Этапы фрезерной обработки металла на станке ЧПУ

Фрезерная металлообработка на станках с числовым программным управлением (ЧПУ) считается технологически развитым способом изготовления металлических деталей сложной геометрии. 

Технология основана на автоматизированном управлении резания и применяется в промышленности благодаря повторяемости результатов, качеству обработки и минимальному влиянию человеческого фактора.

Фрезеровка на станке ЧПУ представляет собой процесс механического удаления слоя металла с заготовки при помощи вращающегося режущего инструмента — фрезы.

Перемещения инструмента и заготовки задаются управляющей программой, созданной на основе цифровой 3D-модели изделия. В отличие от ручной или универсальной обработки, станок выполняет операции строго по заданным координатам и траекториям, гарантируя точность размеров, геометрическую правильность формы и минимальные отклонения от проектных значений даже при многократном повторении цикла обработки.

Фрезерные станки с ЧПУ могут быть трех-, четырех- или пятиосевыми. Трехосевые станки обрабатывают детали в трех плоскостях и подходят для большинства стандартных задач. Четырех- и пятиосевые станки дополнительно вращают заготовки или инструмент для обработки сложных пространственных поверхностей, глубоких карманов, наклонных плоскостей, криволинейных контуров, отверстий под углом и фасонных элементов за одну или несколько установок.

Этапы обработки на фрезерном станке ЧПУ

Процесс представляет собой последовательность взаимосвязанных этапов, каждый из которых влияет на точность, качество и себестоимость готового изделия.

1. Подготовка конструкторской документации

Работа начинается с разработки конструкторской документации и создания трехмерной модели детали в CAD-системе. На данном этапе задаются геометрические параметры изделия, размеры, допуски, посадки, радиусы, фаски и другие конструктивные элементы. Также определяются требования к точности обработки, шероховатости поверхности и функциональным характеристикам детали.

2. CAM-программирование

На основе 3D-модели выполняется разработка управляющей программы в CAM-системе. Технолог выбирает стратегию обработки, задает траектории движения инструмента, типы фрез, глубину резания, скорость вращения шпинделя и подачу. Программа включает как черновые, так и чистовые операции, а также переходы между ними. На этом этапе проводится виртуальное моделирование процесса обработки для выявления возможных столкновений и ошибок траекторий.

3. Подбор материала и заготовки

В зависимости от назначения детали выбирается подходящий материал и тип заготовки, например, листовой прокат, пруток, литая или кованая заготовка. Учитываются механические свойства металла, его обрабатываемость, требования к прочности и условия эксплуатации изделия. Размеры заготовки подбираются с учетом технологических припусков, необходимых для черновой и чистовой обработки, а также для надежного закрепления на станке.

4. Настройка и подготовка станка

Перед началом обработки выполняется подготовка оборудования. Оператор устанавливает заготовку на рабочем столе или в приспособлении и подбирает режущий инструмент и оснастку. Задаются нулевые точки координат, производится привязка инструмента и проверка корректности управляющей программы. Зачастую выполняется пробный запуск без резания или на минимальных режимах для исключения ошибок.

5. Обработка детали на фрезерном ЧПУ

После настройки станок приступает к автоматическому выполнению программы. Сначала, как правило, выполняется черновая обработка, в ходе которой снимается основной объем материала. Затем производится чистовая обработка, создающая требуемые размеры, форму и качество поверхности. В зависимости от сложности детали процесс включает несколько установок и смен инструмента, при этом точность гарантируется за счет цифрового управления.

6. Контроль качества и доводка

Завершающим этапом считается контроль качества готовой детали. Производятся измерения линейных размеров, проверка допусков, геометрии и шероховатости поверхности с использованием измерительного инструмента или координатно-измерительных машин. При необходимости выполняются дополнительные операции, включая снятие заусенцев, фасок, доработка отдельных элементов или повторная чистовая обработка. Только после этого деталь считается готовой к дальнейшему использованию или сборке.

Какие металлы подходят для фрезерной обработки на ЧПУ

Обработка подходит для большинства конструкционных и специальных металлов, в том числе:

• алюминиевые сплавы

• углеродистые и легированные стали

• нержавеющая сталь

• латунь и бронза

• титан и жаропрочные сплавы

Выбор материала влияет на режимы резания, тип инструмента, скорость обработки и итоговую стоимость изделия.

Области применения фрезерной обработки на ЧПУ

Вид металлообработки используется во многих отраслях промышленности:

• машиностроение и приборостроение

• авиационная и космическая промышленность

• автомобильная отрасль

• производство промышленного оборудования

• энергетика

• медицинская техника

• изготовление оснастки, пресс-форм и штампов

Технология помогает изготавливать как единичные детали, так и серийную продукцию с высокой повторяемостью.

Фрезеровка металлов на ЧПУ в Кирове

Обработка металла на станках ЧПУ считается сложным многоэтапным процессом, требующим современного оборудования, квалифицированных специалистов и точного соблюдения технологий.

Заказывать услуги металлообработки целесообразно у проверенных организаций, обладающих практическим опытом, современным оборудованием и квалифицированными специалистами. Надежный подрядчик гарантирует не только точность обработки и соответствие деталей технической документации, но и одинаковое качество при повторных заказах, а также строгое соблюдение согласованных сроков производства.

Таким подходом руководствуется компания Rezko в Кирове. Наличие парка фрезерных станков с ЧПУ, отлаженных технологических процессов и контроля качества на всех этапах процесса помогает выполнять заказы различной сложности.