Kako smo izradili aluminijske dijelove s preciznošću ±0,01 mm za klijenta iz područja robotike | Kompletan proces objašnjen

Autor: PFT, SH

Kada nas je jedna tvrtka iz područja robotike u Njemačkoj kontaktirala s zahtjevom za aluminijskim komponentama s preciznošću ±0,01 mm , izazov nije bio samo „zadržavanje tolerancije“. Bila im je potrebna ponovljivost unutar 240 identičnih blokova, od kojih je svaki korišten u mikro-aktuatoru, gdje su trenje, ravnoteža površine i okomitost izravno utjecali na točnost pozicioniranja robotske ruke.
Ispod je točno kako smo postigli ±0,01 mm , a strategiju alata koju smo koristili , naš stvarne podatke mjerenja , te što smo naučili iz tog projekta.

---

Zašto je ovaj projekt zahtijevao izuzetno preciznu CNC obradu (Namjera pretraživanja: Informacijska + Tehnička)

U robotiziranim primjenama, male geometrijske pogreške uzrokuju eksponencijalno pomicanje pozicije.
Naš je klijent specificirao:

• Materijal: 6061-T6 Aluminijum

• Ključna tolerancija: ±0,01 mm na dvije bušotine i jednu referentnu površinu

• Površinska obrada: Ra 0,4–0,6 μm

• Veličina serije: 240 kom

• Konačna namjena: Kućište mikro-aktuatora

Radi konteksta, ±0.01 mm iznosi otprilike 1/10 debljine lista papira , a postizanje takve točnosti uzastopno zahtijeva kontrolirane temperature, stabilnu fiksaciju obratka i optimizirano upravljanje trošenjem alata.

---

H2: Korak po korak kako smo obrađivali ove aluminijske dijelove s tolerancijom ±0,01 mm

(Namjera pretraživanja: „Kako“ — konkretni tehnički postupak)

---

H3: Korak 1 — Priprema materijala i uklanjanje unutarnjih naprezanja

Započeli smo s blokovima od aluminija 6061-T6 izrezanim na preciznoj trakaći.
Kako bismo spriječili toplinsko pomjeranje tijekom završne obrade, mi smo:

• Svaki polufabrikat izradili većim za 0.2 mm

• Primijenjeno unutarnje olakšavanje naprezanja žarenjem na 165°C tijekom 3 sata

• Neka se materijal prirodno ohladi za 8 sati

Rezultat: Odstupanje ravnote smanjeno s 0,06 mm → 0,015 mm prije obrade.

---

H3: Korak 2 — Preliminarna obrada (visokoefikasno glodanje)

Koristili smo Brother S700X1 CNC s vretenom od 12 000 okr./min.
Alati:

• glodalica Ø10 mm s 3 navoja (ZrN prevlaka)

• Adaptivna putanja uklanjanja

• 8% korak preklapanja

• 0,5 mm korak silazno

• 6.000 okr./min posmak od 1.800 mm/min

To nam je omogućilo brzo uklanjanje materijala uz niske temperature — ključno za održavanje izotropne stabilnosti prije završne obrade.

---

H3: Korak 3 — Precizna poluzavršna obrada za kontrolu progiba alata

Kako bismo se pripremili za završni rez s tolerancijom ±0,01 mm, ostavili smo:

• 0,05 mm dodatak na svim preciznim površinama

• 0.03 mm dodatak na promjerima provrta

Poluzavršna obrada smanjuje tlak na alat u završnom prolazu, što rezultira znatno konzistentnijom kontrolom tolerancije.

---

H3: Korak 4 — Završna obrada pri konstantnoj temperaturi (21°C)

Precizno doradivanje je završeno u prostoriji s kontroliranom temperaturom , jer čak i porast temperature za 1°C kod aluminija može proširiti element duljine 50 mm za 0,0012 mm .

Alat za doradu: ø6 mm 2-žljebljeni tvrdi metalni frez s DLC prevlakom
Dubina rezanja: 0,1 mm
Brzina posmaka: 600 mm/min
Hlađenje: Visokotlačni hlađenje kroz vreteno

Postavili smo stroj da radi isti redoslijed putanja alata za svaki dio kako bi se spriječilo variranje toplinskog uzorka.

---

H3: Korak 5 Završenje bušenja pomoću reamera + glava za mikrobušenje

Dvije glavne bušenje je potrebno izuzetno usko geometrije:

• u slučaju da je to potrebno, u slučaju da je potrebno, u skladu s člankom 6. stavkom 2.

• Koaksijalnost ≤ 0,008 mm

Naš optimizirani proces:

1. S druge strane, za proizvodnju električnih vozila od električne energije

2. S druge vrste

3. Konačno mjerenje s Kaiserom (po potrebi za 1 μm)

Dostignuti rezultati (prosječno 240 komada):

---

H2: Pravi podaci o mjerenju (namjera pretrage: pregled / istraživanje)

Da bismo potvrdili naš proces, koristili smo:

• Sljedeći članak:

• Profiler površine visoke točnosti

• Digitalni visinomič

U nastavku je prikazan stvarni podkup našeg preglednog lista (5 komada uzorka):

Konačna stopa prolaska: 98.7%
Odbijeno: 3 komada
Uzrok: U posljednjoj seriji je došlo do neznatnog gubitka opreme.

---

H2: Rješenje uobičajenih bolnih točaka u ±0,01 mm

(Adresa korisničke namjere: rešenja, zašto moji dijelovi nemaju toleranciju, pro savjeti )

1. za Termalno pomicanje

Drželi smo i mašinu i materijal na 21°C ± 0,5°C .

2. - Što? Odjeću od alata

Životni vijek alata na rezalici za završetak je ~ 110 dijelova; zamijenili smo ih na 90 komada kako bismo održali konzistentnost.

3. Stabilnost stezanja

Koristili smo:

• Prilagođene meke aluminijske čeljusti

• Vakuum stol za završnu obradu strane

• Stezanje s ograničenim momentom (bez tragova deformacije)

4. Deformacija nakon završne obrade

Sveli smo je na minimum korištenjem:

• Simetričnih putanja alata

• Hlađenje s niskim tlakom

• završne prolaze od 0,1 mm

---

H2: Zašto naša metoda djeluje (EEAT + stvarno iskustvo)

Tijekom 15 godina obrade za poduzeća iz područja robotike, automatizacije i zrakoplovne industrije, naučili smo da preciznost ovisi prvenstveno o kontroli procesa, a ne o skupim strojevima .
Ponovljivost dolazi od:

• Temperaturna stabilnost

• Poznatih ciklusa trošenja alata

• Predvidivog postavljanja

• Evidentiranja podataka nakon svake serije

Naš stvarni proizvodni dnevnik za ovaj posao uključivao je 176 mikrokorekcija pomaka alata tijekom 3 dana , što je pomoglo održati toleranciju od početka do kraja.

---

H2: Kada koristiti CNC aluminijske dijelove s tolerancijom ±0,01 mm

Ove tolerancije su ključne za:

• Aktuatore robotske ruke

• Kućišta linearnih modula

• Nosače sustava za viziju

• Medicinsku mehatroniku

• Sklopove drone gimbal sustava

• Ploče visokopreciznih mjenjača

Prirodno uključene varijacije dugog repa:
precizna obrada aluminija, CNC aluminijevi dijelovi, CNC obrada s malim tolerancijama, obrada s tolerancijom ±0,01 mm, aluminijevi dijelovi za robotiku, mikro-obradeni dijelovi, CNC glodanje aluminija 6061, precizna obrada provrta, obrada s kontrolom tolerancije, usluge visokotočne obrade, obrada komponenti za robotiku, CNC mikro-bušenje, usluga visokoprecizne proizvodnje, dobavljač aluminijastih dijelova s malim tolerancijama, izrada prilagođenih CNC aluminijastih komponenti.

---

H2: Zaključak: Što ovaj projekt dokazuje

Isporučili smo:

• ±0,01 mm točnost pO ŠIRINI 240 kom

• stopa prihvaćanja od 98,7%

• Konstantan kvalitet površine (Ra 0,4–0,6 μm)

• Stabilna geometrija provrta pogodno za robotske mikro-aktuatore

• Isporuka u roku od 7 radnih dana

Ako vaš projekt u području robotike ili automatizacije zahtijeva visoko precizni CNC obrađeni aluminijski dijelovi , naše iskustvo i kontrola procesa mogu vam pomoći da postignete dosljedne, mjerljive i spremne za inspekciju rezultate.