Процесс производства компонентов в различных отраслях промышленности начинается не сразу. Сначала необходимо изготовить прототипы.

Прототипы - важнейшая часть этапа разработки, когда речь идет об изготовлении металлических прототипов. Некоторые из аспектов, которые необходимо учитывать, представлены в руководстве ниже. Итак, давайте читать дальше.

Что такое металлический прототип?

Прототипирование металла заключается в создании эскиза металлического изделия, которое делается до начала производства. Дизайнеры тестируют эти модели и, при необходимости, вносят в них изменения.

Изготовление металлических прототипов - важнейший процесс в большинстве отраслей промышленности, который дает различные преимущества.

Когда следует выбирать металл для прототипирования

Металлические прототипы создаются для проверки их функциональности и производительности. Важно согласовать их с процессом производства.

Металлическое прототипирование обеспечивает экономическую эффективность и плавность разработки, что помогает превратить металлические прототипы в реальные детали.

Обычно для создания прототипов выбирают пластик, но превратить пластик в металл довольно сложно, поэтому проще преобразовать металлические модели в металлические детали.

Преимущества металлических прототипов

Металлические прототипы имеют множество преимуществ, и вот некоторые из них:

• Металлические прототипы обладают высокой прочностью. Такие металлы, как нержавеющая сталь, обладают высокой твердостью, что обеспечивает высокий предел текучести. Такие прототипы долговечны и могут выдерживать различные условия эксплуатации.
• Металлы имеют высокую температуру плавления и не разрушаются с течением времени.
• Металл дешевле пластика при использовании в различных сферах.
• Металлические детали эстетически привлекательны, а также совместимы с методами отделки.
• Металлические прототипы отличаются универсальностью: их можно подвергать широкому спектру процессов, а значит, они совместимы со многими сферами применения.

Распространенные металлы, используемые в быстром прототипировании

Быстрое прототипирование В производстве используются два самых распространенных металла - алюминий и сталь. Кроме них, используются и другие металлы, такие как медь, хром, магний и медь.

Титан - металл, обладающий высокой прочностью и плотностью, а также высокой температурой плавления. Алюминий также отличается легкостью и высокой обрабатываемостью. Он обладает множеством преимуществ, среди которых масштабируемость, устойчивость к коррозии, высокая электро- и теплопроводность.

Магниевые сплавы также используются для изготовление металлических прототиповОни могут применяться в тех областях, где требуется низкая плотность массы и высокая теплопроводность.

Этапы изготовления металлических прототипов

Изготовление металлических прототипов происходит следующим образом:

• Первый этап - это этап проектирования; эскиз модели создается либо на бумаге, либо в программном обеспечении. Программное обеспечение CAD используется для создания визуализации прототипов.
• Выберите металлы, из которых вы хотите изготовить прототипы, в зависимости от области применения и необходимых свойств.
• Выбирайте технологический процесс с учетом времени выполнения, стоимости и метода прокатки.
• Изготовление прототипа с помощью выбранного процесса производства.
• Теперь протестируйте и оцените, соответствует ли он требуемым характеристикам, и обновите его соответствующим образом.

Как сделать металлический прототип?

Существуют различные процессы изготовления металлических прототипов, и вот некоторые из них:

Обработка с ЧПУ

Обработка на станках с ЧПУ использует технологию станков с ЧПУ для изготовления металлических прототипов.

Станки с ЧПУ используют субтрактивный процесс производства, удаляя металл, а затем добиваясь требуемой формы детали. Обработка на станках с ЧПУ совместима с такими металлами, как алюминий, цинк, сталь и магний.

3D-печать

3D-печать это эффективный метод изготовления металлических прототипов. Процесс 3D-печати - это аддитивный процесс, в ходе которого компоненты изготавливаются слой за слоем.

Здесь используются различные технологии, такие как DMLS и SLM. Используя лазерные лучи, они могут создавать слои деталей с помощью различных металлических порошков. CAD-проектирование позволяет достичь требуемого дизайна и помогает добиться сложных форм и детальных характеристик.

Изготовление листового металла

Прототипирование листового металла используется для изготовления деталей с помощью различных процессов. Процесс включает в себя резку, деформацию и сборку деталей из листового металла.

В этом процессе используются плиты из листового металла на планшетном станке для вырезания форм и получения необходимых деталей.

Процесс изготовления листового металла включает в себя лазерную резку, штамповку, гибку и сварку. С его помощью можно создавать прототипы, состоящие из кронштейнов, корпусов и других деталей.

Литье металлов

Процесс литья металла заключается в заливке расплавленного металла в формы, которые имеют полости, и создании необходимых форм. После застывания жидкого металлического материала получается желаемый прототип. Это эффективный метод производства компонентов различной формы.

Экструзия алюминия

Алюминиевая экструзия позволяет создавать свойства с помощью штампов, которые могут производить детали длинной формы. После экструзии эти детали обрезаются до нужной длины.

Экструзия алюминия в основном используется для крупносерийного производства, но также применяется для создания металлических прототипов. Также изготавливаются такие детали, как кронштейны, соединения и металлические прутки.

Соображения по изготовлению металлических прототипов

При изготовлении металлических прототипыНекоторые из этих соображений можно привести ниже:

Качество

Качество металлического прототипа сравнивается с качеством конечной продукции, поэтому важно, чтобы качество прототипа соответствовало требованиям. Он обеспечивает долговечность и гарантирует желаемую чистоту поверхности.

Назначение

Назначение металлических прототипов зависит от этапов разработки продукта; каждый этап имеет определенные функциональные требования и желаемые характеристики. Это определяет качество прототипа и влияет на его функциональность.

Сложность деталей

Особенности прототипа и сложность его конструкции влияют на выбор процесса. Каждый процесс предлагает свой тип сложности. 3D-печать предлагает подходящий процесс для сложных деталей и обработку с ЧПУ для деталей с жесткими допусками.

Количество

При выборе метода изготовления необходимо учитывать и то, какие прототипы деталей вам нужны. Некоторые процессы предназначены для небольших объемов, а некоторые - для больших.

Стоимость/бюджет

Выбирая процесс прототипирования металлических деталей, обязательно учитывайте время и деньги, которые будут потрачены на изготовление. Выбирайте процесс прототипирования металлических деталей, исходя из имеющегося у вас бюджета.

Применение металлических прототипов

Металлические прототипы имеют различные области применения, и вот некоторые из них:

Функциональное тестирование: Металлические прототипы подходят для проверки долговечности и механических свойств деталей, подвергая их реальному применению.

Структурные испытания: Металлические прототипы также оценивают, подвергая их большим нагрузкам, чтобы проверить их несущую способность.

Инструментарий: Прототипы инструментов и пресс-форм также изготавливаются для их тестирования.

Заключение

Понимание всего, что связано с прототипированием металла, очень важно для того, чтобы вы могли получить необходимые компоненты без дефектов, когда перейдете к окончательному производству.

Мы в DEK Мы предлагаем вам возможность получить металлические прототипы сложных форм и характеристик за доступный бюджет. Свяжитесь с нами, чтобы получить эти прототипы в свои руки.

Вопросы и ответы

Какие существуют методы изготовления металлических прототипов?

Различные методы изготовления металлических прототипов - это обработка на станках с ЧПУ, 3D-печать, изготовление из листового металла и экструзия алюминия.

Какова цель создания металлических прототипов?

Целью создания металлических прототипов является создание моделей компонентов, которые будут использоваться в различных приложениях. Испытания этих прототипов помогают вносить улучшения.

Какие материалы подходят для изготовления металлических прототипов?

Для создания прототипов металлических деталей подходят такие металлы, как алюминий, титан, медь и нержавеющая сталь.

Metals are versatile and, hence, are used in various applications. There are different types of metals, including ferrous and non-ferrous metals.

The guide below provides detailed insight into the different types of non-ferrous metals. So, if you want to know about these metals, the article below explores them.

What is Non-Ferrous Metal?

Non-ferrous metals are metals which do not have ferrous and iron content. Hence, all such pure metals are known as non-ferrous except iron.

These metals are expensive but offer excellent properties like corrosion and rust resistance, easy machining, and non-magnetic nature.

Non-ferrous metals are recyclable and also consume less energy when recycled. The excellent properties possessed by non-ferrous metals make manufacturers ignore the cost.

There are many types of precious and non-precious metals that fall under the non-ferrous metals category.

History of Non-Ferrous Metal

Non-ferrous metals are those metals that are the first ones to be used by humans.

Due to their lack of corroding, they were adopted by humans, and the first non-ferrous material discovered was copper. Humans learned the techniques of molding and forging using copper.

After the copper age, copper was alloyed with tin to produce bronze. Humans used non-ferrous metals for a very long time, and in 5000 BC, humans came up with new methods for making bronze.

They alloyed copper by smelting it and mixing it with metals like arsenic and tin. The stone age ended here, and the bronze age began.

After bronze, silver, and gold were also discovered, ornaments were made using them instead of stone and wood. Today, non-ferrous metals are used for vehicle engines, cutlery, ornaments, and many more things.

Non-Ferrous Metals Production Process

Non-ferrous metals are processed using three popular ways; these are investment casting, the metal cold process, and the sand casting process.

Non-ferrous metals are known for their high conductivity, corrosion and rust resistance, and non–magnetic properties. They are suitable for manufacturing metal components and even structural parts.

These metals are refined using electrolysis, and when doing casting, manufacturers add them to the iron to create cast iron with enhanced properties.

Types of Non-Ferrous Metals and Their Unique Properties

The different types of non-ferrous metals and their properties are discussed below.

Алюминий

It is a very important type of non-ferrous metal that is lightweight and very easy to machine. It is used as a base metal in many alloys and is even highly cost-effective.

Алюминий is used in many applications like airplanes, automobiles, bicycle frames, cans of beverages, and yachts.

Титан

Титан has seamless strength, and it doesn't corrode. Titanium is highly strong and is used in applications related to aerospace, sports, medicine, and agriculture.

Медь

Медь has alloys like brass and bronze and is used in many applications. It is used in heat exchangers and heating containers due to its high thermal conductivity. It is also used to make wires, roofing, and cooking utensils.

Бронза

Бронза is a malleable and lightweight material that has high resistance against corrosion. It also offers excellent strength and can be bent and cut very easily. Bronze is used in house siding, gutters, electronics, and outdoor signs.

Латунь

Латунь is an alloy of zinc and copper and is composed of other metals like nickel and tin. It is highly durable, offering high thermal and electrical connectivity. It is used in bells, horns, utensils, bearings, plumbing parts, and valves.

Цинк

Zinc alloys with copper for forming brass and it offers excellent resistance against corrosion.

It is used in many applications like guardrails, suspension bridges, heat exchangers, metal roofs, and many more. It helps to disperse heat during the process of rubber manufacturing.

Никель

Nickel is a silvery metal that offers excellent temperature tolerance, toughness, and resistance against corrosion. It can gain excellent characteristics when alloyed with other elements. It is used in airplanes, marine equipment, and automobiles.

Вести

Lead is one of the heaviest non-ferrous metals; it is toxic and has health hazards. It is heavy and can be opted for parts that are corrosion-resistant. It is dense and ductile but offers poor electrical conductivity.

It is used in manufacturing power cables, weight belts, acid tanks, and batteries.

Серебро

Silver is a soft metal and has a shiny appearance. It offers high malleability and conductivity. It is used in many industries and is opted for manufacturing engine bearings, jewelry, tableware, and other types of parts.

Золото

Gold is a non-ferrous metal that has excellent malleability. It offers resistance against corrosion and has high ductility. It doesn't react with other chemicals. It is used in jewelry like bangles, chains, and rings.

Table of Non-ferrous Metal Properties and Applications

Differences Between Ferrous and Non-Ferrous Metals

Ferrous metals have a high quantity of iron, whereas non-ferrous metals have no iron. Manufacturers choose ferrous metals for their strength and durability, and they are commonly selected by the construction industry.

Non-ferrous metals, on the other hand, are corrosion-resistant and malleable; hence, they are opted for manufacturing gutters, roofs, jewelry, etc.

Common Applications of Non-Ferrous Metals

The common applications of non-ferrous metals are as follows:

• Copper pipes are used in plumbing for heating and water supply.
• Electrical wiring is formed using copper as it offers high electrical conductivity.
• Roofing materials are also non-ferrous, as they offer durability and corrosion resistance.
• Aluminum is opted in the aerospace industry due to its strength and weight.

Заключение

Non-ferrous metals are everywhere, and every component is made of them. If you are looking for precise and high-quality non-ferrous components, you can contact us at DEK.

We offer specialized manufacturing processes using the finest non-ferrous metals for your projects.

Injection molding doesn't need any introduction as it has been catering to many industries for years. However, under the head of injection molding comes two very important terms: insert molding and overmolding.

If you are planning to start a new project and want to learn the difference between insert molding vs overmolding, the guide below is for you. So, let's read.

What is Insert Molding?

Insert molding is a process that assembles the plastic component with a metal insert. The plastic is injected into the mold. As soon as the plastic solidifies, the component and insert are assembled.

Insert molding is mostly used to create metal-attached plastic components. This process is commonly observed when creating fasteners so that they can help assist with assembling different products.

Benefits of Insert Molding

Insert molding offers various benefits, and the most important ones are discussed below:

• Injection molding is known for mass production. Hence, it offers the economics of scale when it comes to choosing the injection molding process.
• One can manufacture these components at a low cost. Moreover, the assembling process also simplifies, and the need for CNC machined components is eliminated, helping to save.
• The combination of metal and plastic materials enhances the performance of the components. The company has the benefits of both: the metal part allows the component to be made strong and stiff, and the plastic part helps reduce weight.

Limitations of Insert Molding

Insert molding has some limitations along with advantages, and these are as follows:

• Insert molding has a two-step manufacturing process; the first step requires manufacturing metal components and then the injection molding process for assembly. It increases the hassle of the process.
• The complexity of the component also increases, especially when the custom metal part is manufactured and hence the integration gets complex.

What is Overmolding?

Overmolding is a type of injection molding, but in this process, the molding takes place over another component, which is also made using литьё под давлением.

The process combines different types of plastics to achieve functionality or aesthetics. It is used in screwdrivers for making their handles, toothbrushes or power drills.

Benefits of Overmolding

The benefits of overmolding are as follows:

• Overmolding allows designers to create components that have multiple materials, which help add properties and visual complexity.
• It doesn't require any adhesive to combine the materials because the molten materials are fused in the other part, which reduces cost and enhances durability.
• Overmolding helps mold soft seals in the components, and the seal forms a groove in the part where the o-ring can be installed.

Limitations of Overmolding

Some of the limitations of overmolding are as follows:

• Overmolded components are manufactured in two steps, which increases the manufacturing time and is expensive. It needs two tools or two-shot molds, which adds to the cost.
• The process of bonding two different materials with one another in an injection mold run leads to the chance of delamination.
• In cases where the appropriate temperatures are not maintained, this leads to a problem with bonding and durability.

Differences Between Insert Molding vs Overmolding

The section below highlights the differences between overmolding and insert molding in detail.

Процесс

Insert molding consists of injecting just one shot of molten plastic, whereas overmolding requires two shots of molten plastic to be inserted.

Скорость

Insert molding takes time to mold another layer because the two pieces are manufactured separately. Hence, compared to overmolding, insert molding takes more time.

Overmolding is quick. It doesn't need two pieces to be manufactured separately, and direct molding takes place over the first product to create the second one.

Выбор материала

Overmolding doesn't need adhesive, and the selection of the material needs to be adequate enough to create a strong component.

Similarly, insert molding also doesn't need any additional fasteners as the metal components are already present in the mold.

Стоимость

Insert molding can help reduce the cost of assembling and can create thousands of parts in a single day. However, overmolding is expensive as it requires double steps.

Common Applications of Insert Molding vs Overmolding

There are many applications of insert molding and overmolding as they cater to versatile industries, and some of these are discussed below:

Автомобиль

In the automobile sector, the two processes allow the components to have a combination of plastic and metal parts. The process of manufacturing batteries, dash panels, handles, and knobs all use insert molding.

Cosmetics

Most of the equipment used in the cosmetics industry is made using overmolding and insert molding, as they help in enhancing the overall look of the products.

These methods help to create special surfaces of components composed of different colors. Some of the cosmetic products are makeup brushes, bottles of perfumes and even compact powders.

Электроника

The placement of the rubber on the electrical wire is attained through insert molding. It creates coats on the electronic products and makes handling them safer.

How to Choose Between Insert Molding vs Overmolding for Your Project

When choosing between insert molding или overmolding for your projects, some of the considerations that you must keep in mind are highlighted here. It will help you make the relevant decisions.

Overmolding is suitable when thermoplastics and rubber are used, and multiple colored layers are used on the components. Moreover, the components do not need to be disassembled later on.

Insert molding is suitable where a prefabricated substrate is used, and the metals or computerized parts are contained in the substrate.

Заключение

Understanding the differences between overmolding and insert molding is very important to make a relevant decision between the two processes and their selection. Hence, the guide above must have helped you in this regard.

If you are looking forward to having hands on the components made through the two processes, DEK can assist you.

Вопросы и ответы

What is TPE overmolding?

TPE overmolding is a process of injecting TPE into an existing plastic part.

Is insert molding the same as 2K injection molding?

Insert molding is composed of creating a secondary component on a substrate, 2K molding is a double shot injection molding that injects different materials in a mold with multiple chambers.

What is two-shot injection molding?

The shot injection molding process involves molding multiple parts using a single tool.

What are inserts in injection molding?

The inserts are metal parts that are used for manufacturing components by having molten plastic with it using injection molding.

Обработанные детали требуют вторичной обработки, которая улучшает качество их поверхности и повышает их функциональность. Существуют различные типы процессов обработки поверхности, и среди них широко распространено нанесение покрытий.

В приведенном ниже руководстве рассказывается о том, что такое э-покрытие, как оно наносится и какие преимущества дает. Итак, читаем дальше.

Что такое электронное покрытие?

Покрытие E-coating - это процесс обработки поверхности, при котором детали погружаются в ванну с раствором на водной основе, содержащим эпоксидную смолу или краску. Слой краски прилипает к поверхности до тех пор, пока не будет получен желаемый готовый компонент.

Как работает электронное покрытие？

Процесс нанесения покрытия состоит из нескольких этапов, и каждый из них рассматривается ниже.

Очистка

Компоненты, на которые наносится покрытие, сначала очищаются с помощью обезжиривателей, чтобы удалить грязь, загрязнения или масло, что улучшает адгезию покрытия.

Промывка

После очистки обязательно промойте компонент, чтобы удалить с него остатки воды.

Обработка поверхности

Поверхность детали обрабатывается хроматом или фосфатное покрытиечто повышает адгезию и делает его устойчивым к коррозии. По сути, это процесс, в ходе которого компонент стабилизируется для улучшения воздействия на покрытие.

Погружение в раствор

Затем компонент снова промывается деионизированной водой и погружается в ванну с раствором на водной основе, в котором содержится покрытие.

Электропокрытие

Затем на компоненты подается электрический ток, который создает притяжение между частицами и наносит покрытие на поверхность.

Отверждение и охлаждение

После нанесения покрытия компоненты выдерживаются при высокой температуре для полимеризации, чтобы покрытие затвердело и идеально прилипло к поверхности. После охлаждения компоненты готовы к использованию.

Характеристики электронного покрытия

Е-покрытие обладает некоторыми характеристиками, которые делают его пригодным для применения, а именно:

• Он обеспечивает равномерное покрытие и охватывает даже труднодоступные места.
• Он обеспечивает защиту от коррозии.
• Компонент с электронным покрытием закален и, следовательно, устойчив к ударам, износу и сколам.
• Растворы на водной основе, используемые для нанесения покрытий, обеспечивают экологическую чистоту.

Преимущества и недостатки электронного покрытия

У электронного покрытия есть как преимущества, так и ограничения, и они описаны в следующем разделе:

Преимущества

• Процесс нанесения покрытия является экономически эффективным. При нанесении покрытия на крупносерийные компоненты достигается экономия за счет масштаба.
• Это очень простой процесс, который можно выполнить очень быстро.
• Он создает тонкий слой на компонентах, что обеспечивает точность.
• Благодаря электрическому разряду частицы равномерно прикрепляются к поверхности и создают однородный слой.
• Компоненты, обработанные э-покрытием, легко чистить и обслуживать.
• Это экологически чистый процесс, который может быть подвергнут вторичной переработке.

Недостатки

• Так как э-покрытие в основном используется для крупных компонентов, оно может быть недоступно для небольших проектов.
• Если требуется толстое покрытие, процесс э-покрытия не подходит.
• Обладает низкой стабильностью и устойчивостью к УФ-излучению.

Какие материалы подходят для нанесения электронного покрытия?

Для нанесения покрытия подходят следующие материалы:

Сталь: Сталь - очень распространенный материал в большинстве сфер применения, и на любой тип стали можно нанести покрытие. Этот процесс создает защитный барьер, и компоненты могут быть защищены от коррозии и ржавчины.

Алюминий: Алюминий также является очень подходящим металлом, который помогает при нанесении покрытий. Он легкий, поэтому используется в автомобилях, электронике и аэрокосмической промышленности. Нанесение покрытия на алюминиевые компоненты обеспечивает устойчивость к атмосферным воздействиям, а также повышает структурную целостность компонентов.

Цинк: На цинковые компоненты также наносится электронное покрытие, которое обеспечивает слой защиты от коррозии.

Чугун: Компоненты, изготовленные из чугуна, используются в областях, где требуется высокая прочность. Он помогает защитить компоненты от влаги и химикатов, обеспечивая их долговечность.

Области применения электронного покрытия

Эко-покрытия применяются в различных отраслях промышленности, и вот некоторые из них:

Автомобиль: Покрытие E-coating защищает стальные листы, из которых изготовлены двери и крылья автомобиля, от коррозии.

Электроника: Покрытие E-coating защищает печатные платы электрических устройств от окисления и загрязнения.

Морская пехота: Стальные и алюминиевые детали, используемые в яхтах и катерах, защищены от коррозии.

Аэрокосмическая промышленность: Е-покрытие защищает самолеты от износа, и эти компоненты состоят из шарниров, дверей и шасси.

Что нужно учесть перед нанесением покрытия

Ниже перечислены некоторые соображения, которые важно учитывать при выборе э-покрытия:

• Материал, выбранный для нанесения покрытия, должен быть совместим с процессом.
• Подготовка поверхности является обязательным условием процесса нанесения покрытия для обеспечения адгезии.
• Толщина покрытия должна определяться исходя из технических характеристик компонентов.
• Компоненты, подвергаемые электроосаждению, должны обладать высокой электропроводностью, чтобы обеспечить успех электроосаждения.

Электронное покрытие по сравнению с порошковым покрытием

Нанесение лакокрасочного покрытия и порошковая окраска это процессы, выбранные для обработка поверхности компонентов. Однако электронное покрытие обеспечивает ультратонкое, равномерное покрытие и позволяет обрабатывать детали сложной формы.

Тем временем, порошковое покрытие обладает способностью к многоцветному покрытию и текстуре. Он подходит для различных областей применения. Он подходит даже для наружного применения, так как обеспечивает защиту от ультрафиолетовых лучей.

Заключение

Нанесение электронных покрытий - это универсальный процесс, широко используемый в различных отраслях промышленности. Он улучшает качество поверхности и эксплуатационные характеристики деталей.

Если вы хотите, чтобы ваши компоненты были обработаны методом электронного покрытия, DEK может стать вашим лучшим выбором. Наша команда экспертов следит за процессом, чтобы гарантировать гладкую отделку и долговечность результатов.

Machining processes are used to manufacture components in many industries and applications. There are various types of machining processes, and each has a specific purpose.

Boring and turning are two very commonly adopted processes of machining that are chosen for their accuracy and precision.

If you want to learn about their differences, the guide below features boring vs turning comparison, so let's read.

What is CNC Boring?

CNC boring is a machining process that enlarges the pre-drilled holes with high accuracy. It removes material from the hole and helps to achieve the required surface finish and diameter. The process of CNC boring works on the interior hole and is used in aerospace, automobile, and other industries where tight tolerance is required.

How Boring Works

In CNC boring a cutting tool rotates consisting of a boring bar and is inserted in the pre-drilled hole present within the workpiece. The boring bar moves on the given instructions of the machine.

The CNC machine fits the boring bar in the hole, and as it rotates, the material is removed from the component. The cutting parameters can be adjusted for accuracy like speed and feed rate.

Pros and Cons of CNC Boring

The pros and cons of CNC boring are as follows:

Плюсы

• CNC boring is a highly precise process that can finish the hole with accurate dimensions and surface finish.
• It is an automated process and is suitable for repeatable operations with minimal error chance.
• CNC boring is compatible with different materials and can easily create holes of different sizes.
• It helps to create deep holes accurately.
• The inner surface finish of the hole is improved due to its high performance.

Cons

• A CNC boring machine is expensive and is not suitable for small-scale production.
• It is slow compared to drilling and takes a lot of time when a large quantity of material is removed.
• It cannot drill a hole; it needs predrilled holes, which it finishes and enlarges.

Что такое токарная обработка с ЧПУ?

CNC turning is a process of machining in which the cutting tool removes material from a component that rotates.

It creates cylindrical parts and is controlled by an automated CNC machine. It helps to ensure uniform and precise results and can manufacture pulleys, shafts, and other components.

How Turning Works

CNC turning rotates the workpiece on a fixed axis, and it has a single-point cutting tool that cuts the material. The workpiece is mounted on the spindle of the CNC lathe, and the machine makes the workpiece spin at a high speed.

The cutting tool is stationary, and as the workpiece rotates, it cuts the material and helps achieve the required shape. After the CNC turning process, secondary finishing operations may be required.

Pros and Cons of CNC Turning

The pros and cons of CNC turning are as follows:

Плюсы

• CNC turning is a highly precise process that can create consistent dimensions and surface finishes.
• The process of CNC turning is automated, which reduces production time and improves efficiency.
• It is highly versatile and can work with metals, plastics, and even composites.
• It can create components that have complex shapes and contours.
• CNC machining ensures that human intervention is minimal and that the risk of mistakes is also reduced.

Cons

• CNC turning machines require a high initial investment. If you want to produce a low volume of parts, it may be expensive.
• The cutting tools of CNC turning require replacements as they wear out when they work with hard materials.
• CNC turning creates components that are round, and non-cylindrical shapes cannot be manufactured.
• It creates a lot of waste compared to other CNC machining processes.

Difference Between Boring and Turning

The differences between boring and turning are based on their purpose and they are highlighted below in detail:

Processing Size

In the process of CNC turning, there are different sizes of products and it even has multiple fixtures to hold the workpiece. The turning tool moves in two ways, either in a straight line or in the form of a curve, so that the required size is attained.

CNC boring, on the other hand, is mostly chosen for components that are of small size and, hence struggle to offer precision with the large workpieces. The process of CNC boring also has small-sized work tables.

Workpiece Orientation

CNC turning makes the workpiece rotate about its axis, and the cutting tool moves parallel to the axis. It is a process which creates cylindrical shapes. The process of boring involves a workpiece station, and the cutting tool rotates along its axis.

Material Removal

The CNC turning vs. CNC boring difference becomes more visible when it comes to removing material. CNC turning removes materials from the outside of the workpiece. On the other hand, CNC boring removes it from the inside.

Тип машины

CNC turning is carried out by using a lathe, which is the point where the workpiece rotates. CNC boring, on the other hand, is carried out horizontally or vertically through machining centers where the workpiece remains stationary and the cutting tool rotates.

Industry Application

Токарная обработка с ЧПУ is used in manufacturing cylindrical components or such parts that have conical features. It is safely used in the aerospace, automobile, and manufacturing industries.

CNC boring, on the other hand, is opted in an industry where the precision of the internal holes of components is important. It is used in the oil and gas industry and automobiles to create precise internal cavities.

Types of Tools Used

The different types of tools used in boring and turning are as follows:

Расточные инструменты

Single Point Boring Bar: It is a boring bar that has a single cutting edge and is used to enlarge the internal holes and attain a fine surface finish.

Adjustable Boring Head: The adjustable boring head is a tool that helps with precision adjustment, and the diameter of the hole can be changed using it.

Twin Cutting Boring Bars: These are cutting boring bars that have two cutting edges and can help create holes with larger diameters and enhance the rate of material removal.

Токарные инструменты

Threading Tool: These tools are used for cutting the threads in screws and offer accurate threads.

Parting Tool: It is a tool that helps to cut off a finished component from the workpiece and also has a narrow blade that separates the component from the block of materials.

Grooving Tool: The grooving tool helps to cut channels in the workpiece surface, and o-rings are usually preferred.

Forming Tool: The forming tool opts for machining shapes that have complex geometry in the workpieces.

When to Use Boring or Turning?

When it comes to choosing between boring vs turning and what to use from these machining processes, this section will help you.

Тип материала

Boring is a process that is suitable for materials that are hard like cast iron and steel. The process of turning is versatile and can work with hard as well as softer materials.

Workpiece Geometry

Boring is a suitable process for internal machining, such as enlarging and finishing the pre-drilled holes. Turning, on the other hand, is suitable for shaping the outer diameter of components that are cylindrical in shape.

Desired Finish and Precision

Boring offers high precision, and the surface finish is excellent for internal holes. Therefore, it is widely adopted for applications that need tight tolerances.

Turning, on the other hand, offers high precision for the external surfaces. It can help achieve a moderate surface finish, and requires secondary processing.

Speed vs. Accuracy

Boring is a slow process, but it is more controlled and offers accuracy for the internal diameters of the components. Turning, on the other hand, helps remove the material from the outer part faster but can offer precision, too.

Заключение

When it comes to comparing boring and turning, both processes have their own pros and cons. However, they can be chosen based on your own requirements and whether you need to finish the inner part of the component or the outer features.

If you want assistance with the processes for your custom components, DEK can be your go-to solution.

Робототехника в наши дни занимает лидирующие позиции благодаря своим достижениям. Однако при производстве компонентов робототехники используются самые разные материалы.

Некоторые из этих основных материалов, используемых в робототехнике, рассматриваются в руководстве ниже.

Металлы и сплавы

Различные типы металлов и сплавов, используемых для производства роботизированных компонентов, представлены ниже:

Нержавеющая сталь

Нержавеющая сталь благодаря своим свойствам используется в робототехнике. Он отличается долговечностью и подходит для использования в суровых условиях. Материал обеспечивает коррозионную и температурную стойкость, а также подходит для механической обработки.

Такие компоненты, как шестерни, рамы и детали двигателей, используемые в роботизированных системах, изготавливаются из нержавеющей стали.

Алюминий

Алюминий используется во многих отраслях промышленности благодаря небольшому весу. Кроме того, он обладает высокой термостойкостью и поддается сварке. Таким образом, роботизированные компоненты могут быть изготовлены с улучшенной обработкой поверхности и устойчивостью к коррозии.

Компонентами роботов, изготовленных с использованием алюминия, являются колеса, подшипники и корпуса.

Титан

Титан используется в робототехнике, поскольку имеет высокую температуру плавления и биологически инертен. Он даже обладает коррозионной стойкостью. Однако он очень дорог и требует специализированного оборудования для сварки и литья.

Поэтому он используется только для легких и прочных деталей.

Медь, латунь и бронза

Медь и латунь используются в роботизированных системах, поскольку они обладают отличной электропроводностью и устойчивостью к коррозии.

Медь можно выбрать для проводки, а латунь - для механических деталей. Бронза выбирается за низкие фрикционные свойства и, следовательно, может быть устойчивым материалом для жестких условий эксплуатации.

Пластмассы и полимеры

В робототехнике обычно используются следующие виды пластмасс и полимеров:

Ацеталь

Ацеталь - легкий пластик, обладающий отличной стабильностью размеров и низким коэффициентом трения. Он используется в робототехнике для производства таких компонентов, как корпуса, рамы и кожухи.

АБС-пластик

АБС-пластик используется в робототехнике для обеспечения гибкости, прочности и возможности формовки. Он используется для производства структурных компонентов, которые не увеличивают вес роботизированных приложений. Изготавливаются корпуса, кожухи и другие компоненты.

Нейлон

Нейлон это материал, отличающийся универсальностью благодаря отличной прочности и износостойкости. Он используется для изготовления подвижных компонентов роботов, таких как подшипники и шестерни. Он обладает низким коэффициентом трения, а также известен своими самосмазывающимися свойствами.

Полиэтилен

Полиэтилен Обладает высокой ударопрочностью и химической инертностью. Он также гибкий и легкий, поэтому используется для изготовления ползунов и втулок. Он также устойчив к химическим веществам и влаге и может использоваться в условиях повышенной влажности.

Композитные материалы

Для изготовления компонентов роботов также используются различные виды композитов, и вот некоторые из них:

Кевлар

Кевлар Это синтетическое волокно, обеспечивающее защиту, которая помогает роботам справляться с различными условиями окружающей среды, такими как сильная жара, холод и давление. Кевлар чаще всего используется для покрытия роботизированной руки.

Стекловолокно и углеродное волокно

Стекловолокно и углеродное волокно выбирают за их высокую прочность. Эти материалы чаще всего используются для производства изоляции, структурных панелей и корпусов для роботов.

Они обеспечивают высокую производительность компонентов, повышая долговечность и прочность роботов. Кроме того, это легкий материал.

Наполненные пластмассы

Наполненные пластики - это полимерные материалы, в которые добавлены наполнители, такие как углеродное волокно или стекловолокно, чтобы улучшить механические свойства. Эти материалы могут придать прочность роботизированным компонентам.

Они также повышают стабильность размеров и термостойкость. Они подходят для изготовления корпусов, роботизированных манипуляторов и зубчатых передач.

Эластомерные материалы

Эластомерные материалы, из которых обычно изготавливаются компоненты роботов, состоят из резины.

Резина

Резина - очень важный материал, используемый в робототехнике, поскольку она гибкая и эластичная. Резина также способна поглощать вибрации и удары, поэтому она используется в колесах, ручках и прокладках.

Уникальные/инновационные материалы

Некоторые уникальные материалы, используемые для изготовления деталей роботов, представлены ниже:

PCL

Поликапролактон - это полиэстер с низкой температурой плавления и биоразлагаемый. Он используется в производстве компонентов, изготавливаемых на заказ, - датчиков, робототехники и некоторых приспособлений. Из него можно изготавливать такие компоненты, которые требуют изменения формы при низких температурах.

Биопластика

Биопластики - это экологически чистые материалы, которые получают из таких источников, как сахарный тростник, кукуруза и картофель.

Они используются в робототехнике благодаря своей экологичности. Они могут использоваться для изготовления таких компонентов, как корпуса, панели и структурные элементы.

Заключение

Когда речь заходит о производстве различных типов роботизированных компонентов из универсальных материалов, мы DEK предлагаем вам множество вариантов. Мы обсудим ваши требования, а затем предложим материал, подходящий для вашего роботизированного компонента.

Металлоиды - это очень распространенные элементы, находящиеся в периодической таблице между металлами и неметаллами. Эти материалы используются во многих сферах и обладают уникальными характеристиками.

Если вы планируете использовать их в своих приложениях и хотите узнать больше о свойствах металлоидов, то приведенное ниже руководство поможет вам. Итак, давайте читать.

Что такое металлоиды?

Металлоиды - это химические элементы, которые по своим химическим и физическим свойствам находятся между металлами и неметаллами.

Существуют различные типы металлоидов с уникальными характеристиками. Металлоиды находятся в p-блоке периодической таблицы и располагаются между металлами и неметаллами.

Каковы типичные элементы металлоидов?

К категории металлоидов относятся следующие элементы:

Бор (B)

Бор - металлоид с атомным номером 5, который широко используется в химических соединениях. Бор имеет кристаллическую форму и черный цвет; это очень твердый металл.

Он используется для закалки стекла и стали. Компоненты на основе бора, такие как удобрения и инсектициды, используются для роста растений.

Мышьяк (As)

Мышьяк - опасный элемент, который может нарушить процесс дыхания человека. Его атомный номер равен 33.

Он может образовывать 3 ковалентные связи с металлы и является токсичным как для растений, так и для животных. Он используется для упрочнения металлических сплавов и свинца. Он также используется в качестве инсектицида.

Кремний (Si)

Кремний - это универсальный металлоид, который очень распространен в строительной промышленности, а также в полупроводниках.

Он имеет атомный номер 14 и очень реакционноспособен, часто встречается в почвах, песке и горных породах. Он является плохим проводником электричества и используется в производстве эмалей, стекла, керамики и полупроводников.

Сурьма (Sb)

Сурьма имеет атомный номер 51 и используется в красках и сплавах. Она имеет серебристо-белый металлический цвет. По своей природе она хрупкая и твердая. Она является плохим проводником электричества и используется в полупроводниках в виде легирующей добавки, а также для изготовления эмали и стекла.

Теллур (Te)

Теллур - легирующий элемент с атомным номером 52. Он встречается в добываемых рудах и обладает хрупкостью. Он растворяется в азотной кислоте и остается нерастворимым в воде. Он делает сплавы устойчивыми к коррозии.

Германий (Ge)

Германий используется в транзисторах и имеет атомный номер 32. Он имеет металлический вид и хрупкий по своей природе. Он обладает плохой электропроводностью и повышает коррозионную стойкость сплавов. Он также используется в детекторах, в которых применяются инфракрасные и даже полупроводниковые приборы.

Физические свойства металлоидов

Физические свойства металлоидов описаны в разделе ниже.

Кажется, что у него металлический блеск

Металлоиды внешне похожи на металлы - у них отражающая и металлическая поверхность.

Точки кипения и плавления

Металлоиды твердые при комнатной температуре.

Плотность

Плотность металлоидов отличается друг от друга, но меньше, чем у металлов, и больше, чем у неметаллов.

Электропроводность

Металлоиды могут работать как изоляторы, так и проводники. Их можно модифицировать в соответствии с требованиями.

Например, при использовании в качестве полупроводников они проходят через процесс легирования. Это процесс, при котором в металлоиды добавляются примеси, изменяющие их свойства. Однако они все равно не обладают такой же электропроводностью, как металлы.

Аллотропы

Большинство металлоидов могут иметь различные аллотропные формы, поскольку они обладают разными физическими свойствами. Три распространенных аллотропа мышьяка - серый, желтый и черный.

Теплопроводность

Теплопроводность металлоидов варьируется от элемента к элементу. Обычно их теплопроводность ниже, чем у металлов, и выше, чем у неметаллов.

Хрупкость

Металлоиды склонны к растрескиванию и деформации из-за своей хрупкой природы.

Твердость

Металлоиды имеют разную твердость: у мышьяка она составляет 3,5, а у бора - 9,3.

Химические свойства металлоидов

Химические свойства металлоидов сводятся к следующему:

Реакционная способность с неметаллами

Металлоиды реактивны и могут легко набирать и терять электроны, образуя ионы, которые могут быть отрицательно или положительно заряжены. Они также соединяются с неметаллами, образуя соединения.

Состояния окисления

Степени окисления металлоидов различны и представлены в таблице ниже:

Умеренная энергия ионизации

Металлоиды обладают умеренной энергией ионизации, которая составляет около 200 ккал/моль.

Промежуточные электроотрицательности

Ковалентные связи

Металлоиды, как известно, способны создавать ковалентные связи. Однако они не образуют моноатомных ионов, подобных металлам.

Образование сплавов

Металлоиды очень часто смешиваются с другими элементами, образуя сплавы.

Реактивность с кислотами

Металлоиды обладают меньшей реакционной способностью по отношению к кислотам. Например, германий и кремний нерастворимы и не реагируют с кислотами. Мышьяк и сурьма реагируют с сильными кислотами.

Известен как Амфотерический

Металлоиды обладают свойствами как металлов, так и неметаллов, поэтому их называют амфотерными.

Применение металлоидов

Металлоиды имеют различные применения, и некоторые из них рассмотрены ниже:

Полупроводники: В качестве полупроводников используются германий и кремний, которые могут применяться в компьютерных чипах, интегральных схемах и даже солнечных батареях. Они обладают полупроводниковыми свойствами, поэтому играют важнейшую роль в электронике.

Керамика и стекло: Мышьяк, бор и кремний широко используются в керамика и стекла, поскольку они могут работать как огнеупорный агент. Боросиликатное стекло также изготавливается с их использованием, поскольку оно может противостоять химическим веществам, а также термическому шоку.

Сплавы: Многие сплавы также содержат металлоиды, улучшающие их свойства. Например, кремний добавляют в алюминий, чтобы повысить его литейную прочность. В сталь добавляют бор, чтобы повысить ее твердость.

Фотовольтаика: Солнечные батареи и некоторые металлоиды, такие как германий и кремний, используются для преобразования солнечного света в электричество.

Антипирены: Соединения бора, триоксид сурьмы и тригидрат алюминия используются в качестве антипиренов во многих покрытиях, пластмассах и строительных материалах. Они помогают обеспечить пожарную безопасность.

Отличительные и наиболее полезные свойства металлоидов

Ниже рассматриваются отличительные свойства каждого металлоида и области их применения:

Бор: Он твердый и устойчивый к высоким температурам; его используют в сочетании с кремнием для создания стекла, способного противостоять тепловому удару.

Германий: Германий хрупкий и твердый и очень редко используется в полупроводниках.

Кремний: Кремний - блестящий и серый металлоид, который используется в полупроводниках.

Теллур: Он обладает хрупкостью и улучшает обрабатываемость в сочетании со сталью.

Мышьяк: Является ядовитым металлоидом и используется в инсектициды.

Сурьма: Он хрупкий и твердый, сплавляется со свинцом и даже используется для изготовления красок.

Различия между металлоидами, металлами и неметаллами

Заключительные размышления

Когда речь идет о выборе между металлами, неметаллами и металлоидами, понимание их свойств имеет решающее значение. Из приведенного выше руководства вы наверняка поняли все о металлоидах и их применении.

Если вы планируете изготовить некоторые компоненты из любого материала, мы DEK может вам помочь.

Вопросы и ответы

Из чего состоят металлоиды?

Металлоиды не являются ни металлами, ни неметаллами, а находятся посередине между ними, обладая комбинированными свойствами.

Как определить металлоиды?

Металлоиды можно определить по их свойствам. Они имеют хрупкий характер, блестящий внешний вид и остаются твердыми при комнатной температуре.

Можно ли отнести ртуть к металлоидам?

Нет, ртуть нельзя отнести к металлоидам.

Какие элементы относятся к группе металлоидов и как они используются?

К элементам группы металлоидов относятся мышьяк, бор, сурьма, кремний, теллур и германий. Они используются в различных областях, таких как удобрения, инсектициды и полупроводники.

Automation is taking a lead in almost every sector and the major benefits are enjoyed by the manufacturing industry. CNC robotics have now made the process of precision machining very simple and quick.

The guide below explores everything about CNC robotics in detail, so let's read below to learn more.

What is CNC Robotics?

CNC robotics is a robotic method that improves and helps to boost the CNC machining process. A CNC robot is a very advanced invention that is designed for machining.

It is a type of equipment that looks after the entire project on its own using the protocols programmed. These machines do not wait for any input from the operator.

It offers various advantages to the manufacturing process and helps to manufacture a high volume of products in less time.

Why Choose CNC Robotics for Producing Robotic Parts?

There are multiple reasons that make CNC robotics a suitable method for producing robotic parts, and these are discussed below:

Increased Speed

CNC robotics is known to produce parts in a very short time. The process of machining is very fast and versatile enough to machine complex components. Custom robotic parts can be manufactured using CNC robotics in very little time.

Совместимость материалов

CNC robotics, when used for robot parts, offers high compatibility with materials. It can work with a wide range of plastics as well as metals.

These parts are meant to move and lift items, which requires them to be strong and stiff. Hence, CNC robotics are suitable for manufacturing robotic parts as they work very well with different materials.

Отделка поверхности

CNC robotics exercises a lot of control while machining a surface and hence creates components with excellent surface finish.

The components of robots are not only precise but also capable of going through surface finishing operations if needed.

Accuracy & Precision

CNC robotics can help create components that are the same as the specifications required. The precision of CNC robotics is very high, which makes it a suitable option for machining robotic components.

Экономически эффективный

It is a highly cost-effective process that is equipped with multiple tools. It is versatile and takes very little time to manufacture components. Hence, the one-time investment in the machine later on will offer high affordability in the long run.

Greater Complexity

Components of complex geometries and shapes are manufactured using CNC robotics. The parts that have slots, curves, and pockets can be matched very easily through the process of CNC tools; even the holes can be drilled.

CNC Machines vs CNC Robotics

Обработка на станках с ЧПУ and CNC robotics are different in many ways, and these processes can be compared in detail. Some of these comparisons are discussed below.

• The performance of the machine is assessed by looking at the precision and accuracy of machining. CNC robotics have improved over time and have been able to give precision, which ranges between 0.1 to 0.2 mm. At the same time, CNC machining can achieve precision ranging between 0.02 to 0.05mm.
• CNC robotics offers versatility. It can cover multiple tasks at the same time due to its high automation. CNC machines, on the other hand, carry out specific operations like drilling, turning, and mulling efficiently. Robotics can move along multiple paths, and this aspect is not achieved in CNC machining.
• The tools in CNC robotics are less rigid, which results in a risk of deflection when hard materials are machined. In the case of CNC machining tools, however, they are highly rigid, which makes them suitable for harder materials.
• CNC robotics offers an extensive workspace and, when required, can add additional external axes to their workpiece. On the other hand, CNC machines have specific workspaces for machining components.
• CNC machines and robots are both expensive, but the performance of the robots gives a high value for money compared to CNC machines.

Types of CNC Robots Available in Different Industries

There are various types of CNC robots, each with unique capabilities. The common ones are discussed below.

Cartesian Robots

Cartesian robots are linear robots that work on their axis, namely x, y, and z of the cartesian system. These are used because they offer highly flexible configurations and can be modified in terms of size, precision, and speed.

These robots have a high range and are large in size, which makes them suitable for heavy workpieces. These robots are used in the assembling process, material handling, pick and place, loading and unloading, screw driving and fastening, packaging, etc.

Articulated Robots

Articulated robots have rotary joints; they possess 2 to 10 axes and offer excellent freedom of motion. They are suitable for handling multiple types of pieces in varied sizes and can be used for versatile applications.

The process of material handling, assembling, arc welding, machining, loading, and packaging are the common applications.

SCARA Robots

SCARA robots have four axes and can work on high-speed and repeatable operations. These robots work like human arms but at great speed and precision.

These robots improve the productivity of the process, reduce the cost, and ensure the safety of the workers. These robots conduct the tasks of assembling, picking and placing, packaging, machining, and inspection.

Collaborative Robots

Collaborative robots are suitable for performing repeated tasks, and they can conduct multiple processes in no time with enhanced productivity.

These robots tend to perform tasks like loading, unloading, assembling, etc. They work in collaboration with the staff.

Delta Robots

Delta robots are the types of robots that are used in applications associated with high speed. These are usually attached to work areas at the top to conduct tasks like assembling, sorting, picking and placing, disassembling, packaging, and sorting.

Common Robotic Parts Used in CNC Robotics

There are different types of robotic parts that are used in CNC robotics, and some of these are as follows:

CNC Robotic Arm

A CNC robot arm is the most important part of CNC robotics machining because it helps perform operations. It is used in many industries, and it is made using materials that are high-strength, like some high-end plastics, steel, and алюминий.

End Effectors

End effectors are such devices attached to the robotic arm ends so that the robot can perform multiple tasks. These end effectors have different functional vacuums, followed by grabbers and grippers, which help to conduct different operations.

Custom Jigs and Fixtures

Robotic operations need jigs and customized fixtures to hold the workpieces. These fixtures also help to locate the workpiece in a precise way every time. They are highly cost-effective and conduct different processes during machining.

Sensors and Controllers

Robots consist of sensors and controllers. These also include PCBs, which help them perform their operations. CNC robotics can be used to manufacture these components using different shapes and sizes without the need for chemical etching.

Will CNC Robotics Replace CNC Machines?

CNC manufacturing robotics also offers versatile advantages, but it can't match the speed and precision of the CNC machines that are present in the modern world.

Robots offer high versatility, but CNC machines offer a high specialization in fabricating components of specific types of parts.

The accuracy of the CNC milling and lathe machining is commendable and cannot be matched by robots also due to their low rigidity.

Although the demand for CNC robotics is growing, they cannot replace CNC machines entirely due to some limitations. Hence, they can work in collaboration with CNC machines.

DEK - CNC Machining Services for Your Robotic Parts

Мы в DEK are well-equipped with highly specialized and innovative CNC machines that help us manufacture robotic parts for your projects.

So, if you are looking for high-quality, precise robotic parts customized as per your requirements, get in touch with us, and we will manufacture them for you.

Заключение

The guide above has a detailed discussion of CNC robotics and its comparison with CNC machining. As you have gone through it, you must have understood it in detail. It will help you have the components designed by having a thorough understanding of it.

Процесс изготовления деталей с помощью механической обработки требует оценки обрабатываемости. Обрабатываемость - это понятие об удобстве обработки материалов. Она требует оценки различных факторов при выборе материала.

Приведенное ниже руководство предназначено для вас, если вы начинаете новый проект и хотите узнать об обрабатываемости материалов. Итак, давайте читать.

Что такое обрабатываемость материала?

Обрабатываемость материалов - это удобство, с которым материал может быть обработан таким образом, что достигается требуемое качество детали. Что касается качества детали, то необходимо проанализировать качество обработки поверхности, допуски и точность размеров.

Для обработки материалов с высокой степенью обработки требуется меньше времени и энергии, а значит, и износ инструмента также меньше. Из таких материалов получаются детали с изысканной отделкой поверхности.

Понятие о показателях обрабатываемости

Существует множество материалов, и среди них выбор подходящего материала с точки зрения обрабатываемости может оказаться сложной задачей для инженеров. Поэтому при анализе подходящих материалов учитываются показатели обрабатываемости.

Номинальные показатели обрабатываемости имеют стандартную характеристику, в которой для удобства учитывается эталонный материал. Например, латунь марки C36000 имеет рейтинг обрабатываемости 100%. Когда материалы становятся труднообрабатываемыми, их рейтинг обрабатываемости снижается.

Как улучшить обрабатываемость материалов?

Для того чтобы улучшить обрабатываемость материалов, можно использовать следующие способы:

Добавки к материалам

Добавки к материалам улучшают обрабатываемость материалов, изменяя структуру решетки этих материалов и повышая их механические свойства. Например, медные сплавы обогащают цинком, чтобы улучшить их обрабатываемость.

Термообработка

Термическая обработка Отжиг алюминия и стали снижает их твердость, что делает их более пригодными для обработки. Он улучшает зернистую структуру, а также снимает внутреннее напряжение, что делает материалы легко обрабатываемыми.

Смазочно-охлаждающая жидкость

Чтобы сделать материал более пригодным для обработки, можно оптимизировать условия резания, например, использовать охлаждающие и смазочные жидкости. Использование смазочных материалов снижает трение, а также уменьшает износ инструмента. Аналогично, охлаждающие жидкости помогают отводить тепло и снижают тепловое напряжение.

Оптимизация параметров резания

Правильный выбор параметров резания также влияет на обрабатываемость материалов. При высокой скорости и большой подаче обрабатываемость снижается. В то время как при снижении скорость и подачаПри этом обрабатываемость повышается.

Внешние факторы

Даже если вы не хотите менять материал заготовки, вы можете отрегулировать другие факторы, такие как скорость, угол и рабочее состояние режущего инструмента. Это поможет облегчить резку труднообрабатываемых материалов.

Факторы, влияющие на обрабатываемость

Существуют различные факторы, от которых зависит обрабатываемость, и вот некоторые из них, которые влияют на обрабатываемость:

Свойства материала

Свойства материалов в большей степени влияют на обрабатываемость, и вот некоторые из этих свойств:

Твердость материала

Твердость материала определяет его обрабатываемость. Твердые материалы сложны в обработке. Такие материалы требуют большей мощности, и инструмент должен прилагать большое усилие, что приводит к быстрому износу инструмента.

Прочность

Вязкость также является очень важным параметром при определении обрабатываемости. Материалы с высокой вязкостью требуют больших усилий при резании - например, углеродистая сталь, которая не поддается обработке.

Кроме того, при работе с такими материалами образуется много стружки, которая запутывается в инструменте, что приводит к износу его поверхности.

Прочность на разрыв

Если прочность материала на разрыв высока, это затрудняет его обработку. Они потребляют много энергии и сопротивляются деформации, что создает трудности при обработке.

Тепловые свойства

Способность материала отводить тепло также определяет его обрабатываемость. Некоторые материалы очень мягкие, они не выдерживают нагревания и затрудняют обработку.

Условия обработки

Поведение материала при резке также влияет на обрабатываемость. Некоторые из этих факторов рассмотрены ниже.

Параметры резки

Параметры резания состоят из подачи, глубины резания и скорости. Их необходимо оптимизировать, чтобы добиться более качественной обработки. Когда вы режете материал на высокой скорости, он хуже поддается обработке. Глубина реза также играет важную роль, так как большая глубина влияет на целостность поверхности.

Режущий инструмент

Обработка на станках с ЧПУ имеет фрезы, которые влияют на обрабатываемость. Прочность и острота резца имеют огромное значение. Угол резания даже приводит к образованию стружки и делает инструмент слабым.

Охлаждающая и смазочная жидкость

Применение смазочно-охлаждающих жидкостей повышает обрабатываемость материалов. Тепло отводится, а трение усиливается. Это помогает улучшить качество обработки поверхности и делает процесс резания плавным.

Состояние станков

Состояние инструмента также определяет обрабатываемость. Старые станки имеют повышенную вибрацию при динамических нагрузках на режущий инструмент, что затрудняет резку материалов.

Типичные материалы с отличной обрабатываемостью

Материалы, обладающие высокой обрабатываемостью, представлены в таблице ниже.

Как измерить обрабатываемость материалов?

На обрабатываемость материалов влияют различные факторы. Существуют различные способы, которые помогают измерить обрабатываемость материалов. Такие параметры, как потребляемая мощность, срок службы режущего инструмента и качество обработки поверхности, помогают в этом измерении.

• Потребляемая мощность помогает оценить обрабатываемость по силам, которые требуются для резки материала, используя стандартные показатели энергопотребления.
• Срок службы режущего инструмента также помогает оценить обрабатываемость по тому, как долго инструмент работает при резании материала.
• Обрабатываемость также оценивается по качеству обработки поверхности, наличию или отсутствию застроченной кромки, так как обрабатываемые материалы не оставляют такой кромки.

Однако это не совсем надежные способы измерения. AISI создала систему рейтингов, основанную на токарных испытаниях. Такие рейтинги выражаются в процентах.

Эффективная обработка труднообрабатываемых деталей от DEK

DEK предлагает обработку материалов различных типов, используя свой опыт и передовые инструменты. Поэтому, если есть материалы, которые трудно поддаются обработке, но являются неотъемлемым требованием вашего проекта, обращайтесь к нам. Мы поможем вам изготовить эти компоненты с высоким качеством, точностью и качеством обработки поверхности.

Заключение

Обрабатываемость - один из важнейших аспектов производства, независимо от того, для какой отрасли вам нужен компонент. Необходимость механической обработки важна для достижения желаемой формы.

Механические испытания используются для оценки конструкции изделий. Они также используются для проверки, идентификации и определения характеристик продукции. Механические испытания позволяют производителям убедиться в правильном использовании материалов, а также в безопасности и экономичности процесса.

Если вы хотите узнать больше о том, что такое механические испытания, вам поможет руководство, представленное ниже.

Что такое механические испытания?

Механические испытания состоят из серии стандартизированных тестов, которые помогают определить свойства материала. Они также помогают определить, подходит ли конкретный материал для конкретного применения или нет.

Механические испытания - очень важный аспект производственного процесса, позволяющий достичь некоторых стандартов, установленных ISO и ASTM. Эти испытания помогают производителям определить, какие материалы являются высококачественными, и выбрать подходящие.

Как это работает?

Процессы механических испытаний помогают определить свойства материала при приложении к нему нагрузки. Это очень важная часть производственного процесса. Материал подвергается нагрузке, и оценивается его деформация. Для проверки свойств материала проводятся различные виды испытаний.

Виды механических испытаний

Существуют различные виды механических испытаний для проверки свойств материала, и вот некоторые из них:

Испытание на растяжение

Испытания на растяжение помогают определить прочность материала и оценить его свойства, такие как деформация текучести, деформация и напряжение. Материал подвергается воздействию заданной силы и растягивается с двух концов до разрыва.

Это испытание проводится на испытательной машине, которая работает либо от электрической, либо от гидравлической системы. Данные регистрируются при различных усилиях. Сайт стандарты для испытаний на растяжение Это ASTM D412, ASTM D638, ASTM E8, ISO 37, ISO 527-2 и др.

Испытание на твердость

Испытания на твердость определяют твердость материала. Это испытание проводится только на материале, а не на готовом изделии. Различные виды испытаний на твердость - это тест Бринелля, тест Роквелла и тест Виккерса. Эти испытания помогают анализировать твердость поверхности.

Эти испытания проводятся с помощью инденторов, создающих вмятину на поверхности материала. Глубина и сила вдавливания помогают собрать данные для испытания на твердость.

Испытание на удар

Ударные испытания - это вид механических испытаний, в ходе которых анализируется величина ударной нагрузки, которую может выдержать материал. Для анализа прочности материала ударная нагрузка прикладывается с большой силой несколько раз в течение длительного времени.

Испытания на усталость

Усталостные испытания подходят для изделий, подвергающихся циклическим нагрузкам. В этом виде испытаний нуждаются компоненты с динамическими механическими нагрузками, которые время от времени меняют свое направление и величину.

Усталостные испытания позволяют учесть параметры, состоящие из количества циклов и их частоты, а также типов нагрузки.

Испытания на вязкость разрушения

Испытания на вязкость разрушения позволяют производителям анализировать количество энергии, необходимое для разрушения материала, в котором уже есть трещина. Производители могут определить способность материала сопротивляться разрушению с помощью коэффициента внутреннего напряжения. Стандартами для этого типа испытаний являются ASTM E1280, EEMUA pub. 158, BS 7448 и др.

Испытание на сжатие

Испытания на сжатие определяют поведение материала, который подвергается нагрузкам, приводящим к его разрушению. Это очень важная производственная часть, поскольку материал должен пройти через различные фазы. Это испытание совместимо с широким спектром материалов, включая пластики, металлы и керамику.

Испытание на кручение

Испытания на кручение позволяют оценить, как ведет себя материал при воздействии угловых нагрузок. Оно помогает измерить такие свойства, как прочность, предел текучести при сдвиге и модуль сдвига. Существуют различные типы испытаний на кручение, и они следующие:

• Испытание на чистое кручение предполагает приложение чисто крутящей нагрузки.
• Компас осевого кручения представляет собой комбинацию осевых и торсионных сил.
• Испытание на прочность заключается в приложении скручивающей нагрузки в течение определенного периода времени.
• Испытание на разрушение заключается в скручивании материала до тех пор, пока он не сломается.

Испытание на ползучесть

Испытание на ползучесть - это испытание, в ходе которого материал подвергается постоянному напряжению при длительной температуре, а полученные данные записываются. Это испытание помогает проанализировать способность материала к деформации при постоянном напряжении при заданной температуре. Оно подходит для таких материалов, как паяные соединения, металлические заготовки и пружины.

Устойчивость к коррозии

Испытания на коррозионную стойкость предназначены для определения реакции материалов при воздействии на них различных условий, в том числе соленых и несоленых. Эти испытания имеют различные методики, которые заключаются в следующем:

• Солевой аэрозоль наносится на материалы с покрытием и без него, чтобы рассмотреть их реакцию.
• Испытание на воздействие CASS - это агрессивный метод, который позволяет проверить хромовое и алюминиевое покрытие на материалах из стали и цинка. Компоненты подвергаются воздействию солевого аэрозоля уксусной кислоты с медным ускорителем, чтобы определить, корродирует материал или нет.
• Испытание на коррозию погружением предполагает погружение материала в агрессивную среду с влагой и определение потери веса в результате коррозии.

Неразрушающий контроль

Неразрушающий контроль проводится без нанесения ущерба материалу. Некоторые из этих методов следующие:

• Акустико-эмиссионный контроль выявляет активные дефекты с помощью ультразвуковых волн.
• Электромагнитные испытания используют электромагнитные поля для выявления дефектов в материале.
• Проверка на герметичность позволяет обнаружить трещины и утечки в материалах.

Почему вы должны инвестировать в механические испытания?

Успех изготовленных компонентов зависит от качества используемых материалов. Оценка этих материалов зависит от механических испытаний. Таким образом, существует множество причин инвестировать в механические испытания, и некоторые из них рассмотрены ниже:

Внутренний аудит

Внутренний аудит в процессе производства и разработки продукции помогает производителям оценить материалы и процессы и убедиться в их соответствии международным стандартам.

Внутренний аудит позволяет определить, проходят ли материалы, используемые в производственном процессе, испытания на соответствие международным стандартам или нет. Если нет, производитель может выбрать альтернативное решение.

Внешний аудит

Внешний аудит - это процесс, в ходе которого организация проводит тестирование продукции другой организации. Это помогает проверить качество продукции и убедиться, что она соответствует международным стандартам. Материалы, не прошедшие механические испытания, не проходят внешний аудит и приводят к пустой трате ресурсов и времени.

Увеличение расходов

Использование материалов низкого качества приводит к браку, а подлинность продукции вызывает сомнения. Кроме того, изделия могут быть излишне продуманы, что увеличивает производственные затраты. Таким образом, затраты на производство можно снизить, если выбрать правильный материал.

Отказ продукта

Отказ продукции - одно из дорогостоящих последствий отказа от механических испытаний. Это приводит к повреждению продукции, а также может повлечь за собой юридические последствия. Этого не происходит, если проводятся внутренние и внешние аудиты, но во время аудита может возникнуть проблема.

Возможность неудачи в будущем

Если в процессе тестирования продукт вышел из строя, анализ отказов поможет предсказать, что он будет выходить из строя и в будущем. Он помогает осмотреть деталь, помогающую в работе, и подумать о ее улучшении.

Почему механические испытания важны для материалов?

Механические испытания очень важны для понимания того, как будут работать материалы при реальных нагрузках. Оценивая такие свойства материала, как пластичность, вязкость, прочность и твердость, можно предположить, что материал соответствует определенным стандартам.

Такие отрасли, как автомобильная, аэрокосмическая и строительная, очень чувствительны, и здесь нет возможности использовать некачественный материал.

Механические испытания не только помогают обеспечить надежность изделия, но и позволяют инженерам разрабатывать дизайн продукции, анализируя срок ее службы. На сайте дорогостоящие неудачи предотвращается, а эксплуатационные характеристики деталей оптимизируются.

Важны ли промышленные механические испытания?

Испытания на структурную целостность очень важны для обеспечения экономической эффективности и безопасности процесса. Производители механические испытания для обеспечения качества продукции, сохраняют репутацию и снижают себестоимость продукции. Кроме того, продавцы материалов строго придерживаются международных стандартов, что позволяет сохранить доверие к ним.

Клиенты также могут быть уверены в том, что материалы прошли механические испытания, что предотвращает риск поломки и обеспечивает безопасность.

Обеспечение качества ваших деталей: DEK может помочь

Качество компонентов имеет решающее значение в любой отрасли. Если вы также хотите изготовить компоненты на заказ, прошедшие механические испытания, вы можете обратиться к DEK. Мы всегда проводим механические испытания всех производимых нами компонентов и гарантируем высокое качество материалов.

Заключение

Механические испытания - важный аспект производства. Очень важно иметь детальное представление о проведении этих испытаний. Информация из этого руководства поможет вам извлечь максимум пользы из процессов испытаний для ваших проектов.

Вопросы и ответы

Какой механический тест используется чаще всего?

Испытание на растяжение - очень распространенный метод. Он позволяет производителям получить представление о деформации и напряжении, которые может выдержать материал.

Что такое испытание материалов и какова его роль в промышленности?

Тестирование материалов помогает отличить настоящие материалы от поддельных, проверяя их свойства перед использованием в вашей продукции.

Когда следует проводить механические испытания?

Механические испытания проводятся для проверки качества и свойств материала в определенных условиях.