1. Įvadas
Bronza tarnavo žmonijai tūkstantmečiai, Vis dėlto tai išlieka svarbiausias CNC apdirbimo pasirinkimas šiandien.
Jo unikalus derinys atsparumas nusidėvėjimui, Šilumos laidumas, ir Korozijos atlikimas daro jį neįkainojamą tokiuose įvairiuose sektoriuose kaip jūrų inžinerija, Sunkiosios mašinos, ir vaizduojamasis menas.
Šiame vadove, Mes ištirsime, kodėl bronza toliau tobulėja po pjaustytuvu,
Nurodykite CNC procesą, apklausa įprastus bronzos lydinius, ir pateikite geriausią praktiką - nuo įrankių ir parametrų iki apdailos ir projektavimo -, kad padėtumėte pasiekti optimalius rezultatus.
2. Kas yra CNC apdirbimo bronza?
CNC (Skaitmeninis kompiuterio valdymas) apdirbimas bronza Apima tiksliai pašalinimą medžiagą iš bronzos ruošinio - paprastai juostos atsargos ar ruošiniai - naudojami besisukantys pjaustytuvai, pratybos, ir kompiuterio valdymo malūnai.
Skirtingai nuo liejimo ar kalimo, CNC apdirbimas pristato griežtos tolerancijos (Dažnai ± 0,01–0,05 mm) ir Sudėtingos geometrijos su minimaliu apdorojimu, todėl tai idealiai tinka tiek prototipams, tiek didelės apimties gamybai.
3. CNC apdirbimo bronzos procesas
- Medžiagos pasirinkimas ir patikrinimas (lydinio laipsnis, sertifikavimas)
- CAD modeliavimas ir „Toolpath“ programavimas (CAM programinė įranga)
- Sąranka ir armatūra (pasirodyti, Individualizuoti armatūra)
- Grubus apdirbimas (Aukštas pašaras, Gilūs pjūviai)
- Apdailos apdirbimas (Šviesos pjūviai paviršiaus kokybei)
- Nuvalymas ir valymas
- Kokybės patikrinimas (Cmm, Paviršiaus šiurkštumo matavimai)
4. CNC apdirbimo tipų bronzos rūšys
Šioje lentelėje aprašomi dažniausiai pasitaikantys bronzos lydiniai, naudojami CNC apdirbant, kartu su tipiniu cheminiu makiažu, Mechaninės stipriosios pusės, Korozijos elgesys, ir bendros programos.
Lydinio vardas | Pagrindiniai legiruoti elementai | Tempimo stiprumas (MPA) | Atsparumas korozijai | Tipiškos programos |
---|---|---|---|---|
C932 (Sae 660) | Su SN-PB | 200–275 | Vidutinis | Guoliai, įvorės, Siurblio sparnuotės |
C954 Aliuminio bronza | Be galo | 500–620 | Puiku (Jūrų klasės) | Jūrų komponentai, Nusileidimo įrankių įvorės, Sunkiųjų gidų |
C936 (Aukštos švino bronza) | Su SN-PB | 160–220 | Gerai | Greitaeigiai guoliai, Mažos apkrovos susidėvėjimo paviršiai |
C907 (Skardos bronza) | Su SN | 275–350 | Gerai | Pavaros, Vožtuvo sėdynės, Slėgio jungiamosios detalės |
Fosforo bronza (C510, C544) | Su SN-p | 300–550 | Puiku | Spyruoklės, tvirtinimo detalės, Elektros jungtys |
Silicio bronza (C655) | CU saugumas | 350–500 | Puiku | Architektūros aparatinė įranga, Jūrų tvirtinimo detalės |
PB1 (Fosforo bronzos laipsnis 1) | Su SN-p | 270–320 | Labai gerai | Klijo pavaros, velenai, instrumentų įvorės |
Mangano bronza (C863) | Cu-Zn-MN-FE | 500–620 | Mugė | Hidrauliniai cilindrai, vožtuvo komponentai |
Vario-Nickelis (Valgyti, 90/10 arba 70/30) | Su mumis | 300–400 | Išskirtinė (druskingas vanduo) | Šilumokaičiai, Laivo korpuso apvalkalas, Įranga jūroje |
Bismuto bronza | Cu-bi-zn | 250–350 | Gerai | Ekologiška santechnika, dekoratyviniai daiktai |
5. Bronzos apdirbamumas
Bronzos mašinos paprastai lengviau nei plienas, bet mažiau nei aliuminis.
Jo Mašinų įvertinimas tarpsniai 60 % (Silicio bronza) iki 120 % (švino bronzos) palyginti su AISI 1112 Plieno etalonas.
Bronzos formos ilgas, Standarūs lustai; Tinkami lustų pertraukikliai ir aukšto slėgio aušinimo skystis palengvina evakuaciją.
Bronzos Šilumos laidumas (~ 60 W/m · k) Greitai išsklaido šilumą, Sumažėja įmontuotas kraštas, Bet jūs vis tiek turite kontroliuoti pjovimo temperatūrą, kad išvengtumėte darbo jėgos.
6. Pjovimo įrankiai & „Toolpath“ strategijos
- Įrankių medžiagos: Kietas karbidas su alavo arba tialn dangomis, skirtas bendrai bronzai; polikristalinis deimantas (PCD) už didelio masto švino bronzą; greitaeigis plienas (HSS) Dėl mažo tūrio.
- Geometrija: Teigiami grėblio kampai (10–15 °), radialinis klirensas (7–10 °), ir 30–45 ° spiralės kampai nukreipia traškučius.
- Įrankių keliai: Laipiokite frezavimą mažina trinimą ir sukauptą kraštą. „Ramp-In“ ir „Ramp-Out“ judesiai sumažina pradinio egzistavimo įtempius, ypač ant plonų sienų.
7. Pjaustymo parametrai & Aušinimo skysčiai
Operacija | Greitis (m/mano) | Pašaras (mm/dantis) | Doc (mm) | Aušinimo skystis |
---|---|---|---|---|
Grubus frezavimas | 150–300 | 0.2–0.4 | 2–5 | Potvynio aušinimo skystis |
Baigti frezavimą | 200–350 | 0.05–0.15 | 0.5–1 | Per įrankį ar potvynį |
Gręžimas | 100–200 | 0.1–0.2 | Skersmuo/2 | Tepalų koncentratas |
Posūkis | 200–400 | 0.2–0.5 | 1–3 | Aukšto slėgio aušinimo skystis |
Išlaikyti tvirtumas—Bot mašina ir sąranka - pasiekti Ra < 0.4 µm. Naudokite potvynį arba per įrankių aušinimo skystį (Vandenyje tirpi arba tvarkinga aliejus) valdyti temperatūrą ir skaidrius lustus.
8. Post apdorojimas & Baigimas CNC apdirbimo bronzoje
Post apdorojimas yra kritinė CNC apdirbimo bronzos komponentų fazė, užtikrinant ne tik estetinį patrauklumą, bet ir matmenų tikslumą, paviršiaus vientisumas, ir pratęstas tarnavimo gyvenimas.
Nuvalymo ir krašto tobulinimas
Tikslas:
Norėdami pašalinti aštrius kraštus, Burrs, ir mikro protezai, likę po frezavimo, posūkis, arba gręžimo operacijos.
Metodai:
- Rankinis nuvalymas: Naudojant abrazyvus, failai, ar šepetėliai
- Vibracinis apdaila: Efektyvus mažoms ar sudėtingoms dalims; naudoja laikmeną, kad šlifuotų ir sklandžiais kraštais
- Šiluminis nuvalymas (TEM): Naudoja degimą suslėgtoje kameroje, kad sudegintų „Burrs“ - vidinių savybių idėjos
Paviršiaus poliravimas
Tikslas:
Norėdami pagerinti paviršiaus šiurkštumą, vaizdinis patrauklumas, ir kai kuriais atvejais, atsparumas korozijai.
Technikos:
- Mechaninis poliravimas: Burina ratus ar poliravimo junginius, kad būtų pasiektas veidrodis ar satino apdaila
- Elektropolidavimas: Ištirpina paviršiaus medžiagą per anodinį tirpimą, dėl to sklandžiai, Atspindintis paviršius
- Nugrimzta: Statinės arba vibracinės būgnai su abrazyvais vienu metu šlifuoja kelias dalis
Našumo pastaba:
Komponentams, kuriems reikalinga maža trinties ar kosmetikos tobulumas, pavyzdžiui, stumdomos įvorės ar architektūrinė apdaila.
Patininimas ir dažymas
Tikslas:
Norėdami pasiekti norimą estetinį poveikį arba imituojant antikvarinius apdailą. Paplitęs mene, Architektūra, ir prabangi aparatūra.
Požiūriai:
- Chemical patinas: Sieros kepenų tirpalai, geležies nitratas, arba kulinarijos nitratas reaguoja su bronza, kad sudarytų spalvingus oksido sluoksnius (Žalieji, rudos spalvos, Bliuzas)
- Šilumos pagražinimas: Kontroliuojamas šildymas sukuria oksido gradientus
Patvarumo patarimas:
Patinai turi būti užantspauduoti (Pvz., su mikrokristaliniu vašku ar laku) užkirsti kelią tolesnei oksidacijai ir išlaikyti norimą išvaizdą.
Dangos ir apsauginiai sluoksniai
Tikslas:
Norėdami sustiprinti atsparumą korozijai, Sumažinkite nusidėvėjimą, arba išsaugoti išvaizdą.
Tipai:
- Skaidrios lako ar poliuretano dangos: Apsaugokite poliruotus ar patininius paviršius nuo oksidacijos
- Elektropliacija (mažiau paplitusi): Ploni nikelio sluoksniai, Chromas, arba auksas specializuotoms programoms
- Naftos impregnavimas: Įprasta, kad bronzinės įvorės naudoja savarankiškai (ypač porėtoje guolio bronzoje)
Matmenų tikrinimas & Kokybės kontrolė
Tikslas:
Norėdami patikrinti tolerancijas, paviršiaus apdaila, ir pasižymėti geometrija po apdirbimo ir apdailos.
Tikrinimo būdai:
- Koordinačių matavimo mašinos (Cmm): Aukšto tikslo matmenų patikrinimui
- Paviršiaus profilometrija: Matuoja paviršiaus šiurkštumą (Ra, RZ)
- Optiniai palyginamieji arba lazeriniai skaitytuvai: Naudinga profiliui ir kontūro tikslumui
Tolerancijos pasiekimas:
CNC pagamintos bronzos dalys paprastai palaiko nuokrypius nuo ± 0,01 mm iki ± 0,05 mm, atsižvelgiant į projektavimo ir apdailos metodą.
9. Bronzos CNC apdirbimo nuokrypiai & Paviršiaus apdaila
Tikslumas yra svarbiausias CNC apdirbimo srityje, ypač dirbant su bronziniais lydiniais, kad būtų galima naudoti aukštos kokybės.
CNC apdirbimo bronzos komponentų nuokrypiai
Bronziniai lydiniai, ypač tie, kurių vario kiekis yra didelis, yra stabilūs kontroliuojamomis apdirbimo sąlygomis.
Tipiški pasiekiami nuokrypiai priklauso nuo dalies geometrijos, Bronzos klasė, ir mašinos sąranka.
Tolerancijos klasifikacija | Tipiškas diapazonas (mm) | Taikymo pavyzdžiai |
---|---|---|
Standartas | ± 0,05 - ± 0,10 | Įvorės, Laidos korpusai, dekoratyvinės savybės |
Tikslumas | ± 0,01 - ± 0,03 | Guoliai, pavaros, Vožtuvo sėdynės |
Ypač tikslus (su šlifavimu ar plyšimu) | ± 0,005 ar geriau | Optiniai laikikliai, Aviacijos ir kosmoso hidrauliniai komponentai |
PASTABA: Fosforo bronza ir aliuminio bronza gali laikyti griežtesnius tolerantus nei švino bronza dėl mažesnio įrankio įlinkio ir vienodesnės grūdų struktūros.
Paviršiaus apdailos galimybės
Paviršiaus šiurkštumas (Ra) vaidina gyvybiškai svarbų vaidmenį drabužių elgsenoje, sandarinimas, ir estetika.
Bronzos apdirbimas leidžia gerai ir puikiai apdaila, naudojant standartinius įrankius pagal optimizuotus parametrus.
Apdirbimo procesas | Tipiškas Ra (µm) | Komentarai |
---|---|---|
Grubus CNC frezavimas | 3.2 - 6.3 | Nekritiniams paviršiams ar priešakyje |
Baigkite CNC posūkį | 0.8 - 1.6 | Tinka stumdomiems ar sandarinimo paviršiams |
Puikus nuobodus/šlifavimas | 0.2 - 0.8 | Idealiai tinka prigludusiai ir hidraulinėms sąsajoms |
Lapavimas ar poliravimas | < 0.2 | Aukšto našumo sandarinimas, kosmoso, ir optika |
10. Privalumai & Bronzos CNC apdirbimo trūkumai
Kai pasirenkate bronzą CNC apdirbimui, Jūs įgyjate pastebimų privalumų - bet jūs taip pat susiduriate su tam tikrais iššūkiais.
Žemiau, Mes subalansuojame šiuos pranašumus ir trūkumus, kurie padės jums priimti pagrįstą sprendimą.
Privalumai
- Pranašesnis atsparumas susidėvėjimui ir korozijai
Bronziniai lydiniai, tokie kaip C954 ir Cu - Ni, atspindi jūros vandens koroziją, o greičiai žemiau 0.01 mm per metus, Tam. - Puikus šiluminis ir elektrinis laidumas
Su šilumos laidumu aplink 60 W/m · k ir elektrinis laidumas iki 15% IAC, Bronza greitai išsklaido šilumą ir sukuria patikimas elektrines jungtis. - Didelis apdirbamumas (Švino pažymiai)
Švino bronzos (pvz. C930) pasiekti apdirbamumo reitingus iki 120% palyginti su AISI B1112 plienu. Todėl, Galite paleisti greitesnį suklio greitį (300–350 m/i) Ir išlaikykite gerą įrankio gyvenimą. - Entucilumas ir atsparumas smūgiams
Daugelyje bronzinių lydinių pailgėja 10–30%, Sugeria smūgio apkrovas be įtrūkimų - tai yra guolių įvorėse ir vožtuvuose. - Puiki paviršiaus apdaila
Bronza lengvai šlifuoja Ra < 0.2 µm, Estetinių ir funkcinių paviršių pristatymas skulptūroms ir tikslumo instrumentams.
Trūkumai
- Didesnės medžiagos išlaidos
Paprastai bronza kainuoja $5- 15 USD už kg, Palyginti su 2–3 USD/kg žalvario ar plieno. Dėl to, Medžiagos išlaidos gali dominuoti mažo tūrio bėgimuose. - Santykinis tankis
Su tankiu 8.7 g/cm³, Bronzos komponentai sveria daugiau nei tris kartus daugiau nei aliuminio ekvivalentai, įtakos svoriui jautrūs dizainai. - Sukaupta krašto rizika
Nevadinamose ar aukštos silikoninėse bronzose, Pastatytas kraštas gali susidaryti mažinant greitį aukščiau 200 m/mano, Reikia optimizuoti pašarai, dangos, arba aukšto slėgio aušinimo skystis. - Įrankių susidėvėjimas abrazyviniuose klasėse
Aliuminio bronzos ir mangano bronzos - su kietumu iki galo 250 Hb—SI, Reikia dažnesnių įrankių pakeitimų ar atsparių dilimavimo dangų, tokių kaip tialn. - Aplinkos ir atliekų aspektai
Bronziniame „Swarf“ dažnai yra aliejaus pakrautų lustų, reikalaujančių kruopštaus perdirbimo procesų. Be to, Naudojamam pjovimo skysčiams gali prireikti gydymo, kad būtų laikomasi šalinimo taisyklių.
11. CNC apdirbimo bronzos programos
Bronza buvo naudojama šimtmečius, ir šiuolaikiniame tikslumo gamyboje, CNC apdirbimas išnaudoja visą savo potencialą.
Su unikaliu mechaninio stiprumo deriniu, atsparumas korozijai, Aparatas, ir vaizdinis patrauklumas, Bronziniai lydiniai aptarnauja daugybę įvairių pramonės šakų taikymo sričių.
Žemiau yra pagrindiniai sektoriai ir realaus pasaulio pavyzdžiai, kai CNC pagaminti bronzos komponentai yra būtini.
Jūrų & Inžinerija jūroje
Kodėl bronza?
Bronzos lydiniai, ypač aliuminio bronzos ir vario-nickelio, pralenkdamas daugelį kitų metalų jūrų sąlygomis.
Bendri komponentai:
- Sraigto velenai
- Guoliai ir įvorės vairo sistemoms
- Vožtuvų kūnai ir jūros vandens įsiurbimo ekranai
- Povandeniniai jungtys ir korozijai atsparios tvirtinimo detalės
Sunkiosios mašinos & Pramoninė įranga
Kodėl bronza?
Bronzos didelė apkrovos talpa ir žemas trinties koeficientas daro jį idealiai tinka atspariems dėvėjimams komponentams, veikiantiems pasikartojantį judesį ir įtempį.
Bendri komponentai:
- Traukos poveržlės
- Slidinėjimo plokštelės
- Sliekų pavaros ir spartos pavaros
- Dėvėkite žiedus ir kreipiančius žiedus
Aviacijos ir kosmoso & Gynyba
Kodėl bronza?
Kritinėje aviacijos ir kosmoso aplinkoje, CNC pagaminta bronza suteikia elektrinį laidumą, anti-sparčiai veikiantis elgesys, ir patvarumas esant dideliam stresui.
Bendri komponentai:
- Elektros gnybtai ir EMI/RFI ekranas
- Įjungimo sistemų įvorių agregatai
- Nemagnetiniai konstrukciniai įdėklai
- Aviacijos ir kosmoso klasės tvirtinimo detalės
Elektrinė & Elektronikos pramonė
Kodėl bronza?
Nuoseklus bronzos laidumas, atsparumas korozijai, ir formavimas daro jį idealiu tiek didelio tikslumo jungtimis, tiek galios perdavimo komponentams.
Bendri komponentai:
- Elektros kontaktiniai gnybtai
- Spyruoklės ir jungiklio komponentai
- Įžeminimo aparatūra
- Šilumos kriauklės ir laidūs korpusai
Architektūra & Dekoratyviniai menai
- Skulptūros ir reljefinės plokštės
- Dekoratyvinės grotelės ir architektūros apdaila
- Turėklai, armatūra, ir ženklai
- Įprasti prabangių interjerų intarpai
Aliejus & Dujos / Naftos chemija
Kodėl bronza?
Bronzos atsparumas sulfido streso įtrūkimams ir abrazyvinės terpės yra tinkamos reiklioms aplinkoms ekstrahuojant alyvą ir rafinuoti.
Bendri komponentai:
- Vožtuvo sėdynės ir stiebai
- Žiedų sandarinimo ir siurblio sparnuotės
- Neapdorojami įrankiai
- Aukšto slėgio įvorės
12. Išlaidų taupymo patarimai CNC apdirbimui bronzai
CNC apdirbimo bronzos ekonominio efektyvumo projektavimui reikia giliai suprasti tiek medžiagos charakteristikas, tiek apdirbimo procesą.
Anksti pasirinkite tinkamą bronzos laipsnį
Kodėl tai svarbu:
Skirtingi bronzos lydiniai (Pvz., C932, C954, Fosforo bronza, Aliuminio bronza) labai skiriasi apdirbamumu, atsparumas korozijai, ir kaina.
Išlaidų taupymo patarimas:
- Bendroms programoms, Naudokite aukšto modelio bronzos klases, pavyzdžiui, C932 (Su bronza).
- Rezervuokite brangiai, Specialūs bronzos (Pvz., C954 Aliuminio bronza) dalims, kurioms reikalingas didelis stiprumas ar kraštutinis atsparumas korozijai.
Medžiagos efektyvumo dizainas
Kodėl tai svarbu:
Bronza yra brangesnė už kilogramą nei įprasti inžineriniai metalai.
Išlaidų taupymo patarimas:
- Venkite per didelio sienos storio arba per daug inžinerijos, jei norite, kad.
- Naudokite tuščiavidurius skyrius, poilsio, arba kišenės, skirtos sumažinti svorio ir žaliavų tūrį.
- Apsvarstyti beveik tinklo formos ruošiniai (Pvz., Išmeskite bronzą) Kai taikoma, Norėdami sumažinti apdirbimą.
Sumažinkite griežtus nuokrypius, kai nereikia
Kodėl tai svarbu:
Tvirti nuokrypiai padidina apdirbimo laiką, tikrinimo reikalavimai, ir laužo tarifai.
Išlaidų taupymo patarimas:
- Kreiptis Tvirtai nuokrypiai tik su kritinėmis savybėmis (Pvz., Sėdynės, Poravimosi sąsajos).
- Naudokite standartines tolerancijos klases (Pvz., ISO 2768 m) nekritiniams matmenims.
Venkite gilių ertmių ir poilsių
Kodėl tai svarbu:
Gilioms ertmėms reikalingas tolimas įrankis, o tai padidina ciklo laiką ir įrankio įlinkį.
Išlaidų taupymo patarimas:
- Laikykite kišenių ir skylių gylio ir skersmens santykį 3:1 į 4:1.
- Pertvarkyti funkcijas, kurioms reikia Specializuoti pjaustytuvai ar kelios sąrankos.
Naudokite standartinius skylių dydžius ir siūlų tipus
Kodėl tai svarbu:
Individualūs arba nestandartiniai dydžiai padidina įrankių keitimą, rankinis pertvarkymas, ir tikrinimo laikas.
Išlaidų taupymo patarimas:
- Projektavimo skylės, kad atitiktų standartinius grąžto bitų dydžius (Pvz., 6 mm, 10 mm, ½ in.).
- Pasirinkite standartines gijos formas (Pvz., UNC, UNF, ISO metrika) už bakstelėjamas funkcijas.
Supaprastinkite geometriją greitesniam apdirbimui
Kodėl tai svarbu:
Sudėtingi kontūrai, ekologiškos formos, arba junginių kreivių reikia 5 ašių apdirbimo arba ilgo programavimo laiko.
Išlaidų taupymo patarimas:
- Naudoti Paprasta, prizminiai bruožai kur įmanoma.
- Venkite dekoratyvinių ar nefunkcinių pramoninių komponentų sudėtingumo.
Sverkite partijų gamybos efektyvumą
Kodėl tai svarbu:
Sąrankos laikas ir programavimas amortizuoja daugiau vienetų partijose.
Išlaidų taupymo patarimas:
- Kur įmanoma, Norėdami įjungti, konsoliduokite užsakymus arba suprojektuokite modulines dalis Didžioji produkcija.
- Naudoti BARO STOCIJOS KELIONĖS GEOMETRIJOS Sukeltoms bronzinėms komponentams.
13. „Langhe CNC“ apdirbimo bronzos paslaugos
Langhe pasiūlymai Tiksli CNC apdirbimo paslaugos bronziniams komponentams, Maitinimas tokioms pramonės šakoms kaip jūrų, kosmoso, Sunkiosios mašinos, Elektros inžinerija, ir pasirinktinis meninis gaminimas.
Su pažengusia kelių ašių CNC įranga ir patyrusi inžinerijos komanda,
Mes profesionaliai mašinuojame platų bronzinių lydinių asortimentą, įskaitant C932 (su bronza), C954 (Aliuminio bronza), Fosforo bronza, ir dar daugiau - tiksliai pagal jūsų tikslias specifikacijas.
Ar jums reikia Korozijai atspari jūrinė įranga, aukšto stiprumo, Mažos teritorijos įvorės, arba Pasirinktinės elektrinės jungtys,
Langhe pateikia komponentus su Tvirti nuokrypiai iki ± 0,01 mm ir aukščiausios kokybės paviršiaus apdaila.
Mūsų paslaugos taip pat apima visas pasirinkimo galimybes po apdorojimo, tokių kaip poliravimas, Apsauginės dangos, ir matmenų tikrinimas, siekiant užtikrinti, kad ir našumas, ir estetika atitiktų aukščiausius standartus.
Bendradarbiavimas su Langhe reiškia įgyti a patikimas, efektyvus, ir techniškai pajėgus tiekėjas Kas supranta unikalius bronzos apdirbimo iššūkius.
Susisiekite su mumis šiandien užtikrintai pradėkite savo pasirinktinę CNC bronzos dalių gamybą.
14. Išvada
CNC apdirbimo bronza reikalauja niuansuoto lydinio pasirinkimo supratimo, įrankiai, parametrai, ir dizainas.
Pasitelkdamas unikalų bronzos Aparatas, šiluminis ir korozija savybės, Inžinieriai gali gaminti tikslius komponentus, kurie tobulėja atšiaurioje aplinkoje.
Nesvarbu, Taikant čia aprašytas strategijas, bus optimizuotas jūsų apdirbimo procesas ir patikimas pateikimas, Aukštos kokybės bronzinės dalys.