Виды металлообработки на ЧПУ

Методы металлообработки тесно связаны с применением станков с числовым программным управлением (ЧПУ). Техника гарантирует точность, повторяемость, неизменное качество деталей и возможность обработки сложных геометрических форм. Оборудование ЧПУ применяется в машиностроении, приборостроении, авиастроении, строительстве, производстве мебели и многих других областях.

1. Лазерная резка металла

Лазерная резка относится к технологичным, точным и универсальным методам раскроя металлических материалов. Лазерный луч повышенной мощности выполняет резку с минимальными погрешностями, создавая ровную кромку. Лазерные комплексы с ЧПУ применяются на предприятиях, где требуется производительность, сложная геометрия деталей и работа с широким спектром металлов.

Особенности технологии

Рабочий процесс основан на направленном воздействии лазерного луча на материал. Луч нагревает поверхность до температуры плавления или испарения, после чего расплав удаляется струей газа (кислорода, азота или воздуха) для создания чистого и ровного пропила.

Лазерная резка применяется для обработки конструкционной и оцинкованной стали, нержавеющей стали, алюминия и алюминиевых сплавов, меди и латуни, титана и других цветных металлов. Универсальность делает технологию востребованной в машиностроении, производстве корпусов, мебельной индустрии, архитектуре и рекламе.

Толщина обрабатываемого металла зависит от мощности лазера. Волоконные лазеры работают со сталью 0,5–25 мм, с нержавеющей сталью 0,5–20 мм, с алюминием 0,5–15 мм. Лазеры повышенной мощности (10–20 кВт) расширяют возможности обработки до более толстых материалов.

ЧПУ-системы гарантируют точное позиционирование, синхронизацию движений и повторяемость. Погрешность реза составляет доли миллиметра, что уменьшает необходимость последующей механической обработки.

Лазер выполняет не только прямой рез, но и контурную резку, перфорацию, гравировку и маркировку, прецизионный раскрой тонких листов.

Преимущества лазерной резки

• Минимальное тепловое воздействие создает детали без заусенцев, которые не требуют шлифования и доводки и сразу готовы к использованию после резки.

• Лазер справляется с фигурными резами, узкими внутренними радиусами, микроперфорацией, декоративными рисунками, что недоступно при плазменной или механической резке.

• Благодаря небольшой ширине реза, которая обычно составляет 0,1–0,4 мм, снижается расход сырья.

• ЧПУ-системы изготавливают крупные партии деталей с одинаковым качеством и скоростью, сокращая сроки выполнения заказов.

• Лазерная резка не создает большого количества стружки и отходов, процесс автоматизирован, а использование азота или воздуха делает его более экологичным.

2. Гибка металла на ЧПУ-станках

Гибка металла с использованием листогибочных станков ЧПУ придает заготовкам необходимую форму без разрезания или удаления материала. Технология применяется в производстве корпусов, кожухов, шкафов, металлической мебели, вентиляционных систем и других изделий, где требуются аккуратные изгибы и точная геометрия.

Особенности технологии

В процессе обработки используются гидравлические или электрические листогибочные прессы, которые подходят длятолстых листов и крупных изделий.

Электрические прессы зачастую используются в серийном производстве благодаря экономичности и точности. Оборудование выполняет изгибы под разными углами, равномерно воздействуя на материал. ЧПУ-система задает глубину каждого изгиба, последовательность операций, скорость и усилие прессования, компенсацию упругого пружинения металла. Использование прессов снижает человеческий фактор и исключает ошибки при производстве сложных изделий.

Благодаря многократной гибке создаются коробчатые изделия, U-образные и Z-образные профили, кронштейны, полки, панели, декоративные и технические элементы.

Листогибы ЧПУ подходят для обработки стали, нержавеющей стали, алюминия и его сплавов, меди и латуни, перфорированного и оцинкованного листа. Перед работой учитывается толщина, предел текучести и жесткость материала. />

Преимущества гибки на ЧПУ-оборудовании

• Программируемое управление гарантирует одинаковое качество каждой детали. Погрешности минимальны, что важно при серийных заказах и сборке изделий, где требуется совпадение элементов.
  

• Благодаря контролю давления и скорости движения пресса отсутствуют трещины, заломы и деформации поверхности. Оборудование автоматически регулирует параметры под конкретный лист, снижая вероятность брака.
  

• Достаточно загрузить программу, и станок готов к работе. Это ускоряет изготовление партий продукции и сокращает простой оборудования.
  

• Процесс гибки не образует отходов, поскольку материал не удаляется, а лишь изменяет форму. Это выгодно при работе с дорогими металлами.
  

• Прессы выполняют десятки изгибов за минуту без снижения точности.

3. Фрезеровка на станке ЧПУ

Фрезеровка на станках с числовым программным управлением осуществляется за счет вращающегося инструмента — фрезы, которая снимает слой материала с заготовки по заданной траектории, управляемой системой ЧПУ.

Различные типы фрезерных станков выполняют множество операций:

• 3-осевые станки подходят для обработки плоских поверхностей, пазов, отверстий и базовых контуров.
  

• 4-осевые модели обрабатывают цилиндрические детали и сложные профили.
  

• 5-осевые станки используются для производства пространственных изделий, деталей авиационной промышленности, стоматологии, машиностроения и инструментального производства.

На фрезерных станках с ЧПУ выполняются плоскости и карманы, продольные и поперечные пазы, сквозные и глухие отверстия, фаски, радиусы, канавки, резьбы любых стандартов, рельефные и 3D-поверхности, сложные контуры, которые невозможно выполнить вручную. Программное управление задает точные траектории инструмента и добивается ювелирной точности. Фрезеровка на ЧПУ тесно связана с моделированием, так как траектории инструмента строятся на основании 3D-модели детали.

Фрезеровка подходит для обработки алюминия и его сплавов, нержавеющей стали, инструментальных и конструкционных сталей, латуней, бронз, титана, закаленных материалов при использовании твердосплавного инструмента.

4. Электроэрозионная обработка

Метод электроэрозионной обработки основан на воздействии электрических разрядов между электродом и заготовкой. В отличие от механических способов резания, при ЭИО отсутствует контакт инструмента с материалом. Технология применяется в инструментальном производстве, изготовлении пресс-форм, штампов, матриц, медицинских компонентов, элементов точной механики и авиационных деталей.

Особенности технологии

Между электродом и заготовкой создается серия контролируемых импульсных разрядов. Каждый разряд нагревает материал до температуры плавления и испарения, образуя микроскопические кратеры. Так слой за слоем происходит формирование требуемого контура или отверстия. Процесс происходит в диэлектрической жидкости, роль которой играет специальное масло или дистиллированная вода для охлаждения и удаления продуктов эрозии.

В промышленности используются следующие методы электроэрозионной обработки:

• Проволочная электроэрозионная резка (Wire EDM). Тонкая проволока диаметром 0,1–0,3 мм служит электродом. Она непрерывно подается по заданной траектории, разрезая детали с внутренними и внешними контурами. Данным способом вырезают формы пресс-форм, шестерни, тонкие стенки, профильные канавки.
  

• Прошивка (Sinker EDM). Электрод имеет форму будущего отверстия или полости и погружается в заготовку, «выжигая» материал. Используется для создания глубоких и точных полостей, тонких отверстий, резьбовых каналов, выступов.
  

• Отсутствие механического воздействия на материал. Так как инструмент не соприкасается с металлической деталью, отсутствуют силы резания. Это исключает деформацию заготовки и создает условия для работы с очень хрупкими или особенно твёрдыми материалами.
  

• Обработка материалов, не поддающихся традиционной механической резке. Электроэрозия подходит для металлов, которые невозможно фрезеровать и сверлить, например, твердые сплавы (карбиды), инструментальные стали повышенной твердости (HRC 60 и выше), титановые сплавы, молибден, вольфрам и другие тугоплавкие материалы.

Преимущества электроэрозионной обработки

• Электроэрозия не зависит от твердости металла, поэтому подходит для работы с материалами, которые трудно поддаются фрезеровке или токарной обработке.
  

• Достижимая точность контуров составляет до нескольких микрон, что делает метод незаменимым при производстве пресс-форм, штампов, медицинских инструментов и деталей с тонкими стенками или минимальными зазорами.
  

• Нет риска деформации или повреждения поверхности. Это важно при выполнении тонкой и сложной геометрии, где даже небольшие усилия могут нарушить точность.
  

• После электроэрозионной обработки поверхность получается ровной, однородной и зачастую не требует дополнительной механической доработки.
  

• Wire EDM и прошивка формируют глубокие полости, тонкие пазы, отверстия сложной формы, внутренние острые углы и рельефные элементы, что невозможно выполнить стандартными методами.

5. Изготовление деталей из металла

На базе ЧПУ-оборудования создаются практически любые металлоизделия. Используемые методы для изготовления деталей: 

• токарная обработка;
  

• фрезеровка;
  

• сверление и расточка;
  

• резьбонарезание;
  

• обработка под прессовую оснастку и штампы;
  

• изготовление корпусов, держателей, валов, осей и других деталей.

Услуги металлообработки на ЧПУ от компании Rezko в Кирове

Оборудование ЧПУ гарантирует точность, скорость и гибкость в металлообработке. Комбинация различных методов обработки делает возможным производство практически любых изделий из металла с минимальными допусками.

Компания Rezko в Кирове предлагает ряд услуг металлообработки на современном оборудовании с ЧПУ. В распоряжении производства находятся лазерные комплексы, листогибочные прессы, фрезерные, токарные и электроэрозионные станки для выполнения заказов любой сложности и объемов.

Rezko предлагает:

• лазерную резку металла;
  

• гибку листового металла на ЧПУ-прессах;
  

• фрезеровку и токарную обработку металлических деталей;
  

• электроэрозионную резку и прошивку;
  

• изготовление деталей, узлов и изделий под чертеж заказчика;
  

• разработку и производство сложных металлических конструкций.

Компания работает с большинством металлов: сталью, нержавеющей сталью, алюминием, латунью, медью, титановыми и инструментальными сплавами. Каждая операция выполняется с соблюдением технологических норм.