Wykończenie to ostatni etap obróbki CNC, który może służyć poprawie jakości produktu. Wykończenie może wyeliminować wady wyglądu, poprawić efekt wizualny produktu oraz poprawić wytrzymałość mechaniczną lub parametry elektryczne.
W obliczu różnych metod obróbki powierzchni, jak menedżerowie produktu i projektanci wybierają optymalne rozwiązanie? Bez obaw, poniższe popularne metody obróbki mają swoje zalety. Jeśli zrozumiesz specyfikę każdej z nich, możesz dodać punkty do swojego produktu.
Wspólnyobróbka powierzchnido części obrabianych CNC
Status przetwarzania
Powierzchnia części wytwarzanych metodą obróbki CNC nazywana jest „powierzchnią obrobioną”. Powierzchnia jest chropowata, ale charakteryzuje się ścisłymi tolerancjami wymiarowymi, co jest wystarczające do niektórych zastosowań inżynieryjnych. Średnia chropowatość wynosi około 3,2 μm i nie wymaga dalszej obróbki, co przekłada się na wysoką wydajność produkcji.
W zastosowaniach, w których dokładność wymiarowa jest ważniejsza niż wygląd, ta powierzchnia obróbkowa jest wystarczająca. Jednak ze względu na chropowatość i brak powłoki ochronnej, powierzchnia ma słabe właściwości ochronne i jest podatna na zarysowania i zużycie. Ogólnie rzecz biorąc, stosunek ceny do jakości jest w niektórych przypadkach wystarczający, natomiast w przypadku wysokiego poziomu ochrony może być konieczna dodatkowa obróbka powierzchni.
Anodowanie to proces elektrochemiczny, który umożliwia wytworzenie grubszej i gęstszej warstwy tlenku na powierzchni części obrabianych CNC, zwiększając w ten sposób właściwości ochronne.
Proces ten można stosować wyłącznie w przypadku stopów aluminium lub tytanu, ponieważ charakteryzują się one wysoką przewodnością. Podczas procesu stop umieszczany jest w zbiorniku z elektrolitem zawierającym kwas, który pełni funkcję anody, a prąd elektryczny łączy jony tlenu zawarte w kwasie z atomami stopu na powierzchni, tworząc warstwę tlenku.
Istnieją dwa główne rodzaje anodowania. Są to te same procesy, ale wymagają zanurzenia elementów w roztworach kwasu siarkowego o różnym stężeniu. Typ II to „anodowanie dekoracyjne”, które wytwarza przezroczystą lub kolorową powłokę o grubości 4–25 μm; typ III to „anodowanie twarde”, które charakteryzuje się grubością powłoki 125 μm i jest bardziej odporne na zużycie.
Ogólnie rzecz biorąc, anodowane wykończenia są trwałe i stabilne wymiarowo, co czyni je idealnymi do zastosowań wnękowych i małych elementów wymagających wysokiej wydajności. Jest to jedna z najładniejszych opcji wśród wykończeń obrabianych CNC, ale jest stosunkowo droga.
Malowanie proszkowe
Lakierowanie proszkowe jest podobne do malowania natryskowego. Najpierw powierzchnia elementu jest fosforanowana lub chromianowana, a następnie elementy są natryskiwane proszkowo na sucho pistoletem elektrostatycznym i utwardzane w piecu w temperaturze powyżej 200°C. W przypadku nakładania wielowarstwowego grubość powłoki może sięgać 72 μm.
Sama ta obróbka może utworzyć warstwę ochronną dla części CNC, która jest twarda, odporna na zużycie i estetyczna. Można ją połączyć z piaskowaniem, aby poprawić właściwości antykorozyjne i jednolitość powierzchni części.
W przeciwieństwie do anodowania, malowanie proszkowe jest kompatybilne ze wszystkimi metalami, charakteryzuje się dużą wytrzymałością i wysoką odpornością na uderzenia, dzięki czemu nadaje się do różnych zastosowań funkcjonalnych, szczególnie w zastosowaniach wojskowych.
Jednak malowanie proszkowe charakteryzuje się słabą kontrolą wymiarów i nie nadaje się do małych części ani powierzchni wewnętrznych. Ponadto, wyższy koszt może ograniczać jego zastosowanie w produkcji na dużą skalę.
Śrutowanie metodą śrutowania (kulkowanie) służy do nadania matowego lub satynowego wykończenia powierzchni elementom obrabianym CNC. Podczas tego procesu sprężone powietrze uderza w element milionami szklanych kulek, skutecznie usuwając ślady po narzędziach i niedoskonałości, tworząc spójną, ziarnistą teksturę. W przeciwieństwie do innych metod wykończenia, takich jak anodowanie i malowanie proszkowe, śrutowanie nie zmienia elementu pod względem chemicznym ani mechanicznym – zmienia jedynie jego wygląd wizualny. W przeciwieństwie do malowania proszkowego, które dodaje materiał, śrutowanie ma charakter redukcyjny, ponieważ usuwa niewielką jego ilość. Jest to istotne w przypadku elementów o wąskich tolerancjach.
Śrutowanie to jedno z tańszych wykończeń powierzchni, ale wymaga ręcznej obróbki. Osoby rozważające tę metodę powinny uwzględnić w budżecie zatrudnienie przeszkolonego operatora, ponieważ jakość wykończenia w dużej mierze zależy od umiejętności. Rodzaj i rozmiar użytego strumienia również wpływają na rezultaty. Chociaż proces śrutowania jest ręczny, pozostaje on wszechstronną i ekonomiczną opcją matowego wykończenia części CNC w granicach tolerancji.
Porady dotyczące wykańczania części obrabianych CNC
Krótko mówiąc, w przypadku części, które nie wymagają idealnego odwzorowania, ale muszą zachować swoje oryginalne wymiary, skuteczną opcją może być obróbka powierzchni po procesie, taka jak anodowanie lub malowanie proszkowe. Anodowanie zwiększa właściwości ochronne części aluminiowych lub tytanowych. Jeśli anodowanie nie jest możliwe, ale wymagana jest wytrzymałość i odporność na uderzenia, alternatywą może być malowanie proszkowe. Ostatecznie, jeśli opłacalność jest ważniejsza niż tolerancja – a część nie wymaga gładkiej powierzchni – piaskowanie może być lepszą metodą.
Inżynierowie, projektanci i menedżerowie produktu powinni skonsultować się z ekspertami ds. produkcji, aby upewnić się, że dokonają właściwego wyboru w swoim kolejnym projekcie. Eksperci Kachi posiadają wiedzę na temat wszystkich aspektów procesu produkcyjnego, od projektowania i prototypowania produktu po produkcję masową. Nasz zespół pomoże Ci wybrać najlepszą metodę obróbki powierzchni dla Twoich części obrabianych CNC i zapewni, że wprowadzisz na rynek solidny, wysokiej jakości produkt końcowy. W razie potrzeby prosimy o kontakt.
Czas publikacji: 30 listopada 2023 r.
