أصبح الحد من انبعاثات غازات الدفيئة ثاني أكسيد الكربون هدفًا للعالم ، والآن تناقش العديد من الأماكن لفرض ضريبة انبعاثات ثاني أكسيد الكربون. نظرًا لظهور حقول جديدة ، ويتعين على الناس التكيف مع الحقول الموجودة ، فإن المتطلبات المذكورة أعلاه لها أيضًا تأثير كبير على البحث وتطوير أدوات التصنيع. هذا لأنه أكثر من أي وقت مضى ، هناك حاجة لاستبدال محركات الأقراص ، وتحديث مواد أخف ، وتوفير الطاقة والموارد. يرى موظفو البحث والتطوير إمكانات كبيرة لتعديلات التصميم على الأدوات ، والطلاء الجديد ، واستراتيجيات التصنيع الجديدة ، والحلول الرقمية التي تستجيب في الوقت الفعلي لمجموعة متنوعة من الظروف ضمن الإطار الحالي.

الاتجاه الحالي هو استخدام هذه المواد في سبائك الليثيوم الألومنيوم الخفيفة الجديدة ، والتي سوف تطغى قريبا على أدوات القطع التقليدية وتحتل ميزة مطلقة. لذلك ، سيستمر الطلب على أدوات خاصة عالية الأداء لهذه التطبيقات في الزيادة. على سبيل المثال ، عادة ما تتم معالجة أجزاء الطائرات المصنوعة من سبائك الألومنيوم حتى 90%. وفقًا للهندسة المطلوبة للجزء المطلوب ، يجب طحن العديد من الأخاديد والتجاويف من المعدن لضمان الثبات وتقليل الوزن. من أجل إنتاج أجزاء عالية الجودة اقتصاديًا وفعالًا ، يلزم قطع عالي السرعة (HSC) لمعالجة الأجزاء ، ويمكن أن تصل سرعة القطع إلى 3000 M / min. تؤدي معلمات القطع المنخفضة جدًا إلى تراكم الرقائق ، مما سيؤدي إلى التآكل السريع وتغيير الأداة بشكل متكرر. نظرًا لوقت التشغيل الطويل لأداة الآلة ، فإن التكلفة مرتفعة. لذلك ، لدى مشغلي أدوات الماكينات المتخصصين في معالجة الألمنيوم أسباب جيدة لطلب أدوات القطع للحصول على بيانات القطع وعمر الأداة فوق المستوى المتوسط ، بالإضافة إلى موثوقية عالية للغاية في التصنيع.

لقد أظهرنا كيفية التعامل مع هذه المتطلبات المعقدة. تم تجهيز قاطع الطحن بزاوية 90 درجة بنوع جديد من الشفرات القابلة للفهرسة. يستخدم طلاء PVD جديدًا ، تم تصنيعه باستخدام "طريقة hipims". هيبيمز تعني "رشاش المغنطرون النبضي عالي الطاقة" ، وهي تقنية تعتمد على رشاش كاثود المغنطرون. الميزة الفريدة لعملية الطلاء الفيزيائي هذه هي تشكيل طلاء PVD كثيف جدًا وسلس ، والذي يمكن أن يقلل الاحتكاك وميل تراكم الرقائق. في الوقت نفسه ، تعمل هذه الطريقة على تحسين ثبات حافة القطع ، وزيادة مقاومة تآكل الوجه الخلفي ، وبالتالي تحقيق أقصى معدل لإزالة المعدن. أظهرت الاختبارات الميدانية أن شفرات hipims القابلة للفهرسة لها مزايا مقارنة بالأنواع القياسية. زاد عمر الأداة بواسطة 200%. يتزايد الطلب على أدوات القطع عالية الأداء لمعالجة سبائك الألومنيوم ، خاصة في صناعة الطيران وصناعة السيارات.

الطحن الديناميكي: استراتيجية طحن تركز على الكفاءة

تواجه العديد من الصناعات (خاصة صناعة الإمدادات) ضغط تحسين استقرار المعالجة ، وتسريع سرعة المعالجة ، وتقليل تكلفة المعالجة وضمان جودة المعالجة. في الوقت نفسه ، فإن متطلبات موثوقية التصنيع وكفاءة التكلفة صارمة أيضًا لجودة السطح واستقرار الأبعاد. بالإضافة إلى ذلك ، يزداد الطلب على المواد الخفيفة الوزن أو المقاومة للحرارة. ومع ذلك ، نظرًا لهذه الخصائص ، غالبًا ما يصعب معالجة هذه المواد من مجموعات المواد ISO m و ISO بدقة. يوفر الطحن الديناميكي حلولًا لهذا المجال ، مع ضمان كفاءة الإنتاج وموثوقية التصنيع ، وهذا هو السبب في اعتماد المزيد والمزيد من شركات معالجة المعادن على هذه الطريقة.

الفرق بين القطع عالي الأداء (HPC) والقطع الديناميكي العالي (HDC) هو حركة وقوة القاطع. في عملية القطع عالية الأداء ، عندما تتحرك أداة الطحن ، يكون عمق القطع صغيرًا نسبيًا ؛ في عملية القطع الديناميكية العالية ، يتحكم نظام التحكم CAD / cam على طول مسار الأداة أثناء معالجة شكل الشغل (الشكل 1). هذا يمنع أو على الأقل يقلل من وقت القطع. علاوة على ذلك ، فإن عمق القطع للقطع الديناميكي العالي أكبر بكثير من عمق القطع التقليدي عالي الأداء ، أي أن مسافة السكتة الدماغية تقل ، لأنه يمكن استخدام طول الأداة بالكامل.

ما هو اتجاه تطوير الأداة في صناعة الآلات الحالية 2


يتطلب الشكل 1 إستراتيجية الطحن الديناميكي قطعة عمل مناسبة ، وأداة طحن ، وأداة آلية ، ونظام CAD / CAM

في عملية القطع عالي الأداء ، غالبًا ما تكون زاوية المظروف كبيرة جدًا. لذلك ، فإن القوة في العملية أيضًا كبيرة جدًا. سيؤدي ذلك إلى تسريع تآكل الأداة ومغزل الآلة. من ناحية أخرى ، يتميز الطحن الديناميكي باستقرار تشغيل عالي وعمر افتراضي طويل للأداة. بشكل عام ، تكون زاوية غلاف القطع الديناميكي العالي صغيرة جدًا ، أي أن قوة الأداة والأداة الآلية أصغر بكثير من قوة القطع عالية الأداء. بالمقارنة مع القطع عالي الأداء ، فإن القطع الديناميكي العالي له معلمات قطع أعلى ، ووقت أقل للقطع ، وثبات أكبر في المعالجة ، وبالتالي فإن معدل إزالة المعادن مرتفع للغاية.

التحكم في التغذية التكيفي: استخدام المعلمات في الوقت الفعلي لتحسين معلمات القطع

لفترة طويلة ، تم استخدام تقنيات الأتمتة والرقمنة والشبكات على نطاق واسع في العديد من مجالات معالجة المعادن ، وهي تحظى بشعبية كبيرة. على وجه الخصوص ، حققت الأجهزة والبرامج المستخدمة لجمع وتحليل البيانات في الوقت الحقيقي قفزة هائلة في الأداء. توضح أدوات البرمجيات كيف توفر هذه الأدوات فرصًا عديدة لتحسين العمليات (الشكل 2). يقوم التحكم في التغذية التكييفية بتحليل البيانات المدخلة لأداة الآلة في الوقت الفعلي وضبط المعالجة وفقًا لذلك. هذا يجيب على سؤال رئيسي للعديد من المستخدمين. أي كيفية إعطاء دور كامل لفوائد أداة الآلة بدون تغييرات كبيرة في العملية أو إعادة البرمجة المعقدة؟ يمكن للبرنامج تقصير وقت المعالجة لقطعة واحدة بشكل كبير. تم دمج البرنامج مع برنامج التحكم الموجود ، وتم تطبيق البيانات في البرنامج على عملية المعالجة.

ما هو اتجاه تطوير الأداة في صناعة الآلات الحالية 3


الشكل 2 اضبط التغذية بشكل ديناميكي وفقًا لظروف القطع. وبهذه الطريقة ، يمكن تقصير وقت إنتاج قطعة واحدة ويمكن تحسين موثوقية المعالجة

أثناء قص الأداة الأولى ، "يتعلم" الكمبيوتر الإخراج الخامل للمغزل وكفاءة القطع القصوى لكل أداة. ثم يقيس خرج المغزل حتى 500 مرة في الثانية ويقوم تلقائيًا بضبط التغذية في كل حالة. وهذا يعني أن أداة الماكينة تعمل دائمًا بأقصى كمية تغذية لكل أداة. إذا تغيرت ظروف القطع (عمق القطع ، بدل التصنيع ، التآكل ، إلخ) ، فسيقوم الكمبيوتر بضبط السرعة والإخراج في الوقت الفعلي. هذا ليس فقط له تأثير إيجابي على وقت المعالجة لقطعة العمل ، ولكن أيضًا يحسن موثوقية المعالجة مع خصائص الطحن المثلى. تكون القوة المؤثرة على المغزل أكثر ثباتًا ، وإطالة عمر خدمة القاطع.

إذا كان هناك خطر كسر القاطع ، فسيقوم الكمبيوتر على الفور بتقليل كمية التغذية أو إيقاف العملية تمامًا. باستخدام عملاء معالجة الكمبيوتر المتميزين لدينا ، حققت كفاءة المعالجة تحسنًا مذهلاً. إذا كانت العملية متوافقة ، يمكن تقليل وقت المعالجة بمقدار 10%. لقد تمكنا من تقليص وقت المعالجة بمقدار النصف الآخر. عندما يكون العدد كبيرًا ، فإنه سيحرر الكثير من قدرة المعالجة. بالإضافة إلى ذلك ، هذه الطريقة فعالة بغض النظر عما إذا كانت أداة والتر مستخدمة أم لا. إنها تحتاج فقط إلى تلبية متطلبات النظام الخاصة بأداة الماكينة.

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *