Lavorazione CNC Invar: Una guida completa
La lavorazione CNC dell'Invar richiede la comprensione delle proprietà di questo materiale e la sua importanza per la scelta dei metodi giusti di raffreddamento, degli utensili e dei parametri di taglio. I componenti in Invar lavorati correttamente sono in grado di mantenere la loro integrità dimensionale. Questa guida offre un'analisi dettagliata di Lavorazione CNC Invar, quindi leggiamo.
Che cos'è la lavorazione CNC dell'Invar?
Il processo di lavorazione dell'Invar comprende la produzione di componenti precisi a partire dalla lega Invar. Si tratta di una lega di nichel e ferro. L'Invar ha un basso coefficiente di espansione termica. Il processo di lavorazione CNC consente di modellare e tagliare la lega Invar per creare componenti intricati con tolleranze ristrette.
I pezzi in Invar lavorati a CNC sono utilizzati in diversi settori industriali come l'ottica, l'aerospaziale e l'elettronica. Viene scelto soprattutto per la sua natura stabile ai cambiamenti di temperatura e per l'alta precisione dei suoi componenti.
Lavorazioni CNC Invar Processi
I diversi tipi di processi di lavorazione CNC per la produzione di componenti Invar comprendono i seguenti:
Fresatura CNC
Fresatura CNC sono frese rotanti che aiutano a rimuovere il materiale dal pezzo in Invar. Il processo di fresatura CNC richiede una scelta accurata degli utensili per il processo, poiché l'Invar ha proprietà di indurimento del lavoro. Pertanto, la necessità di mantenere la precisione nel controllo della velocità e dell'avanzamento è molto importante per ottenere la finitura di qualità desiderata.
Tornitura CNC
Il processo di tornitura CNC prevede l'utilizzo di torni CNC che aiutano a produrre componenti cilindrici utilizzando l'Invar. Il processo di tornitura CNC consiste nel far ruotare il pezzo di Invar mentre l'utensile da taglio rimane fermo.
Durante il processo di tornitura CNC, il processo di raffreddamento è molto importante; riduce l'accumulo di calore che causa la comparsa di difetti sulla superficie. L'accumulo di calore è dovuto alla bassa conducibilità termica dell'Invar.
Foratura CNC
Il processo di foratura CNC richiede punte ad alta velocità e affilate. Queste punte possono essere realizzate in acciaio ad alta velocità o in metallo duro, in grado di penetrare nel materiale. Il processo di foratura richiede la giusta lubrificazione e un avanzamento lento per garantire la creazione di fori precisi.
Vantaggi della lavorazione CNC dell'Invar
La lavorazione CNC dell'Invar offre numerosi vantaggi, alcuni dei quali sono riportati di seguito:
Stabilità dimensionale
L'Invar offre un coefficiente di espansione termica eccezionalmente basso che contribuisce a garantire il mantenimento di dimensioni precise dei componenti. Pertanto, nonostante le fluttuazioni di temperatura, i componenti lavorati CNC in Invar sono dimensionalmente stabili e possono essere utilizzati in applicazioni che richiedono un'elevata precisione.
Coerenza
La lavorazione CNC offre un'eccezionale ripetibilità e una produzione costante di componenti complessi. Per questo motivo, i lotti prodotti con Invar attraverso la lavorazione CNC sono identici l'uno all'altro, con tolleranze strette e perfezione.
Personalizzazione
La lavorazione CNC è un processo che offre il massimo controllo, il che significa che è possibile creare facilmente dimensioni, forme e caratteristiche personalizzate. Si tratta di un processo altamente flessibile e quindi è possibile produrre componenti Invar che necessitano di una personalizzazione in base ai requisiti del progetto.
Complessità della forma
La lavorazione CNC delle leghe Invar crea componenti con geometrie complesse e che richiedono caratteristiche dettagliate. Pertanto, i componenti che necessitano di precisione a causa della loro applicazione possono essere facilmente prodotti con questo processo.
Finiture superficiali per pezzi Invar lavorati a CNC
Dopo il processo di lavorazione CNC dell'Invar, possono essere necessarie ulteriori lavorazioni per migliorare la finitura superficiale dei componenti:
Lavorato a macchina
I componenti di Invar che vengono utilizzati subito dopo la lavorazione CNC rientrano nella categoria dei pezzi grezzi. Questi pezzi possono presentare alcuni segni di utensili e sono grezzi, ma sono adatti per i componenti interni.
Rettifica
Il processo di rettifica viene utilizzato quando è necessaria una finitura altamente liscia e una tolleranza estremamente stretta. Consiste nell'utilizzo di una ruota abrasiva che aiuta a rimuovere il materiale in eccesso dai componenti. Si utilizza in applicazioni in cui la levigatezza e la planarità della superficie sono fondamentali.
Elettrolucidatura
L'elettrolucidatura è un processo che consente di rimuovere uno strato di materiale dalla superficie di un componente Invar. Si tratta di un processo elettrochimico che consente di ottenere una superficie molto pulita e riflettente, altamente resistente alla corrosione. Questo tipo di finitura superficiale è indicata per i componenti per i quali è richiesta un'elevata pulizia e una minima contaminazione.
Lucidatura
Il processo di lucidatura dei componenti Invar comprende materiali e composti abrasivi per ottenere una superficie liscia. Il processo di lucidatura riduce la rugosità ed è adatto ai dispositivi ottici.
Granigliatura
La granigliatura consiste nel bombardare la superficie del componente con particelle sferiche che creano una finitura uniforme. Questo processo conferisce una finitura opaca ai componenti e viene scelto quando è richiesta una superficie non riflettente.
Applicazioni dei pezzi lavorati in Invar
I componenti prodotti dopo la lavorazione dell'invar 36 sono utilizzati in varie applicazioni, alcune delle quali sono le seguenti:
Elettronica
L'Invar lavorato a controllo numerico viene utilizzato per i telai delle apparecchiature per semiconduttori, poiché le fluttuazioni di temperatura richiedono componenti dimensionalmente stabili. L'importanza di garantire che non si verifichino disallineamenti richiede telai che rimangano rigidi.
Ottica
La produzione di strumenti ottici che richiedono componenti di alta precisione rende adatta la lavorazione CNC di componenti Invar. Gli strumenti possono essere microscopi e telescopi che devono garantire la nitidezza delle immagini e la precisione delle misure.
Aerospaziale
La costruzione di banchi ottici, strutture satellitari e sistemi di antenne di veicoli spaziali richiede stabilità dimensionale. La temperatura variabile nello spazio richiede un supporto appropriato per non interrompere la ricezione e la trasmissione dei segnali.
Medico
Le macchine per la risonanza magnetica comprendono componenti in Invar, che consentono di mantenere l'allineamento dei campi magnetici in modo preciso. Anche gli strumenti chirurgici e i dispositivi medici sono prodotti con l'Invar, che necessita di elevata stabilità e precisione.
Conclusione
L'Invar è scelto per la sua eccellente stabilità dimensionale, che supporta varie applicazioni rimanendo rigido e fermo e garantendo le prestazioni. Pertanto, quando si tratta di far produrre componenti Invar personalizzati tramite lavorazione CNC, la scelta dovrebbe essere DEK. È possibile scegliere tra dimensioni, forme e progetti di pezzi lavorati a CNC di Invar.
Domande frequenti
L'Invar è difficile da lavorare?
L'Invar è duttile e tenace, quindi la sua lavorazione potrebbe essere impegnativa. Il metallo duro degli utensili a base di acciaio rapido è adatto alla lavorazione dell'Invar.
Qual è la differenza tra Inconel e Invar?
L'Invar è una lega di ferro e nichel, mentre l'Inconel è composto da cromo e nichel.
Quale grado di Invar viene comunemente utilizzato per la lavorazione CNC?
Invar 36 è il grado più utilizzato per la lavorazione CNC, in quanto offre proprietà di espansione termica idealmente basse.
