Ghid complet pentru prelucrarea CNC din oțel inoxidabil

 

Cuprins

Prelucrare CNC din oțel inoxidabil

În prelucrarea CNC din oțel inoxidabil (SS), veți folosi o mașină cu control numeric computerizat (CNC) pentru a tăia materialul. Aici, mașina CNC taie SS conform designului dumneavoastră.

Ghidul de astăzi explorează tot ce ar trebui să știți despre prelucrarea CNC a oțelului inoxidabil. Indiferent dacă doriți să aflați despre cele mai bune calități pentru prelucrarea CNC, costurile sau tehnicile de prelucrare CNC - toate informațiile sunt chiar aici.

Să ne scufundăm direct în:

Alegerea clasei de oțel inoxidabil pentru prelucrarea CNC

Proprietăți precum rezistența la coroziune, rezistența și durabilitatea fac din oțel inoxidabil popular pentru prelucrarea CNC.

În prezent, există multe tipuri de oțel inoxidabil disponibile pentru orice proces de prelucrare. Să ne uităm la aspectele vitale atunci când alegem oțel inoxidabil pentru prelucrare:

Ce să luați în considerare înainte de a alege oțel inoxidabil pentru prelucrare

În general, există mulți factori pe care ar trebui să îi luați în considerare înainte de a alege oțel inoxidabil pentru orice proces de prelucrare. Ei includ:

  • Pretul biletului: Prețul materialului din oțel inoxidabil variază în funcție de calitate.
  • Disponibilitatea clasei: Unele clase de oțel inoxidabil sunt fabricate la comandă și nu sunt disponibile la cerere. Este important să vă asigurați că calitatea dorită de oțel inoxidabil este disponibilă, mai ales atunci când aveți probleme de timp.
  • Tratament termic: Impact asupra durității oțelului inoxidabil și, prin urmare, asupra proprietăților mecanice generale. In orice caz, otel austenitic gradele nu sunt supuse tratamentului termic.
  • Magnetism: Unele aplicații pot necesita proprietăți magnetice pe care le veți găsi absente în clasele de oțel inoxidabil austenitic.
  • Putere: rezistența la tracțiune variază în funcție de elementele individuale din materialul din oțel inoxidabil.

Tipuri de clase de oțel inoxidabil

În general, există cinci clasificări ale oțelului inoxidabil. Din aceste clase, puteți găsi oțel inoxidabil potrivit pentru aplicația dvs.

1. Clase de oțel austenitic

SS 304 și SS 316 sunt unele dintre cele mai populare grade disponibile pe piață. Aceste note sunt populare pentru:

  • Rezistență excelentă la coroziune
  • Ușor de prelucrat
  • Potrivit pentru majoritatea tehnicilor de sudare

Calități austenistice de oțel inoxidabil

Clase de oțel inoxidabil austenitic

2. Grade de oțel întărit prin precipitații

Include clasele comune 17-4 PH și 15-5 PH și sunt capabile de tratament termic. În același timp, ele prezintă o rezistență remarcabilă și rezistență la coroziune.

Aceste tipuri de oțel sunt prelucrabile CNC, găsind o utilizare în realizarea de piese extrem de fiabile și durabile.

Rezistență la tracțiune din oțel inoxidabil întărit prin precipitare

Rezistență la tracțiune Grade de oțel inoxidabil întărit la precipitații

3. Clase duplex din oțel inoxidabil

Aceste clase de oțel sunt un hibrid de structuri austenitice și feritice cu rezistență și rezistență la coroziune îmbunătățite. Acestea prezintă o concentrație redusă de nichel și molibden. Ca rezultat, ele găsesc utilizare în multe industrii grele.

Calități duplex din oțel inoxidabil

Clase duplex din oțel inoxidabil

4. Tipuri de oțel feritic

Au un conținut de crom de aproximativ 12% cu capacitate magnetică și rezistență impresionantă la coroziune. De obicei este indusă de cloruri.

Cu toate acestea, au o rezistență mai mică la căldură și coroziune în comparație cu clasele de oțel austenitic.

Calități de oțel inoxidabil feritic

Clase de oțel inoxidabil feritic

5. Clase de oțel martensitic

Calitățile de oțel martensitic sunt capabile de tratament termic. Ca urmare, acestea se întăresc cu niveluri de crom la 10%. Deși ușor de prelucrat, rezistența sa la coroziune palidează în comparație cu clasele austenitice.

În consecință, își găsesc utilizare în tacâmuri, piese auto și ustensile medicale.

Calități de oțel martensitic

Clase de oțel martensitic

Avantajele prelucrării CNC din oțel inoxidabil

Alegerea CNC pentru a fabrica oțel inoxidabil oferă multe beneficii atât producătorilor, cât și utilizatorilor de piese. Desigur, acesta este motivul pentru care tehnologia este populară astăzi.

Să ne uităm la beneficiile lui:

I. Este posibil să prelucrați oțel inoxidabil în volume mari atunci când utilizați o mașină CNC, deoarece procesul este foarte repetabil.

II. Oțelul inoxidabil este extrem de flexibil și versatil, permițând prelucrarea CNC chiar și pentru piese complexe, în special clasele austenitice.

III. Rezistența prezentată de clasele de oțel inoxidabil, în special martensitic, poate tolera solicitările de prelucrare atunci când se utilizează mașini CNC.

IV. Când utilizați o mașină CNC pentru prelucrarea oțelului inoxidabil, obțineți o precizie mai mare chiar și atunci când alegeți toleranțe strânse.

V. Puteți prelucra tipuri de oțel inoxidabil la toleranțe de 1.00 mm, minimizând risipa de material și grăbind procesul.

Cât costă prelucrarea CNC din oțel inoxidabil

A ști cât costă piesele din oțel inoxidabil prelucrate CNC este o parte esențială importantă în bugetul tău. Cu toate acestea, pentru costul exact al prelucrarii CNC a pieselor din oțel inoxidabil, un producător de încredere.

Printre factorii cheie care determină costurile de prelucrare CNC includ:

  • Calitatea oțelului inoxidabil
  • Complexitatea designului
  • Se lucrează la dimensiunea piesei
  • Este necesar un echipament de prelucrare CNC
  • Durata procesului

Atunci când se întreprinde un proiect, acești factori pot fi luați în considerare având în vedere parametrii de proiectare și costul astfel estimat.

Tipuri de servicii și operațiuni de prelucrare CNC din oțel inoxidabil

Prelucrarea CNC a oțelului inoxidabil implică multe operații precum tăiere, frezare, găurire etc.

Desigur, ele determină tipurile de piese din oțel inoxidabil.

1. Tăiere CNC din oțel inoxidabil

Tăierea CNC a oțelului inoxidabil implică extragerea bucăților mai mici de oțel inoxidabil dintr-o piesă mai mare pentru a se potrivi nevoilor de proiectare. Există două mașini principale de tăiat CNC din oțel inoxidabil disponibile: freza cu laser CNC și routerul CNC.

tăiere CNC din oțel inoxidabil

Tăiere CNC din oțel inoxidabil

· Cutter cu laser CNC

are un fascicul laser cu o putere imensă și un flux concentrat pentru a tăia material dintr-o foaie de oțel inoxidabil. A Cutter cu laser CNC este util în special atunci când tăiați modele complicate datorită preciziei sale ridicate.

Procesul de tăiere atunci când se utilizează un laser CNC utilizează aplicarea căldurii și este fără contact. Cutterul cu laser CNC cuprinde un cap laser cu o lentilă pentru a focaliza fasciculul cu intensitate ridicată printr-o duză.

Tăiere CNC cu laser

Tăiere cu laser CNC

După aceea, fasciculul topește oțelul inoxidabil conform instrucțiunilor alimentate de computer. Un gaz comprimat răcește simultan lentila și îndepărtează și vaporii de metal tăiați.

Unele dintre avantajele utilizării tăierii CNC cu laser cu foi de oțel inoxidabil includ:

  • Capacitatea de a realiza proiecte complexe la un nivel ridicat de precizie.
  • Deoarece mașinile de tăiat cu laser CNC funcționează fără contact, materialul din oțel inoxidabil rămâne neschimbat și necontaminat.
  • Tăierea rezultată este de obicei curată, fără a fi necesară o prelucrare secundară.
  • Când utilizați mașini de tăiat cu laser CNC, este o nevoie redusă de a încorpora alte echipamente de tăiere.

Există diferite tipuri de tăietoare cu laser CNC clasificate în funcție de mediul laser și starea sa activă. Cele mai comune tipuri sunt:

· CNC CO2 Laser Cutter

Este cel mai comun, utilizând oxid de carbon (IV) și oferind putere mare, demonstrând în același timp o eficiență ridicată. Aceste freze sunt capabile să efectueze tăieturi fine și complicate atât pe foi subțiri, cât și pe cele groase de oțel inoxidabil.

· Cutter CNC Crystal Laser

Utilizează cristale dopate special dezvoltate și generează o putere de ieșire mai mare, permițând utilizarea pe piese de prelucrat din tablă inoxidabilă foarte groase.

· Cutter cu laser cu fibre CNC

Utilizați diode în crearea fasciculului cu ajutorul cablului de fibră optică ca conductă. Facilitează o tăiere mai fină la viteze mari de proces, în special atunci când se lucrează cu foi de oțel inoxidabil foarte subțiri.

CNC Router pentru a tăia oțel inoxidabil

Un router CNC execută o abordare de tăiere cu trei axe pe piesele din oțel inoxidabil. Este capabil să se deplaseze înainte și înapoi (axa x) în sus și în jos (axa z) și lateral (axa y). Routerele CNC sunt mai rapide și mai precise decât operațiunile manuale și pot suporta procese de volum mare.

CNC Router

CNC Router

2. Strunjire CNC din oțel inoxidabil

Rotire CNC este un proces de prelucrare a metalelor care implică îndepărtarea materialului prin rotirea unei piese de prelucrat pe măsură ce o unealtă lucrează pe ea. Procesele de strunjire CNC pot implica operații precum găurirea, canelarea, alezarea, fațarea, despărțirea și moletarea.

De obicei, un strung CNC lucrează pe bare cilindrice din oțel inoxidabil care se rotesc pe un ax și se lucrează cu o unealtă.

Puteți poziționa unealta de-a lungul mai multor axe și puteți alimenta bara de oțel inoxidabil pentru a obține forma dorită. Strunjirea CNC este utilă în fabricarea pieselor din oțel inoxidabil pentru utilizare în diferite industrii, cum ar fi industria auto.

3. Frezare CNC din oțel inoxidabil

Frezarea CNC a oțelului inoxidabil este un proces de fabricație subtractiv care folosește o unealtă montată pe un ax capabil să se rotească. Instrumentul lucrează pe o piesă de prelucrat din oțel inoxidabil care este imobilă până când este realizat proiectul dorit.

Mașina de frezat CNC poate manipula până la 5 axe. În consecință, puteți lucra la modele care sunt deosebit de complexe, fără a fi nevoie să folosiți mai multe mașini.

În executarea frezării CNC a oțelului inoxidabil, mai întâi dezvoltați un design folosind CAD (Computer Aided Design). Apoi, veți converti proiectul în programul CNC.

După aceasta, veți încărca programul pentru a executa operația dorită.

4. Foraj CNC din oțel inoxidabil

Scopul găuririi CNC din oțel inoxidabil este de a face găuri, de obicei, în scopuri de asamblare, cum ar fi șuruburi și șuruburi. Mașina folosește un burghiu rotativ de mare viteză.

Folosirea găuririi CNC a oțelului inoxidabil începe cu proiectarea folosind CAD înainte de conversia în instrucțiuni gata de mașină folosind CAM. Încărcarea acestor instrucțiuni în mașina de găurit CNC ghidează operația de găurit în conformitate cu designul.

Oțelul inoxidabil de foraj CNC este utilizat în diverse industrii, cum ar fi fabricarea de motoare de automobile și construcția de poduri.

Operații diverse în prelucrarea CNC a oțelului inoxidabil

Operațiunile diverse legate de prelucrarea CNC a oțelului inoxidabil folosesc mașini-unelte și pot produce sau nu așchii.

Unele dintre cele mai comune operațiuni includ:

Oțel inoxidabil lustruit CNC

Lustruirea CNC este un proces de lucru la rece care nu implică îndepărtarea materialului pentru a obține o suprafață netedă și uniformă. Puteți folosi strunguri și mașini de frezat din oțel inoxidabil lustruit CNC pentru a îmbunătăți duritatea suprafeței și pentru a obține acuratețea dimensională.

Lustruirea este utilizată pe scară largă în industrie, de la fabricarea capacelor de capete ale motorului, ghidajele supapelor și tijele și arborii rotorului ventilatorului. Puteți clasifica mașina de lustruit CNC în funcție de geometria sculei, după cum urmează:

Oțel inoxidabil lustruit cu bile

Sculele folosesc fie o singură bilă, fie o bilă multiplă ținută de un arc sau de presiunea fluidului și piesa de prelucrat. O pompă hidraulică este responsabilă pentru fluxul de fluid care poziționează mingea pentru acțiune pe piesa de prelucrat.

Controlul presiunii fluidului vă permite să dirijați procesul de lustruire CNC. Alternativ, puteți folosi un arc pentru a ține mingea în poziție în timp ce desfășurați procesul de lustruire.

Oțel inoxidabil lustruit cu role

Sculele din mașina de șlefuit cu role utilizează fie o rolă, fie mai multe susținute de o tijă capabilă să se rotească. Puteți uni tija la o mașină de strung, frezat sau găurit pentru a executa procesul de lustruire la contactul cu piesa de prelucrat.

Filetare CNC din oțel inoxidabil

Filetarea CNC implică furnizarea de filete pe o bară de oțel inoxidabil pentru a face șuruburi pentru utilizare în procesele de asamblare și fixare. Filetarea CNC este executată în mare parte ca un proces subtractiv folosind mașini de strung.

Metode de filetare

Există mai multe metode de filetare pe care le puteți folosi pentru piesele din oțel inoxidabil. Cele mai comune metode sunt următoarele:

I. Tăierea filetului: Util pentru producții mici, la manipularea semifabricatelor imprecise sau când procesul necesită o adâncime completă a filetului. Poate include următoarele tehnici:

  • Filetare într-un singur punct: Utilizează scule de mișcare liniară cu un singur punct pentru a crea filete pe o piesa de prelucrat cilindrică sau conică din oțel inoxidabil.
  • Frezarea filetului: Folosește o freză capabilă să se rotească pentru a forma filete numai acolo unde puteți organiza un traseu elicoidal pentru unealta.

II. Slefuirea filetului: Utilizează o mașină de șlefuit care folosește roți modelate în forma dorită a firului.

Aplicații ale pieselor din oțel inoxidabil prelucrate CNC

Piesele din oțel inoxidabil produse prin prelucrare CNC sunt utilizate pe scară largă în industrii. Unele dintre principalele aplicații ale acestor piese includ:

  • Piese CNC Aerospace: Trenul de aterizare, corpurile aeronavelor și unele componente ale motoarelor cu reacție folosesc componente din oțel inoxidabil realizate prin prelucrare CNC.
  • Industria auto: Piesele din oțel prelucrate CNC își găsesc utilizare în fabricarea diferitelor piese auto, cum ar fi componente ale motorului, cum ar fi bielele. Acestea pot include CPiese și componente electronice NC.
  • Industria chimica: Echipamentele folosite în industria chimică utilizează oțel inoxidabil pentru durabilitatea sa, care decurge din rezistența la coroziune.
  • Constructie: Structurile precum podurile folosesc oțel inoxidabil datorită rezistenței sale și rezistenței la elemente care permit longevitatea.
  • Sectorul energetic: Centralele de generare a energiei folosesc piese și componente din oțel inoxidabil care sunt prelucrate CNC în rezervoare de reactoare și schimbătoare de căldură.
  • Ustensile de bucătărie: Mai multe ustensile, vase de gătit cum ar fi tigăi și oale și chiuvetă, mașini de gătit și grătare sunt rezultatul prelucrării CNC din oțel inoxidabil.
  • Industria medicală: Echipamentele din industria medicală, cum ar fi instrumentele chirurgicale, sunt dezvoltate prin prelucrare CNC datorită proprietăților sale remarcabile. De fapt, sunt multe Piese medicale CNC
  • Transport: Diferite vehicule de transport, cum ar fi nave, trenuri și autovehicule, folosesc piese și componente din oțel inoxidabil.

Sfaturi de prelucrare CNC din oțel inoxidabil

Prelucrarea CNC a oțelului inoxidabil este esențială în producția de piese și componente utilizate în diverse sectoare. Cu toate acestea, atunci când prelucrați CNC oțel inoxidabil, este important să aveți în vedere următoarele sfaturi:

Razele marginilor interne

Folosiți întotdeauna razele pentru marginile interioare ale pieselor din oțel inoxidabil pentru a preveni uzura și deformarea sculei din cauza solicitărilor de prelucrare.

Caracteristici de design

Nu includeți caracteristici pe care nu le puteți realiza cu mașina CNC. În astfel de situații, veți obține alte alternative de fabricație.

De exemplu, evitați să aveți caracteristici mici care vor reprezenta o mare dificultate la prelucrare din cauza absenței uneltelor necesare.

Suficiența parametrilor

Folosiți suficienți parametri, cum ar fi Picioare de suprafață pe minut (SFM) pentru a asigura eficiența prelucrării CNC din oțel inoxidabil.

Materialul sculei

Asigurați-vă selecția adecvată a materialului sculei pentru a preveni așchierea și uzura rapidă la prelucrarea CNC. Carbura cimentată, oțelul rapid și tungsten HSS oferă o rezistență bună la prelucrarea oțelului inoxidabil.

Mașini CNC sigure

Asigurați-vă că mașinile CNC sunt rigide și bine fixate pentru a preveni mișcările extreme cauzate de vibrații în timpul funcționării.

Echipament de protectie

Aveți echipament de protecție atunci când utilizați prelucrarea CNC a oțelului inoxidabil, cum ar fi ochelari de protecție, salopete și mănuși. Mașinile CNC și așchiile din oțel inoxidabil sunt unele dintre sursele potențiale de pericol.

Utilizarea toleranței

Limitați utilizarea toleranțelor pentru a preveni costurile mari de prelucrare și timpii de prelucrare utilizându-le numai acolo unde este necesar.

Lichid de răcire

Utilizați un lichid de răcire adecvat pentru a preveni deformarea indusă de căldură pe piesa de prelucrat din oțel inoxidabil și pentru a gestiona formarea așchiilor. Un lichid de răcire poate afecta finisajul suprafeței și viteza de funcționare, alături de capacitatea de a rezista la coroziune.

Raporturi adâncime-lățime

Atunci când proiectați cavități, luați în considerare raporturile adâncime-lățime, deoarece a le face prea adânci poate cauza deficiențe de scule, cum ar fi fracturarea și deformarea.

Piese prelucrate CNC din oțel inoxidabil Tratarea suprafeței

În timp ce oțelul inoxidabil oferă o rezistență mare la coroziune și căldură, puteți utiliza totuși un tratament de suprafață pentru a obține alte caracteristici. În plus, procesul de prelucrare CNC poate modifica suprafața oțelului inoxidabil care necesită tratament pentru refacerea acestuia.

Puteti clasifica tratamentele de suprafata folosite la piesele prelucrate CNC din otel inoxidabil in functie de rolul lor astfel:

Îndepărtarea stratului de oxid negru

Procesele de fabricație pe care le suferă oțelul inoxidabil, cum ar fi laminarea și sudarea, pot duce la formarea unui strat de oxid. Puteți restabili strălucirea oțelului inoxidabil prin îndepărtarea acestui strat de oxid prin următoarele tratamente:

I. Sablare: Utilizează un flux de mediu adeziv sub presiune care curățează stratul de oxid.

II. Murarea: Folosește acizi azotic și clorhidric pentru a îndepărta stratul de oxid de pe partea din oțel inoxidabil la imersie.

Producerea unui finisaj în oglindă

Multe produse din oțel inoxidabil folosesc un finisaj neted al suprafeței, cu o caracteristică asemănătoare oglinzii. Puteți obține acest aspect utilizând diferite metode de lustruire a pieselor din oțel inoxidabil, după cum urmează:

I. Lustruire mecanică: Utilizează abraziunea mecanică pentru a obține o suprafață strălucitoare și destul de plană. Cu toate acestea, este consumator de timp, este dificil pentru piesele complicate, reprezintă o amenințare de poluare și are ca rezultat un luciu mai mic.

II. Lustruire chimică: Folosește soluții chimice pentru a obține strălucirea dorită în mod eficient și la costuri reduse, pe lângă lucrul la piese complicate. Cu toate acestea, este potrivit doar pentru volume mici și necesită spațiu mare și bine ventilat.

III. Lustruire electrochimică: Utilizează un proces de reducere prin aplicarea de curent continuu care ionizează suprafața metalică, dizolvând-o, rezultând o suprafață strălucitoare. Poate sprijini tratarea pieselor complexe și a volumelor mari, făcându-l accesibil pe termen lung.

Producerea unui finisaj colorat

Unele tratamente de suprafață colorează suprafața oțelului inoxidabil, îmbunătățind în același timp caracteristicile acestuia, cum ar fi rezistența la coroziune și uzură. Puteți obține un finisaj colorat utilizând:

I. Oxidarea chimică: Aplicarea culorii se face printr-un proces de oxidare care utilizează soluții chimice care conțin acizi, baze și săruri amestecate.

II. Oxidare electrochimica: Realizează depunerea ionică din solvenți chimici cu oțelul inoxidabil ca catod.

III. Oxidare la temperaturi ridicate: Obținerea acoperirii colorate dorite se face prin imersarea piesei din oțel inoxidabil în săruri în condiții specifice.

Concluzie

Prelucrarea CNC din oțel inoxidabil este esențială în producția de piese și componente cu calități speciale, care se folosesc în diverse aplicații. Perspectiva oferită în acest ghid vă va ajuta cu siguranță în următorul proiect din oțel inoxidabil pentru a vă asigura că este de succes.

Mai multe resurse:

Ce este prelucrarea CNC – Sursa: ThomasNet

Oţel inoxidabil – Sursa: Wikipedia

Componente de frezare CNC – Sursa: HMAKING

Piese de cotitură CNC – Sursa: HMAKING

Piese de foraj CNC – Sursa: HMAKING

Actualizați preferințele cookie-urilor
Derulaţi în sus