Бурење у односу на обраду на бројчано управљаној машини за унутрашње жлебове у менибоксовима: комплексност и трошкови алата

Увод

При пројектовању или поправци менибоксова, један од сталних изазова је обрада унутрашњих жлебова. Два најчешћа процеса— bročenje и CNC glodanje —често изазивају дебате међу инжењерима о томе који је бољи. Истина је да не постоји универзално решење. Прави избор зависи од геометрије делова, запремине производње и дугорочних трошкова алата.

Будући да смо већ више од деценије укључени у производњу компонената менијача, наш тим је радио и на машинама за брушење и на ЦНЦ струговима у пројектима из аутомобилске, авионске и тешке индустрије. У овом чланку ћемо објаснити разлике коришћењем практичних примера, како бисте сами могли да процените која метода одговара вашим специфичним захтевима у вези са профилима жлебова.

Шта је брушење?

Брушење користи дугачки алат са више зубаца који постепено обради профил жлеба док пролази кроз отвор.

• Најбоље за: Средње до високе серије производње у којима је геометрија жлеба стандардизована.

• Vreme ciklusa: Често мање од 20 секунди по делу, након завршетка поставке.

• Kvalitet površine: Изузетна, са Ra вредностима између 0,8 и 1,2 µм.

• Ograničenja: Висока почетна цена алатки ($8.000–$20.000 по једном брушу), ограничена флексибилност уколико се геометрија мења.

Рецимо: У пројекту од 5.000 комада аутомобилских менијача, преласком са обраде профилисањем на обраду протезањем, време циклуса је смањено за 78%, а трошкови по комаду смањени су за скоро 4,20 долара. Међутим, када је купац касније затражио неминималну измену, била је неопходна нова протеза, чиме су пројекту додато шест недеља и 12.000 долара.

Шта је CNC профилисање?

CNC профилисање (понекад се назива и ужлиједбом) користи алат са једном тачком који се креће напред-назад унутар усечка, обрађујући по један навој зубаца у једном тренутку.

• Најбоље за: Производња малих до средњих серија, прототипови или специјални профили зубаца.

• Vreme ciklusa: Споро, од 3 до 7 минута у зависности од броја зубаца.

• Fleksibilnost: Трошкови алата су ниски (обично 200–500 долара за профилни алат), а измене дизајна захтевају само прилагођавање CAM програма.

• Ograničenja: Дуже време обраде и веће трошење алата при обради закалjenih материјала.

Инсайт са производње: Za redukcioni stepen sa kompleksnim unutrašnjim vijčanim spojem od 27 zuba, brušenje nije ni bilo moguće zbog problema sa pristupom alata. CNC glodanjem je postignut deo sa prihvatljivim tolerancijama u trajanju od 4,8 minuta po komadu – što je i dalje konkurentno za partiju od 300 komada.

Složenost i troškovi alata u poređenju

Који процес да изаберете?

Одлука често заливи у балансирање обима и флексибилношћу :

• Ako pravite десетине хиљада менијеха са стандардном геометријом жлебова → Bročenje исплати се по цени по комаду.

• Ако сте у развоју прототипа, малосериској производњи или имате посла са нестандардним браздама → CNC glodanje нуди вам потребну прилагодљивост.

• За средње серије (500–2.000 комада) , многа предузећа комбинују методе: прво обликују прототипове, а затим улажу у браздање једино када се геометрија финализује.

Кључни закључци за инжењере и купце

1. Израчунајте укупан број делова током трајања пре него што се одлучите за алат за браздање.

2. Проверите геометрију дела и простор за алат – нису све унутрашње бразде погодне за браздање.

3. Proceniti buduće promene u dizajnu —jedna sitna promena na žlebovima može učiniti skupu brušilicu zastarelom.

4. Razmotriti podizvođaštvo : Neki mašinske radionice zadržavaju biblioteku standardnih brušilica kako bi troškove raspodelile na više kupaca.

I brušenje i CNC glodanje su dokazane metode za izradu unutrašnjih žlebova u menjačima, ali njihova pogodnost zavisi od vaših prioriteta. Brušenje je izuzetno pogodno za poslove velike serije i ponovljive zadatke, dok CNC glodanje nudi neograničenu fleksibilnost za složene ili projekte male količine. Pažljivim vaganjem složenosti i troškova alata, inženjeri i timovi za nabavku mogu izbeći nepotrebne troškove i osigurati pouzdanost menjača.