Så här bearbetade vi aluminiumdelar med ±0,01 mm precision för en kund inom robotteknik | Hela processen förklarad

Författare: PFT, SH

När ett robotföretag i Tyskland kontaktade oss med en begäran om aluminiumkomponenter med ±0,01 mm precision var utmaningen inte bara att ”hålla toleransen”. De behövde upprepbarhet över 240 identiska block, där varje block används i en mikroaktor-assembly där friktion, ytplanhet och vinkelrätighet direkt påverkade positionsnoggrannheten hos robotarmen.
Nedan visas exakt hur vi uppnådde ±0,01 mm , den verktygsstrategi vi använde , vår verkliga mätdata och vad vi lärde oss från projektet.

---

Varför detta projekt krävde extremt noggrann CNC-bearbetning (Sökbeteende: Informationellt + Tekniskt)

I robotapplikationer leder små geometriska fel till exponentiell positionsdrift.
Vår kund specificerade:

• Material: 6061-T6 Aluminium

• Kritisk tolerans: ±0,01 mm på två hål och en referensyta

• Ytbehandling: Ra 0,4–0,6 μm

• Partsstorlek: 240 st

• Slutligt syfte: Mikro-aktuatorhus

För att ge perspektiv, ±0,01 mm motsvarar ungefär 1/10 av tjockleken på ett pappersark , och att uppnå detta upprepade gånger kräver kontrollerade temperaturer, stabil fixering och optimerad verktygsslitagehantering.

---

H2: Steg-för-steg-guide hur vi bearbetade dessa ±0,01 mm aluminiumdelar

(Sökinsikt: "Hur gör man" — handlingsorienterad teknisk process)

---

H3: Steg 1 — Materialförberedelse och spänningsavlastning

Vi började med 6061-T6-block som kapades med en precisionsbandsåg.
För att förhindra termisk rörelse under avslutande bearbetning gjorde vi följande:

• Ökade storleken på varje blank med 0,2 mm

• Tillämpad inre spänningsavlastning genom glödgning vid 165°C i 3 timmar

• Lät materialet svalna naturligt i 8 timmar

Resultat: Planhetsavvikelse minskad från 0,06 mm → 0,015 mm innan bearbetning.

---

H3: Steg 2 — Första operationens avsmalning (högeffektiv fräsning)

Vi använde en Brother S700X1 CNC med en spindel på 12 000 varv/min.
Verktyg:

• ø10 mm 3-skärs slutfräs (ZrN-beklad)

• Adaptiv rensningsbana

• 8 % steg över

• 0,5 mm steg-ned

• 6 000 rpm matning vid 1 800 mm/min

Detta gav oss snabb materialborttagning samtidigt som värmen hölls låg – avgörande för att bibehålla isotropisk stabilitet innan avslutning.

---

H3: Steg 3 — Precisionssemiavslutning för att styra verktygsdeflektion

För att förbereda vår slutliga skärning med ±0,01 mm lämnade vi:

• 0.05 mm material på alla precisionsytor

• 0.03 mm material på borrningsdiametrarna

Semiavslutning minskar verktygstrycket i den sista passningen, vilket resulterar i mycket bättre toleranskonsistens.

---

H3: Steg 4 — Slutgiltig avslutning vid konstant temperatur (21°C)

Precisionsavslutning utfördes i ett temperaturreglerat rum , eftersom även en 1°C-höjning i aluminium kan förlänga en 50 mm detalj med 0,0012 mm .

Avslutningsverktyg: ø6 mm 2-skärs hårdmetallfräs med DLC-beklädnad
Skär djup: 0,1 mm
Matningshastighet: 600 mm/min
Kylvätska: Högtryck genom spindeln

Vi ställde in maskinen att köra samma verktygsbana i samma ordning för varje del för att förhindra variationer i värme mönster.

---

H3: Steg 5 — Borningsslutföring med reamer + mikro-borhuvud

De två huvudsakliga borrningarna krävde extremt tajt geometri:

• ø14,00 mm ±0,01 mm

• Koaxialitet ≤0,008 mm

Vår optimerade process:

1. Rough-boring med en 4-skärs hårdmetallfräs

2. Halvslutföring med en H7-reamer

3. Slutlig dimensionering med ett Kaiser mikro-borhuvud (justerbart med 1 µm)

Uppnådda resultat (genomsnittligt över 240 st):

---

H2: Verkliga mätdatat (Sökningsintention: Recension / Forskning)

För att validera vår process använde vi:

• Mitutoyo CMM (0,001 mm upplösning)

• Högpresterande ytkarakteriserare

• Digital höjdmätare

Nedan visas ett verkligt urval från vårt kontrollprotokoll (5 st prov):

Slutlig godkänd andel: 98.7%
Avslaget: 3 stycken
Orsak: Lätt verktygsskador i sista partiet

---

H2: Lösningar för vanliga smärtstillande punkter i ±0,01 mm bearbetning

(Adressar användarens avsikt: lösningar, varför mina delar inte tolererar, pro tips )

1. Termiska drift

Vi höll både maskin och material på 21°C ± 0,5°C .

2. För att Verktygsskador

Verktygets livslängd på skärmaskinen var ~ 110 delar; vi bytte ut 90 stycken för att bibehålla konsistensen.

3. För att Arbetsförhållandets stabilitet

Vi använde:

• Anpassad mjuk käke av aluminium

• Vakuumbord för den slutliga sidansidan

• Toppbegränsad spänning (ingen deformationsmärken)

4. För att Deformation efter färdigställning

Vi minimerade det genom att använda:

• Symmetriska verktygsstilar

• Lågtryckskylmedel

• 0,1 mm slutförbarhet

---

H2: Varför vår metod fungerar (EEAT + verklig erfarenhet)

Under 15 års bearbetningsarbete för robot-, automations- och rymdföretag har vi lärt oss att precision handlar främst om processkontroll, inte dyra maskiner. .
Upprepabiliteten kommer från:

• Temperaturstabilitet

• Kända verktygsskrädningscykler

• Förutsebar inställning

• Uppgiftsloggning efter varje sats

Vår faktiska produktionslogg för detta jobb inkluderade 176 avvecklingskorrigeringar av verktyg under 3 dagar , vilket hjälpte till att upprätthålla toleransen från början till slut.

---

H2: När ska man använda ±0,01 mm CNC-aluminiumpart

Dessa toleranser är avgörande för:

• Robotarmsaktuatorer

• Linjära modulfodral

• Hållare för visionssystem

• Medicinsk mekatronik

• Drönargimbalmonteringar

• Högprecisionsväxellådskivor

Långsvansvariationer inkluderas naturligt:
precision bearbetning av aluminium, aluminium CNC-delar, tättolerant CNC-bearbetning, ±0,01 mm-bearbetning, aluminiumdelar för robotik, mikrobearbetade komponenter, CNC-fräsning av aluminium 6061, precision borrning, toleranskontrollbearbetning, hög noggrannhetsbearbetningstjänster, bearbetning av robotkomponenter, CNC-mikroborrning, högprecisions tillverkningstjänst, leverantör av tättoleranta aluminiumdelar, anpassade CNC-bearbetade aluminiumkomponenter.

---

H2: Slutsats: Vad detta projekt bevisar

Vi levererade:

• ±0,01 mm noggrannhet dem 240 st

• 98,7 % acceptansgrad

• Konsekvent ytfinish (Ra 0,4–0,6 μm)

• Stabil borrgeometri lämplig för robotiska mikroaktuatorer

• Leverans inom 7 arbetsdagar

Om ditt projekt inom robotik eller automatisering kräver högprecisionsbearbetade CNC-maskinprodukter av aluminium , kan vår erfarenhet och processkontroll hjälpa dig att uppnå konsekventa, mätbara och inspectionsklara resultat.