Kotiin / Uutiset / Teollisuuden uutisia / Tarkkuusmetallin leikkaus: Toleranssit, prosessin valinta ja leikkauslaatuopas

Teollisuuden uutisia
luomme arvoa

Me Gipfelillä teemme muutakin kuin valmistamme laitteita – luomme arvoa. Edistyneiden valmistusprosessien, tiukkojen laatustandardien, globaalin näkökulman ja jatkuvan innovaation ansiosta meistä on tullut luotettava kumppani asiakkaille maailmanlaajuisesti.

Tarkkuusmetallin leikkaus: Toleranssit, prosessin valinta ja leikkauslaatuopas


Kauppa, jossa on 5 000 ruostumatonta putkiosaa 4 mm seinämäpaksuudella, voi menettää viikon yhteen numeroon. Jos leikattu pää osuu 0,15 mm:n ikkunan ulkopuolelle, sen takana oleva taivutusasema ei pysty sulkemaan rakoa ja osat kulkevat takaisin penkkiin käsin viilaamista varten. Saha oli terävä, ohjelma oikea ja kone oli vain kaksi vuotta vanha. Tappio johtui siitä, että leikkaus, viiste ja jäysteenpoisto käsiteltiin kolmena erillisenä päätöksenä yhden prosessiketjun sijaan.

Tarkka metallin leikkaaminen on helpompi hallita, kun se määritellään neljäksi mitattavaksi tehoksi: mittatoleranssi, uurreleveys, jäysteen korkeus ja lämmöntuotto. Jokainen leikkausprosessi säilyttää osan näistä numeroista helposti ja toiset vain ylimääräisellä käsittelyllä. Hyödyllinen kysymys ei ole se, mikä kone näyttää tarkimmalta esitteessä, vaan se, mikä prosessi sisältää numerot, joita ilman seuraava toimintosi ei selviä.

Mitä Precision Metal Cutting todella ohjaa

Neljä lähtöä ratkaisee, onko leikkaus tarpeeksi hyvä, ja jokainen niistä mitataan eri instrumentilla syklin eri pisteessä.

  • Mittatoleranssi: kuinka kaukana valmis pinta voi olla painomittasta mitattuna sen jälkeen, kun osa on jäähtynyt huoneenlämpöön.
  • Leikkauksen leveys: materiaali, jonka leikkaus poistaa, mikä asettaa sisäkkäisyyden tehokkuuden ja päättää, voidaanko kappale viimeistellä yhdellä kertaa.
  • Purseen korkeus: poistumisreunalle jäänyt korotettu metalli mikroneina mitattuna, joka määrittää, onko seuraava asema purseenpoistokone vai käsiviila.
  • Lämmönsyöttö: lämmön vaikutuksen alaisen vyöhykkeen koko, joka muuttaa paikallista kovuutta ja voi vetää ohuen putken pään ulos pyöreästä.

Alla olevat vaihteluvälit ovat tyypillisiä tuotantotuloksia luettelon maksimiarvojen sijaan, ja ne menevät päällekkäin enemmän kuin useimmat lainaukset antavat ymmärtää.

Tyypilliset tehoalueet pehmeälle teräkselle ja ruostumattomalle teräkselle, joiden seinämäpaksuus on 1–6 mm. Vahvista jokainen kuvio näyteleikkauksella omasta materiaalistasi ennen tuotantopiirustuksen julkaisemista.
Prosessi Tyypillinen toleranssi Kerfin leveys Lämmön vaikutusalue Mihin se sopii
Kuitu laser plus tai miinus 0,05 mm 0,2-0,5 mm 0,1-0,3 mm Ohut seinäputki ja monimutkaiset profiilit
Tarkkuuskylmäsaha plus tai miinus 0,10 mm 1,5-3,0 mm Ei mitään Neliömäiset päät putkessa, tangossa ja profiilissa
Vesisuihku plus tai miinus 0,13 mm 0,8-1,2 mm Ei mitään Lämmönherkät seokset ja paksut profiilit
Plasma plus tai miinus 0,25 mm 1,5-4,0 mm 1,0-3,0 mm Raskas levy ja karkeat aihiot
Hiomasaha plus tai miinus 0,30 mm 2,0 - 4,0 mm Kohtalainen Pienimääräinen hyötyleikkaus

Yleensä projektin päättävä pylväs ei ole toleranssi, vaan lämpövaikutusvyöhyke, koska karkaistu leikkauspinta käyttäytyy eri tavalla taivutusmuotissa vaikka koko olisi täydellinen.

Suvaitsevaisuus on siellä, missä suurin osa projekteista voitetaan tai hävitään

Pyydä kolmea toimittajaa tarjoamaan sama ruostumaton putki, niin toleranssiluvut näyttävät läheltä paperilla. Yhdelle asteikolle sijoitettuna ne eivät ole ollenkaan lähellä.

Prosessin mukaan saavutettavissa oleva leikkaustoleranssi, millimetrejä Lanka EDM 0,01 mm Kuitu laser 0,05 mm Tarkkuuskylmäsaha 0,10 mm Vesisuihku 0,13 mm Plasma 0,25 mm 0.00 0.05 0.10 0.15 0.20 0.25 0.30 Toleranssialue, millimetriä

Kuva 1. Saavutettavissa olevat toleranssinauhat leikkaamalla 1–6 mm:n pehmeälle ja ruostumattomalle teräkselle, otettu tuotantokokeista eikä luettelon enimmäismääristä.

Pylväskaavio osoittaa, että ero samassa putkessa olevan tiukimman prosessin ja löyseimmän prosessin välillä on noin kaksikymmentä yhteen. Kuitulaserleikkaus pitää ikkunan lähellä plus-miinus 0,05 mm ohuella ruostumattomalla teräksellä, minkä vuoksi se syötetään yleensä suoraan taivutus- tai päätymuovausasemaan ilman välioperaatiota. Tarkkuuskylmäsahaus on noin plus tai miinus 0,10 mm ja saavuttaa tämän luvun ilman lämmöntuottoa, joten leikkauspinta pysyy metallurgisesti muuttumattomana. Vesisuihku laskeutuu lähelle sahaa toleranssilla ja lisää samalla mahdollisuuden leikata pinottuja levyjä ja paksuja osia yhdellä kertaa. Plasma, plus-miinus 0,25 mm ja leveämpi 4 mm materiaalilla, on tuottava prosessi rakennetöissä ja kallis, kun leikkaus on korjattava toisella leikkauksella. Käytännön sääntönä on määrittää toleranssi, jonka tiukin loppupään toiminto voi hyväksyä, ja sitten valita prosessi, joka pitää sen ilman käsityötä.

Leikkausnopeus laskee nopeasti seinän paksuuden kasvaessa

Nopeus on ensimmäinen numero, jota ostajat vertaavat, ja se, joka vanhenee nopeimmin, kun materiaalisekoitus muuttuu.

Leikkausnopeus seinämän paksuutta vasten, metriä minuutissa 12 9 6 3 0 1 mm 2 mm 3 mm 4 mm 5 mm Seinämän paksuus, ruostumaton teräs Laserleikkaus Plasma leikkaus Vesisuihku cutting

Kuva 2. Tyypillinen leikkausnopeus kolmelle prosessille, kun seinämän paksuus kasvaa ruostumattomassa teräksessä, ja jokaisella rivillä näkyy sama materiaalilaatu, jota pidetään vakiona.

Laser Cutting Laserleikkaus Hetai Machineryn täysin automaattinen nopea laserleikkaus hyödyntää ydinteknologioinaan täysin automatisoitua, 3D-moniakselista laser- ja modulaarista istukkateknologiaa. Kampa... Näytä tuote →

Viivakaavio osoittaa, että laiteesitteissä on tapana haudata: laserleikkaus menettää nopeasti nopeutta seinämän paksuuden kasvaessa, koska säteen on poistettava suurempi määrä materiaalia jokaisella läpikäynnillä. 1 mm:n kohdalla laserviiva alkaa paljon muiden yläpuolelta, ja 5 mm:llä se on pudonnut noin neljännekseen ohutseinämäisyydestään, ja plasma on melkein kiinni. Vesisuihku istuu matalalla ja lähes tasaisesti, joten sen suhteellinen haitta on pienin paksulla, kovalla tai lämpöherkällä materiaalilla. Kyseinen risteyspiste, ei otsikon nopeus, ratkaisee, mikä kone ansaitsee lattiapinta-alansa. Kun suurin osa työstä on alle 3 mm:n seinämän, laser pitää syklin lyhyenä; kun sekoitus kulkee 5 mm tai enemmän ruostumattomasta teräksestä tai alumiinista, saha tai vesisuihku viimeistelee osan usein aikaisemmin, kun toisen kierroksen käsittely lasketaan. Automatisoidulla linjalla vaikutus yhdistyy, koska hidas ensimmäinen asema asettaa taktin jokaiselle sen takana olevalle asemalle.

Putki- ja profiilitöissä leikatulla reunalla on yhtä suuri merkitys kuin syklin kestolla, koska kapea lämpövyöhyke pitää päätymuovattavan pinnan ehjänä. Tämän reunan takana oleva mekaniikka käsitellään oppaassamme mitä laserleikkaus tekee leikatulla reunalla .

Mekaaninen leikkaus voittaa edelleen neliömäisissä päissä ja osan kustannuksissa

Tarkkuuskylmäsaha ei tarvitse palkkia tai granaattisuihkua pitämään plus-miinus 0,10 mm putkessa, ja monille osille tämä luku riittää. Se tuottaa myös neliömäisen, pursekeveän pään, jonka taivutus- tai päiden muotoiluasema voi hyväksyä ilman toista konetta.

  • Terän valinta: kovametallikärkiset terät pitävät koon ruostumattomassa putkessa, kun taas kermetti tai päällystetyt terät sopivat kovempiin seoksiin ja suurempiin tuotantomääriin.
  • Kiinnitys: putki, joka siirtyy 0,05 mm terän sisääntulon aikana, muodostaa suippeen, jota mikään alavirran säätö ei voi poistaa.
  • Syöttö ja nopeus: liian nopea juokseminen polttaa terän reunaa ja lisää jäysteen korkeutta, joten parametreilla on enemmän merkitystä kuin terän merkillä.
  • Pituusrajoitin: servo-ohjattu syöttö pitää toistopituuden paljon paremmin kuin manuaalinen pysäytys, erityisesti yli 1500 mm:n osissa.
Precision Cold Saw Cutting Tarkkuuskylmäsahaus Precision Cold Saw Cutting Machine on täysin automaattinen kylmäsaha erittäin koville metallitankoille, joka on suunniteltu epäsäännöllisen muotoisten materiaalien nopeaan, tarkaan leikkaamiseen... Näytä tuote →

Vaihtoehto on halkeama. Saha poistaa materiaalia kahdesta kolmeen millimetriä leikkausta kohden, millä on merkitystä, kun raakaputki on kallis, joten sisäkkäisyys ja jäännössuunnittelu kuuluvat samaan keskusteluun koneen valinnan kanssa.

Purseet ja lämpö: nopean leikkauksen piilokustannukset

Tulosteen mukainen leikkaus voi silti epäonnistua kustannustavoitteessa, jos jokainen osa tarvitsee manuaalista puhdistusta ennen kokoamista.

Ensikierron saanto leikkausprosessilla, prosenttia 100 % 75 % 50 % 25 % 0 % 97 94 95 88 82 Laser Kylmäsaha Vesisuihku Plasma Happi-polttoaine

Kuva 3. Ensimmäisen läpiajon tuotto mitattuna niiden leikkausosien osuutena, jotka lähtevät leikkausasemalta ilman manuaalista uudelleenkäsittelyä, näytteitä koko tuotantoviikon ajalta.

Deburring Machine Purseenpoistokone Ketjuvetoinen nailonlevyramppi varmistaa, että putkenosat eivät hankaa rautaa vastaan purseenpoiston aikana, mikä suojaa tehokkaasti pinnan viimeistelyä. br... Näytä tuote →

Ensimmäisen läpiajon tuotto kaaviossa laskee vain osat, jotka lähtevät leikkuuasemalta ilman manuaalista korjausta. Laserleikkaus johtaa 97-prosenttisesti, koska säde poistaa materiaalia sen sijaan, että se leikkaa sitä, jolloin poistumispuolelle jää pieni ja tasainen purse. Hyvin asetettu tarkkuuskylmäsaha saavuttaa noin 94 prosenttia, ja suurin osa sen häviöistä johtuu terän kulumisesta eikä itse prosessista. Vesisuihku on 95 prosentin tiiviisti takana, mutta varoitetaan, että hankaavia hiuksia ja suippenemista on hallittava paksuilla osilla. Plasman ja happipolttoaineen jälki kymmenen pistettä tai enemmän, koska kuonanpoisto ja reunojen puhdistus ovat pikemminkin rutiinia kuin satunnaisia. Välillä on kaupallista painoarvoa: 10 000 osalla vuodessa kolmen pisteen tuottoero on 300 ylimääräistä matkaa purseenpoistopenkille, ja sitä työvoimaa harvoin näkyy koneen tarjouksessa.

Prosessin sovittaminen osaan

Useimmat kaupat eivät tarvitse yhtä täydellistä prosessia. He tarvitsevat pienimmän joukon prosesseja, jotka kattavat jokaisen lainaaman osan.

Prosessien vertailu viiden ostokriteerin mukaan Toleranssi Reunan viimeistely Leikkausnopeus Pieni lämmöntuotto Kustannustehokkuus Laserleikkaus Tarkkuuskylmäsaha Vesisuihku cutting

Kuva 4. Kolmen leikkausprosessin tutkavertailu, joka on pisteytetty 0-100 kriteereillä, jotka ostajat punnivat useimmiten uutta konetta määriteltäessä.

Tutkanäkymässä on kolme yleistä vaihtoehtoa viittä attribuuttia vastaan, joita ostajat itse asiassa painavat. Laserleikkaus saa korkeimmat pisteet toleranssissa ja reunan viimeistelyssä, kun taas sen pistemäärä lämmöntuonnilla on heikoin näistä kolmesta, koska jokainen leikkaus jättää lämpövaikutusalueen. Tarkkuuskylmäsahaus tuottaa taulukon tasapainoisimman muodon: vahva toleranssin, nopeuden ja kappalekohtaisen hinnan suhteen ja tehokkaasti neutraali lämmön suhteen. Vesisuihku vastaa sahan lämpöä ja reunan laatua, mutta laskee jyrkästi leikkausnopeudessa, mikä on ammatti, jolla se tekee lähes minkä tahansa materiaalin leikkaamiseen ilman lämpövaurioita. Mikään yksittäinen prosessi ei täytä koko viisikulmiota, minkä vuoksi sekaliikkeet pitävät lattialla yleensä useamman kuin yhden leikkaustavan. Oikea malli on se, joka kattaa ne attribuutit, joita omat tarkastusraportit mittaavat viikoittain.

Leikkuukoneen määrittäminen ilman valittamista

Leikkuukone ostetaan seuraavaksi viideksi vuodeksi osia varten, ei esittelykappaletta varten esittelytilassa. Viisi kysymystä erottaa kestävän oston kalliista oppitunnista.

  1. Minkä toleranssin koneella on tavallisimmalla seinänpaksuudellasi ja materiaalillasi mitattuna koko työvuorossa yhden näytteen sijaan?
  2. Mitkä prosessit pysyvät talon sisällä ja mitkä alihankintana? Sisäisesti tehtävä koneistus, hitsaus ja kokoonpano tarkoittavat yleensä nopeampaa iteraatiota, kun kiinnitintä tai ohjelmaa on vaihdettava.
  3. Mitä vaihto maksaa ajassa ja kuinka monta minuuttia kuluu ennen kuin ensimmäinen hyvä osa on ladattu uuden ohjelman jälkeen?
  4. Mitä vastaanottotesti sisältää ja kuka allekirjoittaa mittausraportin ennen lähetystä?
  5. Mikä on ilmoitettu toimitusaika ja mikä palvelusitoumus seuraa asennusta?

Gipfel Precision Machinery rakentaa putkenleikkaus-, viiste-, taivutus- ja päiden muovauslaitteita Nantongissa, Kiinassa ja pitää ohjelmistokehityksen, tarkkuuskoneistuksen, hitsauksen, kokoonpanon sekä FAT- ja SAT-testauksen omassa laitoksessaan sen sijaan, että ne ulkoistaisi. Yritys tarjoaa vakaan toimitusajan 90–120 päivää, työskentelee tutkimusryhmässä, jolla on yli 50 kansallista suunnittelupatenttia, ja tukee koneita koko niiden koko käyttöiän ajan. Jos leikatut päät syötetään suoraan taivutus- tai päiden muovauslinjaan, oman materiaalisi toteutettavuustesti on arvokkaampi kuin mikään luettelokuva: lähetä meille piirustus- ja toleranssiikkunasi ja kerromme sinulle, mikä prosessi pitää sen ja mikä ei.

Leikkaus on halvin paikka korjata toleranssiongelma ja kallein paikka löytää sellainen. Jokainen jälkivirtausoperaatio perii leikkausaseman tuottaman toiminnan, joten päätös, joka säästää muutaman sekunnin sahaa tai laseria kohti, voi lisätä minuutteja purseenpoistopenkissä ja tunteja lopputarkastuksessa.

Aloita neljällä numerolla, älä koneella. Vahvista ne omalle materiaalillesi, omaan seinämäpaksuuteesi, omalla kiinnikkeelläsi. Prosessi, joka pitää kaikki neljä ilman käsityötä, on ostamisen arvoinen, vaikka kilpailijalla olisi parempi hahmo paperilla.


Kiinnitä huomiota uusimpiin uutisiin.