Die Bearbeitungsteil ist der Ansatz zur Schaffung von Gegenständen, die wir in unserem täglichen Leben verwenden. Wir sind oft auf sie angewiesen. Sie reichen in ihrer Komplexität von einfachen bis hin zu ausgefeilten Designs und werden als Ersatzteile oder Werkzeugflächen verwendet.
Aber wie sind diese hergestellte Teile? In der modernen Fertigung, professionelle Hersteller helfen, schnell und kostengünstig herzustellen CNC-gefertigte Teile.
In diesem Artikel gehen wir auf alles ein, was mit bearbeitete Teilevon ihren Merkmalen bis zu den Aspekten, die sie von Industrieprodukten unterscheiden, sowie ihren Gestaltungsleitfaden.
Was sind maschinell bearbeitete Teile?
Bearbeitete Teile werden in verschiedenen Bereichen verwendet, darunter einfache Metallverschlüsse und komplizierte Triebwerkskomponenten. Die spanabhebende Bearbeitung ist im Kern die Herstellung von Spezialteilen mit Hilfe von Zerspanungsmaschinen wie Mühlen, Oberfräsenund Drehbänke.
Die Methoden unterscheiden sich zwar, haben aber alle das gleiche Ziel: die Entfernung von Material aus einem festen Block, der als Werkstück mit Präzisionsschneidwerkzeuge.
Für die Herstellung eines bearbeiteten Objekts können verschiedene Methoden verwendet werden. Manuelle Teilebearbeitung erfordert das Wissen eines ausgebildeten Maschinenführers, der Maschinen wie Fräsen manuell einsetzt, um ein genaues Teil zu formen, das von fräsen.
Andererseits werden bei der CNC-Bearbeitung motorisierte CNC-Maschinen die auf der Grundlage von Computeranweisungen selbstständig Schneidprozesse durchführen.
Die CNC-Bearbeitung ist aufgrund ihrer Genauigkeit und Effizienz in der modernen Praxis für empfindliche und kundenspezifische Produkte weit verbreitet. Allerdings, manuelle Bearbeitung ist wegen seiner Schnelligkeit nach wie vor für bestimmte Aufgaben beliebt, vor allem, wenn keine digitale Konstruktion und Programmierung für CNC-Maschinen erforderlich ist.
Bei der Auswahl der Materialien für ein CNC-gefertigtes Teil werden verschiedene Werkstoffe verwendet - von Metallen bis hin zu Polymere. Das gewählte Material muss sich jedoch ohne erhebliche Verformung schneiden lassen. Im Folgenden werden einige Materialien vorgestellt, die sich ideal für die Bearbeitung von Teilen eignen:
| Titan-Bearbeitung | Bearbeitung von rostfreiem Stahl | Magnesium-Bearbeitung | Stahlbearbeitung |
| ABS-Bearbeitung | POM-Bearbeitung | PEEK-Bearbeitung | Zink-Bearbeitung |
| Messing-Bearbeitung | Kupferbearbeitung |
In einigen Fällen werden Teile jedoch auch nach anderen Verfahren bearbeitet. So können zum Beispiel Guss- oder Formartikel einer zusätzlichen Bearbeitung unterzogen werden, um bestimmte Details oder Merkmale einzubringen.
Diese Bauteile werden als teilbearbeitete oder Nachbearbeitete Teiledie die Vielseitigkeit und Anpassungsfähigkeit von Bearbeitungsmethoden unter verschiedenen Fertigungsbedingungen demonstrieren.
Spanende Bearbeitung vs. Fertigung: Wie unterscheiden sie sich?
Zerspanung und Fertigung sind zwei miteinander verbundene Vorgänge, die im Produktionsprozess unterschiedliche Funktionen erfüllen. Die Fertigung bezieht sich auf verschiedene Techniken zur Umwandlung von Rohstoffen in Endprodukte, darunter Gießen, Gießen, Schmiedenund Bearbeitung.
Bei der maschinellen Bearbeitung, einem Teilbereich der Fertigung, wird kontrolliert Material von einem Werkstück abgetragen, um bestimmte Formen oder Merkmale zu erhalten. Diese Technologie zeichnet sich durch eine außerordentliche Präzision aus und ermöglicht die Herstellung filigraner Elemente, die mit anderen Verfahren nur schwer oder gar nicht zu realisieren wären.
Warum maschinell bearbeitete Teile verwenden?
Für den Einsatz von Drehteilen in vielen Branchen gibt es eine Reihe zwingender Gründe, z. B. für Unternehmen, Produktdesigner und Forschungs- und Entwicklungsabteilungen (F&E). Im Folgenden werden wir die verschiedenen Anwendungen und Vorteile eines bearbeiteten Teils beleuchten, die es in der Praxis nützlich machen:
Inhärente Stärke
Da maschinell bearbeitete Teile aus massiven Materialblöcken hergestellt werden, ist ihre inhärente Festigkeit ein wesentlicher Vorteil. Diese starke Basis verleiht diesen Bauteilen eine hervorragende Ausdauer und Robustheit.
Die Vielseitigkeit der bearbeiteten Teile zeigt sich auch darin, dass sie ein breites Spektrum an Formen annehmen können. Formen und Dicken. Diese Vielseitigkeit ermöglicht komplizierte Entwürfe und unterschiedliche Proportionen, die an spezifische Bedürfnisse angepasst werden können.
Präzisionsverbesserung
Ein weiteres bemerkenswertes Merkmal der Zerspanungsteile ist die Präzision der nach der Bearbeitung hergestellten Teile. Ihr Fertigungsansatz ermöglicht das Einfügen aufwendiger und sehr detaillierter Merkmale, was die Funktionalität und Attraktivität des Endprodukts verbessert.
Außerdem trägt die Vielfalt der verwendbaren Materialien zur Anpassungsfähigkeit der bearbeiteten Teile bei. Metalle, Polymere und sogar bestimmte Verbundwerkstoffe zählen zu den verfügbaren Materialalternativen.
Kleinserienproduktion
Vor allem maschinell bearbeitete Teile haben den Vorteil, dass sie schneller in kleinen Stückzahlen hergestellt werden können. Das Fehlen komplexer Werkzeuge beschleunigt den Fertigungsprozess und ermöglicht die Produktion kleiner Stückzahlen nach Bedarf. Diese Produktionsflexibilität entspricht den Anforderungen von schnelles Prototyping und Kleinserienfertigung Szenarien bei der Bearbeitung von Teilen.
Enge Toleranz
Bearbeitete Teile können mit extrem engen Toleranzen hergestellt werden. Steuerbare Schnittgeschwindigkeiten ermöglichen feine Modifikationen, so dass das Endprodukt strenge Toleranzen einhalten kann. Diese Präzision ist in Branchen von Nutzen, in denen es auf Genauigkeit ankommt, z. B. in der Luft- und Raumfahrt und bei der Herstellung medizinischer Geräte.
Zuverlässige Technik
Die Einbeziehung von maschinell bearbeiteten Teilen in Projekte bringt auch den Vorteil von CNC-gefertigten Teilen mit bewährtem Charakter als Produktionstechnologie mit sich. Gerade die maschinelle Bearbeitung als jahrzehntelanger Industriestandard bietet Zuverlässigkeit und Berechenbarkeit.
Die bearbeiteten Komponenten sind also darauf ausgerichtet, sich an branchenspezifische Normen und ZertifizierungenDadurch wird ihre Verwendbarkeit für verschiedene Anwendungen verbessert.
Bewährte Praktiken für die Konstruktion von bearbeiteten Teilen
Nachfolgend finden Sie einen genauen Leitfaden, der in der Entwurfsphase bei der Bearbeitung des Werkstücks zu berücksichtigen ist:
Inneneckenradien
Bei der Konstruktion bearbeiteter Teile ist Folgendes zu beachten Inneneckradien im Auge behalten. Scharfe Ecken sollten vermieden werden, da sie zu Problemen bei der Werkzeugbestückung führen können, wie z. B. übermäßiger Werkzeugverschleiß, längere Bearbeitungszeiten und mögliche Beschädigung der Teile.
Hier wird der optimale Radius durch das Material bestimmt. Für weichere Materialien wie Kunststoffe sind Radien von 0,5 mm bis 2,0 mm (0,02 Zoll bis 0,08 Zoll) denkbar. Metalle liegen in der Regel zwischen 1,0 mm und 3,0 mm (0,04 bis 0,12 Zoll). Größere Radien, z. B. 3,0 mm bis 6,0 mm (0,12 Zoll bis 0,24 Zoll) oder mehr, können für die Bearbeitung von Teilen mit höherem Gewicht oder von Teilen, die zusätzliche Festigkeit erfordern, erforderlich sein.
Taschen
Beachten Sie die Taschentiefe und Wandstärke bei der Gestaltung von Taschen. Im Allgemeinen ist eine Taschentiefe anzustreben, die dem 2- bis 4-fachen Durchmesser des Schneidwerkzeugs entspricht. Stellen Sie sicher, dass die Wandstärke das 1,5- bis 2-fache des Durchmessers des Schneidwerkzeugs beträgt. Dies trägt zur strukturellen Integrität und effizienten Bearbeitung bei.
Hohlräume
Hohlräume sind innerhalb von Teilen für verschiedene Funktionen erforderlich, z. B. zur Aufnahme von Komponenten oder zur Bildung von Innenstrukturen. Berücksichtigen Sie die Funktion des Hohlraums und gestalten Sie seine Größe und Form entsprechend. Dies gewährleistet eine angemessene Leistung und eine einfache Herstellung.
Vorbohren Gewindetiefe
Wenn Sie Gewindelöcher in Ihre Konstruktion einbeziehen, geben Sie genau die Anbohrtiefe vorbohren. Diese Tiefe bestimmt den Eingriff des Gewindeteils. Vergewissern Sie sich, dass die Vorbohrtiefe den Anforderungen an das Gewinde entspricht, einschließlich Gewindegröße und Steigung.
Das ist wichtig, denn Präzision erfordert die Einhaltung von Industrienormen oder die Beratung durch einen Maschinenbauer.
Gewindelöcher
Berücksichtigen Sie bei der Konstruktion von Artikeln mit Gewindelöchern die Gewindegröße und -steigung entsprechend den Anforderungen der Anwendung. Wählen Sie einen Lochdurchmesser, der groß genug ist, um den Gewindedurchmesser aufzunehmen und einen optimalen Kontakt zu ermöglichen.
Erkundigen Sie sich bei Prototool nach den empfohlenen Lochdurchmessern für bestimmte Gewindetypen. Fügen Sie eine Gewinderücknahme am Boden der Bohrung ein, um eine korrekte Gewindebildung zu gewährleisten und ein Verklemmen zu verhindern.
Unterschneidet
Die Einbeziehung von Hinterschneidungen erfordert eine besondere Aufmerksamkeit für Entformungsschrägen um einen reibungslosen Auswurf während der Produktion zu gewährleisten und eine Beschädigung der Teile zu verhindern. Stellen Sie sicher, dass die Bearbeitungswerkzeuge hinterschnittene Bereiche erreichen und fräsen können, die möglicherweise spezielle Werkzeuge oder mehrachsige Verfahren erfordern. Dies hilft bei der Erstellung von präzisen Verriegelungssystemen.
Wanddicke
Pflege von korrekte Wandstärke ist für die strukturelle Integrität und die Herstellbarkeit von wesentlicher Bedeutung. Untersuchen Sie die Eigenschaften des Materials, um die erforderliche Mindestdicke zu ermitteln.
Zur Vermeidung von Spannungskonzentration und nachträgliches VerziehenHalten Sie eine gleichmäßige Wandstärke im gesamten Teil aufrecht. Erwägen Sie das Hinzufügen von Stützstrukturen oder Verrippungen, um die Steifigkeit zu verbessern, insbesondere bei großen oder dünnen Teilen.
Text und Beschriftung
Verwenden Sie ein klares und gut lesbares Schriftbild, wenn Sie Text oder Schriftzüge zur Kennzeichnung oder zum Branding auf bearbeiteten Teilen anbringen. Achten Sie auf die Lesbarkeit des Schriftbildes in der gewünschten Größe und vermeiden Sie extrem komplexe Stile, die sich möglicherweise nur schwer präzise bearbeiten lassen. Um Genauigkeit und Lesbarkeit zu gewährleisten, geben Sie die Schriftgröße in Bezug auf die Gesamtabmessungen des Teils an.
Bestimmen Sie die für den beabsichtigten visuellen Effekt erforderliche Tiefe von Text oder Schrift. Je nach Material und Anwendung sollten Sie Oberflächenbehandlungen wie Gravieren oder Ätzen in Betracht ziehen, um die Sichtbarkeit zu verbessern.
Oberfläche
Wählen Sie auf der Grundlage des Bearbeitungsprozesses des Teils eine Oberflächenbeschaffenheit, die für die Verwendung des Teils geeignet ist. Verschiedene Verfahren erzeugen unterschiedliche Oberflächen, die sowohl die Ästhetik als auch die Funktionalität beeinflussen. Um das gewünschte Ergebnis zu erzielen, müssen Sie sicherstellen, dass die gewählte Oberfläche mit dem Verwendungszweck des Produkts und dem Fertigungsverfahren kompatibel ist.
Beispiele für CNC-bearbeitete Teile:
Die CNC-Bearbeitung von Werkstücken stellt eine breite Palette von Werkstücken her und beweist damit ihre Vielseitigkeit und Präzision. Hier sind ein paar bemerkenswerte Beispiele:
- Beschläge Komponenten: Fittings sind wichtige Komponenten, die die einwandfreie Verbindung verschiedener Teile gewährleisten. Genaue Abmessungen sind von entscheidender Bedeutung, da jede Fehlberechnung die Verbindung schwächen und möglicherweise zu einem Ausfall führen kann. Die CNC-Bearbeitung garantiert eine genaue Konstruktion der Fittings und trägt so zur Zuverlässigkeit des gesamten Systems bei.
- Kugelgelenke: Inspiriert von den Kugelgelenken des menschlichen Skelettsystems, Kugelgelenke ermöglichen die Bewegung von Bauteilen in mehrere Richtungen. CNC-gefräste Kugelgelenke ermöglichen es den Bauteilen, in verschiedenen Winkeln zu schwenken und zu rotieren. Diese konstruktive Überlegung ist von unschätzbarem Wert bei Anwendungen, die dynamische Bewegung und Flexibilität erfordern.
- Metallklammern: Metallhalterungen helfen bei der Unterstützung von Maschinenabläufen. Präzision und individuelles Design finden sich in kundenspezifisch gefertigten Metallhalterungen, die mit CNC-Maschinen hergestellt werden. Diese Halterungen bieten eine starke Unterstützung und verbessern die Stabilität und Funktionalität der Maschine während der CNC-Bearbeitung.
--
Prototool ist ein Prototyp- und Unternehmen zur Herstellung kundenspezifischer Teile mit einer umfangreichen Erfolgsbilanz bei der Bearbeitung von Teilen durch Drehen und Fräsen. Holen Sie sich noch heute ein Angebot für Ihren nächsten Auftrag zur Bearbeitung von Teilen!
