Обработка на станках с ЧПУ или литье под давлением: как выбрать правильный вариант?

Благодаря развитию технологий, в производстве металлообрабатывающих изделий на станках с ЧПУ можно использовать множество революционных методов . Раньше было невозможно создать изделие с желаемыми характеристиками. Сегодня инженеры и команды разработчиков имеют множество вариантов для обработки сложных и высокотехнологичных металлических деталей на станках с ЧПУ.

В зависимости от конструкции детали, обработанной на станке с ЧПУ, и ее предполагаемого использования, существует несколько эффективных методов. Однако обработка на станке с ЧПУ и литье под давлением являются одними из наиболее широко используемых производственных технологий.

Но знаете ли вы, какая технология подходит для конкретного типа детали, обработанной на станке с ЧПУ? Либо обработка на станке с ЧПУ, либо литье под давлением. Иногда необходимо объединить два метода обработки. Чаще всего обработка с ЧПУ становится необходимой при использовании литья под давлением для изготовления деталей и достижения желаемых свойств в конечном продукте.

CNC означает Computer Numerical Control (числовое программное управление). Обработка с ЧПУ — это субтрактивный производственный процесс, в котором кусок материала преобразуется в индивидуально разработанную деталь, обработанную на станке с ЧПУ. Это выполняется с использованием кодированных программных инструкций и различных станков с ЧПУ.

Литье под давлением — это производственный процесс, используемый для создания изделий, обработанных на станках с ЧПУ, путем заливки расплавленного металла или других материалов в форму (пресс-форму). Форма состоит из полостей желаемой формы. После впрыскивания расплавленного металла ему дают затвердеть. Затем его извлекают из формы или разбивают, чтобы получить конечный продукт — деталь, обработанную на станке с ЧПУ.

При выборе между обработкой на станках с ЧПУ и литьем следует учитывать множество факторов. Между этими двумя процессами также есть некоторые сходства и различия. Все, что вам нужно знать, подробно обсуждается ниже. Читайте дальше для получения более подробной информации.

Что такое ЧПУ?

Технология обработки с ЧПУ обеспечивает высокоточные детали, обработанные с ЧПУ, с жесткими допусками, превосходной эффективностью обработки и исключительной прочностью. Поскольку заготовка вычитается для получения желаемой формы детали, обработанной с ЧПУ. В результате детали, изготовленные с использованием обработки с ЧПУ, имеют те же физические свойства, что и их основной материал. Она используется во многих отраслях промышленности, таких как аэрокосмическая, оборонная, автомобильная и другие важные секторы.

Технология обработки с ЧПУ практически не имеет ограничений. Стоимость капитала — одна из самых больших головных болей. Это включает покупку дорогих станков. Сложная геометрия и материальные соображения также выделяются. Потому что отходы не могут быть переработаны.

Если говорить о сложных конструкциях деталей, изготовленных на станках с ЧПУ, с внутренней геометрией или крутыми подрезами, то иногда их обработка становится затруднительной из-за сложности. Однако, благодаря опытной команде инженеров, конструкторов и техников, изготовление сложных деталей на станках с ЧПУ может быть выполнено без проблем.

Что такое литье под давлением?

Литье под давлением — это процесс обработки на станках с ЧПУ, используемый для изготовления геометрически сложных деталей. Большим преимуществом использования этой технологии является то, что после создания формы для определенной формы металлического изделия ее можно использовать снова. Для повторного использования формы достаточно просто залить в нее расплавленный металл под очень высоким давлением и дать ему высохнуть.

Литье под давлением — это экономически эффективный метод, когда нам нужна крупносерийная обработка на станках с ЧПУ для производства идентичных деталей. Поскольку форму можно использовать многократно. Но использование одной и той же формы требует времени на ожидание ее высыхания и повторное использование. Литье широко применяется в автомобильных деталях, шестернях, игрушках, морских приложениях и т. д.

Ограничения литья под давлением включают в себя невозможность изготовления крупногабаритных деталей на станках с ЧПУ. Если мы остаемся в пределах возможностей станка, то можем использовать процесс литья. В противном случае он становится бесполезным. Но с помощью крупногабаритных станков с ЧПУ мы можем изготавливать детали больших размеров по запросу. Еще одним недостатком технологии литья является ограниченность выбора материалов. Пластичность металлических сплавов ограничивает выбор других материалов. А вот процесс обработки на станках с ЧПУ обеспечивает широкий выбор материалов.

В чем разница между литьем под давлением и обработкой на станках с ЧПУ?

Оба эти процесса обработки с ЧПУ используются для изготовления металла. Но обработка с ЧПУ превосходит литье под давлением во многих отношениях. Они подробно обсуждались ранее. Что касается процесса обработки с ЧПУ, то это технология автоматизации. Он использует компьютер для выполнения инструкций ЧПУ. Однако литье под давлением включает в себя плавление металлов или других материалов и впрыскивание их в форму, требуя длительного ожидания последующего охлаждения для получения конечного продукта детали, обработанной с ЧПУ.

Ключевые факторы при выборе обработки на станках с ЧПУ и литья под давлением

При рассмотрении конкретного процесса изготовления металла, будь то обработка на станке с ЧПУ или литье под давлением, следует обратить внимание на три основных фактора. Первый — это стоимость, затем объем и размер детали, обработанной на станке с ЧПУ, а третий — возможность вторичной переработки используемого процесса.

Рассмотрите оба процесса обработки при массовом производстве одной и той же детали с ЧПУ, когда станок с ЧПУ готов выполнить операцию обработки или создать форму. Литье под давлением предпочтительнее. Поскольку форма, изготовленная за один раз, может быть использована сотни тысяч раз и стоит дешевле.

С точки зрения модификации конструкции деталей, изготовленных на станках с ЧПУ, технология обработки на станках с ЧПУ важнее, чем литье под давлением. Изменение конструкции во время обработки на станках с ЧПУ требует лишь модификации CAD-проекта и CAM-кода. Тогда даже полная модификация конструкции или незначительные изменения будут легко внесены. Модификации конструкции также могут быть выполнены в процессе обработки. Однако при литье под давлением для модификации конструкции деталей на станках с ЧПУ требуются новые пресс-формы . Это иногда может быть очень дорого и существенно повлиять на стоимость и сроки выполнения всего проекта.

Если учитывать переработку и воздействие на окружающую среду, то литье под давлением — лучший выбор. Поскольку процесс обработки на станках с ЧПУ производит много отходов, которые нельзя переработать. Но при литье под давлением расплавленный металл заливается непосредственно в форму. Это не оставляет материала и становится экологически чистым.
 

Факторы, которые делают обработку на станках с ЧПУ лучше, чем литье под давлением

По многим очевидным причинам обработка на станках с ЧПУ является более передовой и требовательной технологией в области металлообработки. Почему обработка на станках с ЧПУ лучше литья под давлением?

Стоимость изготовления без пресс-формы с ЧПУ

Изготовление деталей с использованием процессов обработки с ЧПУ не требует создания пресс-форм. Но при литье под давлением создание пресс-формы является обязательным. Без пресс-формы нет возможности обработки с ЧПУ. При обработке с ЧПУ для выполнения многих процессов обработки используются различные инструменты. Эти инструменты контролируются цифровыми командами и направляются компьютерами. Поэтому с точки зрения экономии затрат на пресс-форму технология обработки с ЧПУ является экономически эффективной.

Точность размеров и стабильность

Детали, изготовленные с помощью обработки на станках с ЧПУ, более точны по размерам и стабильны. Это связано с тем, что весь процесс автоматизирован и контролируется с помощью инструкций по обработке на станках с ЧПУ. Значительно снижен уровень дефектов. Но при литье под давлением требуются чрезвычайно высокие температуры для расплавления металла, который затем заливается в форму под избыточным давлением, ожидая охлаждения для затвердевания детали. Все эти хлопоты делают Обработанные детали с ЧПУ подвержены неточностям размеров.

Более быстрое массовое производство

По сравнению с литьем под давлением, обработка на станках с ЧПУ является относительно более быстрым производственным процессом обработки на станках с ЧПУ. Изготовление литых деталей на станках с ЧПУ включает создание формы, расплавление металла, заливку его, ожидание его охлаждения, а затем извлечение или удаление готовой детали, обработанной на станках с ЧПУ, из формы. Это очень трудоемкий процесс. Но при обработке на станках с ЧПУ необходимо создать проект CAD, преобразовать его в код CAM, настроить станок, а затем выполнить операцию обработки. Это не занимает много времени. Но это также зависит от сложности конструкции детали в обоих методах обработки на станках с ЧПУ.

После настройки пресс-формы и настройки станка с ЧПУ можно изготовить десятки тысяч деталей с ЧПУ. Но по сравнению с литьем под давлением, обработка с ЧПУ требует меньше времени для массового производства.

Создание сложных проектов деталей для обработки на станках с ЧПУ

Создание сложных конструкций деталей относительно просто в технологии обработки с ЧПУ. В литье под давлением создание сложных конструкций зависит от создания формы. Если окажется сложным изготовить форму желаемой формы на станке с ЧПУ, литье под давлением не сможет изготовить обработанную на станке с ЧПУ деталь. Но в обработке с ЧПУ создание чрезвычайно сложных конструкций деталей может быть сложным, но с командой экспертов по обработке с ЧПУ можно легко создавать сложные детали, обработанные на станке с ЧПУ.

В заключение

Уже ясно, почему обработка на станках с ЧПУ предпочтительнее литья под давлением для обработки металла. Обе технологии обработки имеют свои преимущества и недостатки. В некоторых случаях технология обработки на станках с ЧПУ более подходит, в других — литье под давлением экономит время и средства. Но это зависит от предполагаемого применения и необходимых свойств готовой детали. Однако, анализируя преимущества и недостатки вышеуказанных технологий и аспектов, можно сказать, что обработка на станках с ЧПУ лучше, чем литье.