metalli leggeri è piuttosto comune in alcuni settori sensibili.
Se volete conoscere questi metalli leggeri, questa guida contiene informazioni dettagliate. Quindi, leggiamo.
Che cos'è il metallo leggero?
I metalli leggeri svolgono un ruolo fondamentale nella produzione di componenti per molti settori, come quello aerospaziale, elettronico e automobilistico.
Sono noti per il loro peso ridotto, che contribuisce all'efficienza del carburante per veicoli e aerei e ne migliora l'estetica.
Tipi di metalli leggeri
I tre diversi metalli leggeri sono illustrati di seguito.
Alluminio
Alluminio è noto per le sue eccellenti proprietà, la resistenza alla corrosione, la forza e la leggerezza. L'alluminio è legato a diversi materiali non ferrosi e quindi presenta proprietà fisiche migliori.
Esistono diversi gradi di alluminio, ognuno dei quali offre durata, resistenza alla corrosione e duttilità.
L'alluminio conduce elettricità e calore. Offre un'eccellente lavorabilità e colabilità, poiché ha una fluidità e un punto di fusione moderati.
I vantaggi dell'alluminio
- L'alluminio offre resistenza alla corrosione.
- Il suo peso è pari a circa un terzo di quello dell'acciaio, il che lo rende una perfetta scelta di leggerezza.
- Può essere riciclato.
- Le leghe di alluminio sono note per la loro conducibilità termica ed elettrica.
- L'alluminio è altamente plasmabile e lavorabile.
Contro dell'alluminio
- Alcuni tipi di alluminio sono molto costosi.
- L'alluminio può talvolta richiedere trattamenti termici per ottenere le proprietà richieste.
Applicazioni
- Nell'industria nautica, gli alberi delle eliche e gli scafi delle imbarcazioni sono realizzati in alluminio.
- Le carrozzerie, le ruote e persino i blocchi motore delle industrie automobilistiche utilizzano l'alluminio.
- L'elettronica, i circuiti stampati, gli alloggiamenti e i dissipatori di calore sono realizzati in alluminio.
Titanio
Titanio è un materiale leggero noto per la sua elevata resistenza. Ha una bassa densità, un'elevata resistenza alla trazione e offre tenacità quando è esposto a temperature elevate.
Tuttavia, la lavorabilità del titanio è molto bassa a causa della sua durezza e della bassa dissipazione di calore; di conseguenza, sono necessari strumenti di lavorazione specializzati.
I vantaggi del titanio
- Il rapporto resistenza/peso del titanio è elevato.
- Offre un'elevata resistenza alla corrosione
- Il titanio è riciclabile
- Ha un modulo basso e quindi è meno rigido.
Contro del titanio
- Il titanio è molto costoso
- Ha una bassa lavorabilità a causa della durezza
- Ha una bassa conducibilità termica.
Applicazioni
- Con il titanio si producono componenti strutturali, sistemi di scarico e parti di motori per aerei.
- I telai delle biciclette e gli attrezzi sportivi sono prodotti con leghe di titanio.
- Nel settore della produzione di energia, gli scambiatori di calore e le pale delle turbine utilizzano il titanio.
Magnesio
Magnesio è un metallo di colore grigio e superficie lucida, con un basso punto di fusione e densità e un'elevata reattività chimica. È un metallo molto leggero. È composto da silicio, manganese, zinco e alluminio.
I vantaggi del magnesio
- Offre un'eccellente stabilità dimensionale
- L'elevata colabilità del magnesio lo rende adatto alla fusione dei metalli.
- Offre un'elevata resistenza agli urti
- È molto leggero.
Contro del magnesio
- Ha un punto di fusione molto basso.
- Può prendere fuoco a causa dell'elevata infiammabilità.
- Non è resistente alla corrosione.
Applicazioni
- Le ruote e i blocchi motore delle automobili sono prodotti con il magnesio.
- Le parti interne di un aereo e il carrello di atterraggio sono in lega di magnesio.
- Nelle applicazioni industriali, aiuta a produrre parti di macchinari, utensili elettrici e telai di strutture.
Tabella di confronto dei metalli leggeri
La tabella seguente mostra, in sintesi, le proprietà di alluminio, titanio e magnesio.
Proprietà | Alluminio | Titanio | Magnesio |
Densità (g/cm3) | 2.7 | 4.5 | 1.7 |
Rapporto resistenza/peso (MPa/g/cm3) | 200-400 | Da 500 a 600 | Da 200 a 300 |
Costo | Moderato | Alto | Basso |
Resistenza alla corrosione | Buono | Eccellente | Moderato |
Metodi comuni di lavorazione dei metalli leggeri
Alcuni dei metodi di lavorazione dei metalli leggeri sono i seguenti:
Formazione
Formazione è una tecnica di lavorazione dei metalli in cui il metallo viene convertito in una forma utilizzabile. Esistono diversi metodi come l'estrusione, la piegatura, la piegatura con freno, l'imbutitura e la piegatura a rulli.
Avviene ad alte temperature e viene utilizzata soprattutto per la formatura dell'estrusione del magnesio.
Lavorazione della polvere
La lavorazione delle polveri consiste nell'applicare pressione e calore alla polvere in modo da formare componenti con una consistenza dura. La polvere viene creata a partire dal metallo fuso e viene fatta passare attraverso un ugello in presenza di gas inerte o acqua nebulizzata.
Lo spezza in gocce, che poi vengono trasformate in polvere. La polvere di metallo viene poi spruzzata per creare gli sbozzi, che vengono successivamente modellati.
Trattamento della fusione
La fusione è un processo in cui il metallo fuso viene versato nello stampo e, una volta raffreddato, si ottiene un componente duro. Esistono molti metodi, come la colata a parete sottile, la colata ad alta integrità e la colata di metalli dissimili.
Trattamento termomeccanico
La lavorazione termomeccanica è un metodo di lavorazione che si occupa della deformazione termica e che migliora le proprietà del materiale. Consente di creare componenti a basso costo, leggeri e di alta precisione.
La temperatura, la deformazione e il raffreddamento sono gestiti con precisione durante il processo, il che contribuisce a ottimizzare la microstruttura del materiale.
Si elimina così la necessità di riscaldo e tempra. Questo metodo di lavorazione è adatto all'alluminio e al titanio e ne migliora la resistenza alla frattura, la forza e la resistenza alla fatica.
Lavorazione CNC
Lavorazione CNC viene scelta anche per la lavorazione di materiali leggeri, utilizzando la tecnologia CNC per creare componenti di grande precisione.
Tuttavia, ogni materiale ha una risposta diversa alla lavorazione; l'alluminio è altamente lavorabile, mentre il magnesio non lo è e richiede attenzione.
Il processo di lavorazione CNC consente di produrre componenti con elevata stabilità dimensionale e tolleranze ridotte.
Come scegliere il metallo leggero adatto?
Nella scelta dei materiali leggeri, di seguito sono riportate alcune considerazioni importanti da tenere presenti:
Proprietà meccaniche
Le proprietà meccaniche del metallo devono essere analizzate, considerando la duttilità, la resistenza, la lavorabilità e la durata del materiale.
L'alluminio e il titanio hanno la capacità di gestire le sollecitazioni. Pertanto, le applicazioni che richiedono questo tipo di componenti possono essere realizzate con alluminio e titanio.
Proprietà termiche
Le proprietà termiche di un metallo influiscono anche sulle sue prestazioni quando si lavora in ambienti ad alta temperatura.
Alcuni metalli, come l'alluminio, hanno un'elevata conducibilità termica, ma il titanio no. Pertanto, se si producono scambiatori di calore per sistemi di raffreddamento, l'alluminio può essere una scelta migliore.
Considerazione del peso
Anche il peso è una delle principali preoccupazioni in molti settori, soprattutto in quello automobilistico e aerospaziale. Pertanto, il metallo deve avere una resistenza sufficiente e un peso limitato. Il magnesio e il titanio sono i metalli più leggeri.
Resistenza alla corrosione
La resistenza alla corrosione di un metallo gioca un ruolo fondamentale in molti ambienti difficili. I metalli vengono scelti esaminando l'ambiente a cui saranno sottoposti.
Produzione e lavorazione
La tecnica di lavorazione determinerà anche la scelta del materiale; alcuni metalli sono utilizzabili per la fusione, mentre altri sono adatti alla lavorazione CNC. Per questo motivo, nella scelta dei metalli leggeri è fondamentale la loro compatibilità con il metodo di lavorazione.
Costo
La considerazione dei costi gioca un ruolo fondamentale nella scelta dei materiali. Il titanio, pur essendo uno dei materiali più performanti, è costoso. Pertanto, in base ai requisiti dell'applicazione e al budget, vengono selezionate diverse alternative.
Altre alternative al metallo leggero
I metalli leggeri possono essere sostituiti da alcune alternative, illustrate di seguito:
Compositi
I compositi sono prodotti combinando diversi materiali con proprietà chimiche e fisiche differenti. Questi materiali hanno un'elevata resistenza e sono leggeri. Alcuni compositi sono addirittura più leggeri dei metalli e hanno una resistenza superiore, il che li rende adatti all'uso e alla personalizzazione.
Fibra di carbonio
Fibra di carbonio è un polimero costituito da filamenti di carbonio in forma cristallina. Ha una resistenza molto elevata e un peso ridotto. È più forte dell'acciaio e offre un'eccellente resistenza alla corrosione.
Conclusione
Conoscere ogni dettaglio sui metalli leggeri è molto importante quando si sceglie di utilizzarli nei progetti.
Se anche voi volete far lavorare metalli leggeri per le vostre applicazioni, noi di DEK può aiutarvi. Disponiamo di un'ampia gamma di selezioni di metalli e di capacità di lavorazione versatili.
Domande frequenti
1. Perché scegliere i metalli leggeri per i vostri progetti?
I metalli leggeri offrono un risparmio di carburante, migliorano le prestazioni e riducono persino la capacità di carico utile nelle applicazioni.
2. Il titanio può arrugginire?
No, il titanio non arrugginisce né si corrode se sottoposto a un'esposizione severa.
3. In che modo i materiali leggeri influenzano la progettazione dei pezzi?
I materiali leggeri offrono design innovativi e forme complesse, migliorando la flessibilità di progettazione.
4. Il titanio è più leggero dell'alluminio?
No, l'alluminio è più leggero del titanio, ma il titanio è più potente.
Welding is a commonly adopted method used for joining components. There are different types of welding methods, and among them, TIG welding is also very commonly selected.
This guide features a detailed insight into what is TIG welding, how it works, and how it differs from other weldings. So, let's read.
What is TIG Welding?
TIG welding is a method of joining metal components by a process that uses electricity. It melts the metal and joins the pieces together. It offers a versatile process that can be opted with different metals and creates very clean and finished welds.
How Does it Work?
TIG welding welds the metal components using a tungsten electrode, which is present in the torch. This torch creates a high-temperature arc, which helps in melting the metal and creates a pool of weld.
TIG welding also uses a filler metal and ensures a very strong joint. It uses non-reactive shielding gas, which helps protect the electrode and the component from rust and corrosion.
The gas is present in the cylinder, which flows and creates the arc using the TIG torch. It even has a power source, which is opted for using a foot pedal to control the current.
Advantages of TIG Welding
TIG welding has many advantages, and some of these are discussed below:
- TIG is a clean method that produces fewer sparks and smoke and, therefore, doesn't need any finishing.
- TIG welding helps to weld components using different positions.
- It offers a high level of control on the arc, and hence, very clean welds are achieved.
- It creates welds that are ductile and have strength. Moreover, they even offer high corrosion resistance.
Disadvantages of TIG Welding
TIG welding also has some disadvantages, which are as follows:
- TIG welding requires skills so that proper control can be exercised.
- The process of TIG welding is slow.
- It requires completely removing rust from the component.
- TIG welding doesn't work with materials that are very thick.
- In order to achieve the right welds, TIG welding requires maintaining the flow of gas constantly over the weld pool.
- It is expensive compared to the traditional welding methods.
TIG Welding vs. MIG Welding
TIG welding and Saldatura MIG differ in many ways. MIG welding has a consumable electrode that can multiply the weld filter twice. The TIG electrode creates an arc, and when you need filler metal, you can add a hand-held filler.
TIG welding also takes more time compared to MIG and requires expert skills, which makes it expensive.
Materials Used in TIG Welding
TIG welding uses aluminum, stainless steel, and nickel alloys, mostly because it is suitable for thinner materials.
Apart from these, TIG can also help weld magnesium, iron, and copper, but it requires preparing these materials by using helium, pre-heating the material, and pre-cleaning it.
Practical Tips for TIG Welding
By considering the tips below for TIG welding, you can attain high-quality welds.
- The torch, when positioned at a forward angle, prevents the air pocket buildup, which makes the bead porous.
- A narrow and short arc length gives more control over welding.
- To keep consistency in the bead, a consistent travel speed is required.
- The weld pool must not be touched with the tungsten electrode.
- The size of the filler metal requires critical control.
- The tungsten electrode tip’s shape must be checked and sharpened using a grinding wheel.
Applications for TIG Welding
TIG welding is used very commonly in different applications, and some of these are as follows:
Industria aerospaziale
TIG welding is used in the industria aerospaziale due to the ability of this process to weld materials that are thin in a precise way. It is suitable for aircraft frames, engine components, and fuel tanks.
Industria automobilistica
TIG welding is also used in the settore automobilistico and welds aluminum and stainless steel components used in fuel lines and exhaust systems of the car.
Riparazione e manutenzione
Many damaged parts like structural components and the parts of machinery may require repairing which is carried out by TIG welding.
Decorative Applications
Craftsmen also use TIG welding to create decorative items and metal arts, as it helps to create clean welds.
Industria nautica
The marine industry uses TIG welding to weld the stainless steel and aluminum components consisting of frames, hulls, and tanks.
Conclusione
Going through the TIG welding guide above, you must have learned everything about it that you were searching for.
Now, when it comes to having hands-on high-quality components welded through TIG welding, you can get in touch with DEK. We offer accurate, neatly finished, and durable welds through TIG welding.
Domande frequenti
When is TIG welding better than MIG welding?
TIG welding is better than MIG welding when it is used for architectural applications or automobile components. It creates very well-finished welds and does not require surface finishing. Moreover, it also has a low heat input and hence, the structure of the metals is preserved.
Why is TIG welding used for stainless steel?
Stainless steel is usually opted for applications that require aesthetics to be maintained and hence TIG welding can help here by creating neat welds.
Will TIG welding warp sheet metal?
Sheet metal is subjected to warping in almost all types of welding processes. However, if the welder is skilled and controls the amp rate of the TIG welding, the chances of warping can be minimized.
Does TIG welding require gas?
Yes, TIG welding uses inert gas and a non-consumable tungsten electrode to create welds.
Le rondelle vengono utilizzate insieme agli elementi di fissaggio per favorire l'accoppiamento dei componenti. Le rondelle sono di diversi tipi e ogni tipo ha uno scopo specifico. Per la produzione di queste rondelle vengono utilizzati materiali diversi.
Se volete conoscere i diversi tipi di rondelle, leggete la guida qui sotto.
Cosa sono le rondelle?
Le rondelle sono componenti piccoli, piatti e rotondi, simili a dischi, con un foro al centro. Possono essere prodotte con diversi materiali e possono distribuire il carico su una superficie più ampia.
La rondella viene posizionata tra la vite e la superficie in modo da ridurre al minimo le vibrazioni e fungere da distanziatore. Contribuisce a far funzionare correttamente la macchina o l'apparecchiatura e a prevenire la corrosione.
Scopo di una lavatrice
Sono molte le ragioni che possono spingere a scegliere una rondella, come ad esempio l'abbinamento con i componenti delle attrezzature, delle macchine e di altre applicazioni.
Alcuni degli scopi di queste rondelle sono i seguenti:
- Le rondelle vengono utilizzate come distanziatori con i dispositivi di fissaggio filettati che, una volta inseriti negli oggetti, sono più lunghi della profondità. L'elemento di fissaggio sporge dal retro dell'oggetto e le rondelle lo tengono in posizione.
- Le rondelle aiutano a distribuire il carico sulla superficie, riducendo il rischio di danni e deformazioni.
- Le rondelle controllano anche il flusso di acqua e altri liquidi che entrano o escono dalle tubature e dai connettori. Contribuiscono a creare una tenuta stagna.
- Le vibrazioni di alcune macchine e applicazioni sono controllate da rondelle. Le rondelle utilizzate sono realizzate in materiali come la plastica, che sono materiali morbidi che assorbono meglio le vibrazioni.
- Le rondelle fungono anche da barriera protettiva tra le teste dei bulloni e i dadi. Aiutano a collegare le superfici preservandole da ammaccature e graffi.
- Sono realizzati con materiali resistenti alla corrosione e quindi in grado di funzionare in ambienti esposti a sostanze chimiche e umidità. Proteggono quindi il sistema di fissaggio dalla corrosione.
Diversi tipi di rondelle
Esistono diversi tipi di rondelle, ognuna delle quali ha uno scopo diverso; alcuni dei tipi più comuni sono illustrati di seguito.
Rondelle lisce
Le rondelle piane sono molto utilizzate e proteggono l'oggetto fissato alla vite disperdendo la forza. Inoltre, aiutano la vite a inserirsi correttamente in un foro di grandi dimensioni. I diversi tipi di rondelle appartenenti alla categoria delle rondelle piane sono i seguenti:
Rondelle dinamometriche
Le rondelle dinamometriche sono utilizzate nel settore della lavorazione del legno. I poli esterni della rondella hanno un foro di forma quadrata che impedisce al bullone di girare.
Rondelle piatte
Le rondelle piatte sono costituite da fori al centro e hanno la forma di un disco piatto. Sono adatte alle viti con teste piccole, in modo che il peso possa essere distribuito facilmente su un'ampia superficie.
Rondelle per parafanghi
Le rondelle del parafango hanno una dimensione grande con un piccolo foro al centro. Queste rondelle distribuiscono il carico su un'ampia regione. Vengono utilizzate soprattutto nell'industria idraulica, automobilistica e manifatturiera.
Rondelle di finitura o svasate
Le rondelle svasate sono destinate a fissare una vite svasata con testa piatta che crea una finitura a filo.
Rondelle di spalla
Le rondelle a spalla possono essere realizzate con metalli, nylon, fibra di vetro e persino PTFE. Hanno una forma simile alle spalle e funzionano come isolanti per fili e viti.
Rondella a C
Una rondella a C assomiglia a una rondella piatta, ma ha un foro tagliato dal centro, che crea una forma a C. Il vantaggio principale di queste rondelle è che possono essere facilmente modificate, rimosse o regolate senza rimuovere gli elementi di fissaggio.
Rondelle a molla
Le rondelle a molla sono adatte a macchine che continuano a vibrare durante il processo di funzionamento.
Queste rondelle aiutano a garantire che gli elementi di fissaggio rimangano nella loro posizione, vibrando insieme alla macchina e garantendone la flessibilità. Di seguito sono riportate alcune delle rondelle elastiche.
Rondelle Belleville o coniche
Le rondelle coniche sono destinate a mantenere la tensione durante la contrazione e l'espansione del gruppo. Possono sopportare pesi maggiori.
Rondelle a cupola
Le rondelle a cupola sono note per gestire una maggiore capacità con una deflessione trascurabile. Sono in grado di assorbire le vibrazioni e hanno curve in grado di gestire il carico, offrendo applicazioni versatili.
Rondelle a molla ad onda
Le rondelle elastiche a onda hanno curve che funzionano come distanziatori o cuscini. Queste rondelle elastiche a onda sono in grado di sostenere un carico moderato e offrono protezione contro l'usura della superficie.
Rondelle a molla per dita
Le rondelle elastiche a dito sono dotate di tre flange a disposizione curva, che contribuiscono a ridurre le vibrazioni e a controllare l'usura e persino il rumore dei componenti rotanti. Queste rondelle sono per lo più realizzate in acciaio al carbonio e possono sopportare carichi pesanti.
Rondelle elastiche a mezzaluna
La rondella elastica a mezzaluna ha una disposizione curva che le consente di mantenere la flessibilità. Queste rondelle hanno un'ampia gamma di deflessione e possono gestire carichi molto leggeri.
Rondelle di sicurezza
Le rondelle di sicurezza hanno lo scopo di impedire a dadi e viti di ruotare e caricare la loro posizione. In caso di vibrazioni eccessive, le rondelle si mantengono intatte. Alcuni dei tipi di rondelle di sicurezza utilizzati sono i seguenti:
Rondelle di sicurezza spaccate
La rondella di sicurezza spaccata è nota anche come rondella elicoidale e aiuta a fissare gli elementi di fissaggio. Queste rondelle sono dotate di anelli piegati in direzioni opposte, verso l'interno e verso l'esterno. Esse contribuiscono a fissare la piegatura scavando nella superficie di accoppiamento.
Rondelle di bloccaggio a dente esterno
La rondella di sicurezza a denti esterni ha una struttura simile a un dente che mantiene intatta la testa della vite e il dado. Hanno una testa grande con le viti e presentano denti sul diametro esterno per creare resistenza alla compressione.
Rondelle di sicurezza a dente interno
Il diametro interno del bloccaggio interno ha molti denti, che impediscono alla testa del dado e al bullone di allentarsi. Contribuiscono a smorzare il rumore e a bloccare gli elementi di fissaggio nella loro posizione.
Rondelle specializzate
Esistono diversi tipi di rondelle specializzate, di cui si parla qui di seguito
Noci Keps
I dadi Keps, noti anche come dadi k-lock, sono dotati di rondelle per facilitare la rotazione. Queste rondelle rendono più agevole il processo di assemblaggio.
Rondelle per cappello a cilindro
Le rondelle a cappello sono adatte per l'installazione o la riparazione di un rubinetto, in quanto utilizzate nelle applicazioni idrauliche.
Rondelle con chiave
Le rondelle con chiave sono utilizzate per agevolare i bulloni in modo da impedirne la rotazione. Queste rondelle sono utilizzate soprattutto nell'industria automobilistica.
Rondelle di spalla isolanti
Le rondelle di spalla isolanti sono realizzate in plastica, peek o nylon e sono utilizzate nelle applicazioni elettroniche. Queste rondelle aiutano a proteggere le viti di montaggio dalla corrente elettrica.
Guarnizioni
Le guarnizioni sono note anche come o-ring; sono realizzate in gomma e hanno dimensioni diverse per adattarsi a ogni scopo.
Si tratta di guarnizioni meccaniche in grado di riempire lo spazio tra le superfici in modo da evitare fuoriuscite e perdite. Le guarnizioni sono utilizzate nel settore automobilistico per impedire la fuoriuscita dei connettori del gas e dell'olio.
Materiali utilizzati per la realizzazione di una rondella
Le rondelle offrono versatilità in termini di materiali e, pertanto, per la loro produzione vengono utilizzati diversi tipi di materiali. Alcuni di questi sono i seguenti:
Nylon e gomma
Le rondelle di gomma sono realizzate con nitrito di gomma sintetico, che aiuta a sigillare le rondelle. Anche il nylon offre le stesse proprietà. Queste rondelle offrono una maggiore flessibilità, ma i distretti sono sotto pressione.
Rondelle di metallo
Le rondelle metalliche sono realizzate con diversi tipi di metalli e gradi e offrono proprietà eccellenti.
Sono potenti, quindi la tenuta è abbastanza forte e garantisce che non ci siano perdite o gocciolamenti. Le rondelle metalliche sono per lo più realizzate in acciaio inox, per garantire la resistenza alla corrosione.
Rondelle di plastica
Le rondelle in plastica sono prodotte mediante stampaggio a iniezione e offrono un buon rapporto qualità-prezzo. Vengono adottate per la loro robustezza e sono adatte anche per l'isolamento elettrico e la resistenza alle vibrazioni.
Le rondelle in plastica sono adatte per le applicazioni elettroniche e possono essere sia in plastica trasparente che in plastica di colore diverso.
Tabella delle dimensioni delle diverse rondelle
SAE e USS sono due diversi tipi di tabelle dimensionali utilizzate dai macchinisti per le rondelle. Le tabelle per la guida alle dimensioni sono riportate di seguito.
RONDELLE PIATTE SAE | |||
Dimensione | Diametro interno | Diametro esterno | Spessore |
#6 | 5/32 pollici | 3/8 pollici | 3/64 pollici |
#8 | 3/16 pollici | 7/16 pollici | 3/64 pollici |
#10 | 7/32 pollici | 1/2 pollici | 3/64 pollici |
1/4 | 9/32 pollici | 5/8 pollici | 1/16 di pollice |
5/16 | 11/32 pollici | 11/16 pollici | 1/16 di pollice |
3/8 | 13/32 pollici | 13/16 pollici | 1/16 di pollice |
7/16 | 15/32 pollici | 59/64 pollici | 1/16 di pollice |
1/2 | 17/32 pollici | 1-1/16 pollici | 3/32 pollici |
9/16 | 19/32 pollici | 1-3/16 pollici | 3/32 pollici |
5/8 | 21/32 pollici | 1-5/16 pollici | 3/32 pollici |
3/4 | 13/16 pollici | 1-1/2 pollici | 9/64 pollici |
7/8 | 15/16 pollici | 1-3/4 pollici | 9/64 pollici |
1 pollice | 1-1/16 pollici | 2 pollici | 9/64 pollici |
1-1/8 | 1-3/16 pollici | 2-1/4 pollici | 9/64 pollici |
1-1/4 | 1-5/16 pollici | 2-1/2 pollici | 5/32 pollici |
1-1/2 | 1-7/16 pollici | 3 pollici | 3/16 pollici |
RONDELLE PIATTE USS | |||
Dimensione | Diametro interno | Diametro esterno | Spessore |
3/16 | 1/4 di pollice | 9/16 pollici | 3/64 pollici |
1/4 | 5/16 pollici | 3/4 pollici | 1/16 di pollice |
5/16 | 3/8 pollici | 7/8 pollici | 5/64 pollici |
3/8 | 7/16 pollici | 1 pollice | 5/64 pollici |
7/16 | 1/2 pollici | 1-1/4 pollici | 5/64 pollici |
1/2 | 9/16 pollici | 1-3/8 pollici | 7/64 pollici |
9/16 | 5/8 pollici | 1-1/2 pollici | 7/64 pollici |
5/8 | 11/16 pollici | 1-3/4 pollici | 9/64 pollici |
3/4 | 13/16 pollici | 2 pollici | 5/32 pollici |
7/8 | 15/16 pollici | 2-1/4 pollici | 11/64 pollici |
1 pollice | 1-1/16 pollici | 2-1/2 pollici | 11/64 pollici |
1-1/8 | 1-1/4 pollici | 2-3/4 pollici | 11/64 pollici |
1-1/4 | 1-3/8 pollici | 3 pollici | 11/64 pollici |
1-3/8 | 1-1/2 pollici | 3-1/4 pollici | 3/16 pollici |
1-1/2 | 1-5/8 pollici | 3-1/2 pollici | 3/16 pollici |
1-5/8 | 1-3/4 pollici | 3-3/4 pollici | 3/16 pollici |
1-3/4 | 1-7/8 pollici | 4 pollici | 3/16 pollici |
1-7/8 | 2 pollici | 4-1/4 pollici | 3/16 pollici |
2 pollici | 2-1/8 pollici | 4-1/2 pollici | 3/16 pollici |
2-1/2 | 2-5/8 pollici | 5 pollici | 15/64 pollici |
3 pollici | 3-1/8 pollici | 5-1/2 pollici | 9/32 pollici |
Standard delle lavatrici da conoscere
Gli standard delle lavatrici che è importante conoscere quando si sceglie di acquistarle sono i seguenti:
ASME ANSI B 18.22.1 Rondelle piane
Lo standard ASTM F844 riguarda le rondelle piatte della serie pollici, comunemente utilizzate. Le rondelle piane hanno una superficie di appoggio e sono utilizzate in applicazioni che prevedono l'uso di teste di bulloni o di elementi di fissaggio con filettature esterne come i bulloni.
ASME B18.21.1 Rondelle elicoidali con chiusura a molla
Le rondelle elastiche della serie in pollici sono disponibili per impieghi gravosi e sono realizzate in acciaio inox o acciaio per molle.
Si utilizzano in applicazioni in cui il carico deve essere distribuito su un'ampia area per creare una superficie con un cuscinetto indurito. Facilitano l'assemblaggio dei componenti.
Rondelle piatte DIN 125A
Rondelle piatte sotto il DIN 125A sono realizzate in lamiera e hanno una superficie liscia con un cuscinetto. Le rondelle piatte si trovano sotto le teste di bulloni e dadi e sono realizzate in acciaio al carbonio e in acciaio inossidabile.
DIN 6799 Rondelle di ritegno
Le rondelle di ritenzione sono rondelle ad alte prestazioni, chiamate anche E-Ring. Utilizzano alberi eccentrici con scanalature per supportare la ritenzione della molla e sono adatte alla trasmissione della forza assiale.
Quali sono le forme delle rondelle?
Esistono diverse forme di rondelle che vengono utilizzate in varie applicazioni:
Forma sferica
Le rondelle di forma sferica hanno un piano parallelo tra la testa del bullone e la superficie del dado. Queste rondelle sono in grado di bilanciare il disallineamento tra i piani e di proteggerli dalla flessione del bullone.
Alcuni esempi di rondelle di questa forma sono le rondelle piatte, le rondelle con intaglio, le rondelle svasate e le rondelle per parafanghi.
Forma quadrata
Rispetto alle rondelle tonde, le rondelle quadrate offrono una superficie più ampia, che migliora la distribuzione della coppia. Offrono una prevenzione della rotazione e garantiscono anche la resistenza alla corrosione.
Sono destinate a limitare le vibrazioni, il rumore e la corrente elettrica. Si tratta per lo più di rondelle svasate, piatte o strutturali.
Forma della spalla
Le rondelle a forma di spalla sono chiamate anche rondelle isolanti. Sono realizzate in nylon e hanno un cilindro lungo o corto; proteggono gli elementi di fissaggio dallo sporco e dall'umidità.
Forma d'onda
Le rondelle a forma di onda sono rondelle a base metallica rivestite in due direzioni diverse e vengono utilizzate come cuscini e distanziatori. Sono in grado di gestire il carico, mantenendo la tensione anche quando sono compresse. Una rondella a onda è un esempio di forma ondulata.
A forma di C
Le rondelle a C sono progettate per essere infilate e sfilate su un bullone e non richiedono l'allentamento. Le rondelle a C sono utilizzate per la ritenzione sull'albero scanalato e mantengono i componenti nella loro posizione.
Alcuni esempi di queste rondelle sono le rondelle con intaglio e le rondelle di sicurezza.
Come scegliere la lavatrice giusta?
La scelta della rondella giusta è molto importante per raggiungere lo scopo desiderato e alcune considerazioni da tenere presenti nella scelta sono le seguenti:
Tipo di materiale
Il materiale è la prima considerazione quando si sceglie la rondella e, in questo caso, è necessario valutare la resistenza.
Quando si sceglie una rondella, il materiale di base e quello della rondella devono avere la stessa resistenza. Se la resistenza non è compatibile, il materiale di base può essere danneggiato.
Compatibilità della resistenza dei bulloni e delle rondelle
Il tipo di bullone e di rondella devono essere abbinati. I bulloni ad alta resistenza devono essere utilizzati con rondelle ad alta resistenza, in modo da ottenere la stabilità del prodotto.
I componenti imbullonati devono essere di materiale corrispondente; ad esempio, i bulloni di metallo devono avere rondelle di metallo e i dadi dei bulloni di plastica devono avere rondelle di plastica.
Considerazioni ambientali
Nella scelta si valutano anche le condizioni ambientali in cui la lavatrice verrà utilizzata.
Se la lavatrice è esposta a sostanze chimiche e agenti atmosferici, il materiale scelto deve essere resistente alla corrosione e sufficientemente durevole per affrontare tale esposizione.
DEK soddisfa le vostre specifiche esigenze di lavaggio
Dopo aver letto la guida completa di cui sopra, avrete capito l'importanza della scelta della rondella giusta.
Potete collegarvi con noi all'indirizzo DEK se desiderate avere delle rondelle personalizzate per il vostro nuovo progetto. Offriamo proposte di materiali di alta qualità e versatilità, seguite da un'eccellente finitura superficiale.
Conclusione
Le rondelle sono utilizzate in molte applicazioni, da quelle idrauliche a quelle aerospaziali, e la loro criticità varia anche in base ai requisiti dell'applicazione.
Pertanto, è sempre fondamentale selezionare il tipo di rondella, il materiale, la dimensione e lo standard giusti per le rondelle, come illustrato nella guida precedente.
Domande frequenti
Come si usano le rondelle in modo rapido?
È possibile avvitare il bullone nella rondella e inserire la rondella e il bullone insieme nel foro di montaggio. Ora è possibile ruotare la testa del bullone con una chiave.
Perché si usano le rondelle con le viti?
Le viti a rondella aiutano a ripartire il peso e, se utilizzate senza viti, possono danneggiare la superficie del cuscinetto.
Qual è la differenza tra rondelle elastiche e rondelle piatte?
Le rondelle elastiche sono rondelle lisce, piatte e curve e sono ampiamente utilizzate in molte applicazioni. Le rondelle elastiche sono utilizzate per prevenire le vibrazioni.
Nell'ingegneria meccanica, la tolleranza di adattamento è la deviazione consentita rispetto a quella assegnata per i componenti.
La guida che segue illustra tutto ciò che riguarda la tolleranza di pressatura e come viene considerata in diverse applicazioni. Diamo quindi un'occhiata.
Comprendere la tolleranza di pressatura
Una tolleranza di pressatura è una deviazione consentita rispetto alle dimensioni nominali. Essa garantisce che i pezzi possano essere collegati l'uno all'altro senza compromettere l'integrità della giunzione.
Gli accoppiamenti a pressione dipendono da sistemi come la base dell'albero o del foro, che definisce il limite quando il foro è più piccolo dell'albero.
L'assemblaggio avviene con l'ausilio di presse idrauliche o meccaniche, che consentono di controllare la tolleranza precisa in modo da evitare danni al pezzo.
Perché è importante la tolleranza nelle gare di stampa?
I processi di produzione sono soggetti a imprecisioni e il ruolo delle tolleranze è molto importante. Esse determinano il limite minimo e massimo dei pezzi. Pertanto, la tolleranza di accoppiamento assicura che i pezzi si adattino l'uno all'altro in modo fluido e stretto.
Inoltre, garantisce che l'assemblaggio a pressare funzioni correttamente. La tolleranza negli accoppiamenti a pressare fornisce la capacità di sopportare il carico e garantisce un allineamento e una resistenza migliori.
I vantaggi dell'utilizzo di Press Fits
I vantaggi dell'utilizzo di press fit sono illustrati di seguito:
- Offre un clinch robusto e di buona qualità, in grado di sopportare carichi pesanti e di essere utilizzato in applicazioni in cui persistono sollecitazioni elevate.
- Gli accoppiamenti a pressione eliminano la necessità di utilizzare elementi di fissaggio, con conseguente risparmio di costi e di tempo durante il processo di assemblaggio e produzione.
- Gli accoppiamenti a pressione creano una connessione rigida, che riduce le vibrazioni ed è adatta alle applicazioni che lavorano con carichi dinamici.
- Assicura che i componenti assemblati abbiano un montaggio e un allineamento precisi e che non vi sia nemmeno una minima variazione.
- Se non è necessario lo smontaggio, si crea un legame permanente con l'accoppiamento a pressione.
- Gli accoppiamenti a pressione sono compatibili con molti materiali, come la plastica e i metalli.
Come funzionano i Press Fits?
L'accoppiamento a pressione funziona in base al principio dell'interferenza ed è comunemente usato quando si monta un albero con un foro. Quando i due componenti vengono premuti insieme, l'interferenza crea una finzione che fissa saldamente i due componenti.
Il materiale dei componenti può deformarsi durante il processo di assemblaggio per creare legami stretti. L'obiettivo principale è che le parti rimangano collegate.
Gli accoppiamenti a pressare devono essere estremamente accurati e precisi; pertanto, la scelta dei parametri corretti dell'albero e del foro è essenziale. La differenza tra le dimensioni si misura in micron.
La pressione necessaria per pressare i componenti si basa sull'entità dell'interferenza. Il tipo di materiale e il design lo influenzano. Un accoppiamento corretto crea una connessione duratura.
Tipi di tolleranze di pressatura
Esistono diversi tipi di tolleranza di pressatura, alcuni dei quali sono riportati di seguito.
Adattamento all'interferenza
L'accoppiamento per interferenza ha una dimensione dell'albero superiore a quella del foro e crea l'accoppiamento a pressione più duro. Ha un'elevata forza di attrito. Si utilizza nelle applicazioni in cui i componenti devono rimanere assemblati.
Transizione in forma
L'accoppiamento di transizione è un tipo di pressatura che si colloca tra l'accoppiamento per interferenza e l'accoppiamento a distanza. Si tratta di un accoppiamento di interfaccia leggero e viene utilizzato nelle applicazioni in cui è richiesta la separazione.
Liquidazione in forma
L'accoppiamento libero è quello che presenta un foro più grande dell'albero, che facilita l'assemblaggio e lo smontaggio. Questo tipo di pressatura viene utilizzato per i componenti che devono essere spostati.
Fattori chiave che influenzano la tolleranza nelle prove di stampa
Alcuni dei fattori che influenzano la tolleranza nella pressatura sono i seguenti:
Proprietà del materiale
Le prestazioni della pressatura dipendono dai materiali scelti. Il proprietà del materiale sono importanti da considerare, come l'elasticità, i coefficienti di espansione termica e la durezza.
Ad esempio, l'alluminio è più morbido di altri materiali e richiede una maggiore attenzione nella lavorazione rispetto ad altri tipi di metalli duri.
Variazioni di temperatura
Le variazioni di temperatura possono causare espansione e contrazione dei materiali. Le temperature elevate influiscono in modo significativo sulla tolleranza dei componenti.
Lubrificazione
La lubrificazione è essenziale per ridurre al minimo l'attrito nelle situazioni in cui si verifica un problema di gallamento. Tuttavia, la lubrificazione deve essere eseguita con attenzione per garantire un accoppiamento corretto.
Metodo di montaggio
Il metodo di assemblaggio influisce sulla qualità della pressatura. La pressa idraulica esercita una forza uniforme e controllata, che garantisce un assemblaggio solido.
Geometria dei componenti
Anche le dimensioni e la forma del componente determinano l'accoppiamento a pressione. La geometria del componente deve avere la giusta quantità di interferenza.
Standard di pressatura
L'accoppiamento a pressione deve essere accurato e costante, per cui alcuni standard industriali stabiliscono i limiti di tolleranza. Questi standard sono i seguenti:
- La norma ISO 286 è uno standard internazionale che tratta le classi di pressatura e i limiti consentiti per le dimensioni dei componenti.
- L'ANSI B4 1 è uno standard americano che offre diversi casi di adattamento e tolleranza, ed è possibile scegliere il livello di interferenza desiderato.
- Le norme DIN sono norme tedesche che esaminano le tolleranze e l'accoppiamento alla pressa per garantire che i progetti corrispondano ai livelli di precisione previsti.
Misurazione e calcolo della tolleranza per l'accoppiamento a pressione
Il processo di calcolo e misurazione della tolleranza per l'accoppiamento a pressione è illustrato di seguito.
Strumenti e tecniche per una misurazione accurata
Alcuni degli strumenti e delle tecniche per una misurazione accurata dell'accoppiamento a pressione sono i seguenti:
Macchina di misura a coordinate: Si tratta di uno strumento di alta precisione che misura la tolleranza e le dimensioni dell'accoppiamento per interferenza.
Spine e indicatori: Vengono utilizzati per misurare la tolleranza dei fori.
Calibri e micrometri: Si tratta di letture di progetto accurate per i componenti da pressare, come diametri, lunghezze e profondità.
Sistemi di misura ottici: Questi sistemi sono dotati di telecamere di alto livello che elaborano algoritmi per misurare le dimensioni della pressatura.
Alcune delle tecniche di misurazione della pressatura sono le seguenti:
Spessore a ultrasuoni: I sistemi a ultrasuoni vengono utilizzati per misurare lo spessore del materiale, che identifica le variazioni dei componenti durante il processo di assemblaggio.
Infertilità: Il tecnica interferometrica utilizza i modelli di interferenza delle onde luminose e misura le distanze con grande precisione.
Scansione TC: Si tratta di un metodo che ispeziona la parte interna dell'assemblaggio a pressione per verificare i disallineamenti.
Tabella di accoppiamento a pressione della tolleranza
Tipo di vestibilità | Campo di interferenza (mm) | Tolleranza del foro | Tolleranza dell'albero |
Leggero Press Fit | Da 0,01 a 0,05 | H7 | p6 |
Taglio medio a pressione | Da 0,03 a 0,08 | H7 | n6 |
Forma fisica della pressa pesante | Da 0,05 a 0,1 | H7 | m6 |
Come dare la tolleranza in un accoppiamento a pressione?
Per ottenere la tolleranza in un accoppiamento a pressare, occorre innanzitutto determinare il tipo di accoppiamento, se leggero, pesante o medio, in base alla sua destinazione d'uso. Tra il sistema a base di fori e quello a base di alberi, si sceglie uno dei due sistemi.
L'interferenza richiesta viene quindi calcolata in base alle proprietà del materiale, agli standard, ai fattori operativi, ecc. La gamma di interferenze è per lo più compresa tra 0,01 mm e 0,1 mm.
Una volta negate le tolleranze, l'albero e il foro vengono lavorati secondo le dimensioni e ispezionati con diversi strumenti di misura.
Sfide nel raggiungimento di una tolleranza ottimale
Di seguito vengono illustrate alcune sfide per ottenere una tolleranza ottimale negli accoppiamenti di pressatura.
- Gli strumenti di misura sono molto importanti per essere precisi, ma a causa della loro minore accuratezza, il raggiungimento della tolleranza ottimale nell'accoppiamento a pressa è difficile. Ciò può comportare una valutazione imprecisa delle dimensioni. È importante utilizzare strumenti altamente precisi.
- Se l'analisi dei materiali è carente, possono verificarsi problemi inaspettati. Le proprietà del materiale devono essere analizzate in modo approfondito mediante test adeguati.
- A causa di un'analisi inadeguata delle tolleranze, l'interferenza può avere un comportamento imprevedibile. Assicurarsi di ridurre l'accumulo di tolleranza in modo efficiente per ottenere una tolleranza ottimale negli accoppiamenti di pressatura.
- Durante il processo di produzione, la mancanza di controllo causa anche difficoltà nel raggiungere la tolleranza di pressatura ottimale. Assicuratevi di implementare un processo di controllo rigoroso durante il processo di produzione.
Applicazioni comuni degli accoppiamenti a pressare
Di seguito vengono illustrate alcune applicazioni comuni degli accoppiamenti a pressione:
Automobile
Nella produzione automobilistica, le tolleranze di pressatura sono utilizzate nei componenti del motore, nei cuscinetti e nelle ruote. Gli alberi a camme vengono inseriti a pressione nel cuscinetto in modo da non avere problemi di collegamento.
Aerospaziale
Le tolleranze di pressatura sono importanti per aerospaziale perché possono essere utilizzati nei carrelli di atterraggio, nelle pale delle turbine e nelle parti strutturali. Questi accoppiamenti garantiscono che i componenti rimangano intatti durante il funzionamento dell'aereo.
Apparecchiature mediche
Anche i dispositivi medicali necessitano di accoppiamenti a pressare in tolleranza, poiché in questo campo l'affidabilità e la precisione sono fondamentali. Il collegamento tra impianti e strumenti chirurgici richiede l'impiego di pressature.
Migliori pratiche per la tolleranza nella progettazione degli accoppiamenti a pressare
Per ottenere una tolleranza precisa nella progettazione dell'accoppiamento a pressione, si possono utilizzare i seguenti suggerimenti:
- Selezionare materiali che abbiano compatibilità di durezza, elasticità e anche proprietà termiche corrispondenti, in modo che gli accoppiamenti per interferenza abbiano tolleranze strette.
- Analizzare lo stack-up delle tolleranze per valutare l'interazione tra le tolleranze dei singoli componenti e le loro prestazioni collettive.
- Il design dei componenti deve essere abbinato l'uno all'altro per garantire che l'interferenza si adatti all'applicazione richiesta.
- Scegliere materiali che si adattino alle condizioni ambientali delle applicazioni in cui verranno utilizzati i modelli a pressione.
- Assicurarsi di avere finiture superficiali che aiutino a mitigare l'attrito e a mantenere la tolleranza richiesta.
Differenze tra Press Fit e Slip Fit
L'accoppiamento a pressione e l'accoppiamento a scorrimento sono entrambi metodi di unione dei componenti, ma presentano alcune differenze, che sono le seguenti:
- L'accoppiamento a pressione consiste nell'utilizzare una misura di interferenza per garantire la solidità delle connessioni. L'accoppiamento a scorrimento consente una misura del gioco per facilitare il montaggio e lo smontaggio.
- Nell'accoppiamento a pressione è necessario esercitare una forza per unire le parti, mentre nell'accoppiamento a scorrimento i componenti scivolano insieme con una forza trascurabile.
- L'accoppiamento a pressione produce un'elevata quantità di interferenza, che crea una forza di attrito e porta a un buon accoppiamento. L'accoppiamento a scorrimento ha un basso attrito e l'assemblaggio è lasco.
- L'accoppiamento a pressione viene scelto soprattutto per applicazioni semipermanenti. L'accoppiamento a scorrimento viene utilizzato in applicazioni in cui i pezzi devono essere rimossi o modificati.
Conclusione
L'approfondimento del tema della tolleranza di pressatura può essere analizzato dalla guida precedente; è molto importante comprenderlo per poter ottenere sempre pressature accurate.
Noi di DEK è in grado di progettare componenti di alta precisione per i vostri progetti in base ai requisiti dell'applicazione. Disponiamo di tutti i tipi di strumenti, macchine e analisi di misura che ci aiutano a produrre componenti pressati con elevata precisione.
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.
Aerospaziale
The aerospace industry uses the process of boring machines for its components, like landing gears and turbine casings, with accurate dimensions.
Costruzione
The construction industry requires creating large holes in concrete to cater to infrastructure projects, and hence, boring machining is widely opted for.
Petrolio e gas
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 perforazione 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
Trasformazione 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
Alesatura 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.
Conclusione
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.
Domande frequenti
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:
Metalli
Metalli 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.
Plastica
Plastica 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.
Legno
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:
Pro
- 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.
Contro
- 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.
Gioielli
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.
Conclusione
Noi di 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.
Domande frequenti
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:
Fresatura CNC
Fresatura 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.
Tornitura CNC
Tornitura 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.
Foratura CNC
Foratura 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.
Taglio laser
Taglio 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.
Elettronica
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.
Aerospaziale
Kovar alloy can be machined for aerospace components as they have significant temperature changes and tough requirements for sealing, which Kovar meets.
Medico
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
Lavorazione di Kovar comes with certain challenges. This section below features those challenges and the solutions that can be implemented to deal with them.
Tempra del lavoro
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.
Tool Wear
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.
Surface Oxidation
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.
Per riassumere
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.
Lavorazione 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.
Il Lavorazione a 5 assi 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.
Stampa 3D
Stampa 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.
Lavorazione della lamiera
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.
Stampaggio a iniezione
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.
Colata di uretano
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:
Fibra di carbonio: It is a lightweight, high-strength material suitable for drone frames and fuselages.
Fibra di vetro: 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.
Alluminio: It is strong and lightweight and is commonly used in landing gears and drone frames.
Titanio: It offers corrosion resistance and high strength and hence is suitable for high stress drone components and rotor blades.
Leghe di magnesio: They help in reducing the weight of the drone and ensure efficiency.
Rame: 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:
Granigliatura
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.
Anodizzazione
Anodizing is an electromechanical process in which the metal surface is converted into an anodic oxide-based surface, making it corrosion-resistant.
Rivestimento in polvere
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.
Pittura
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.
Sintesi
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.