Usinagem CNC de moldes e suas características (estudos de manutenção de máquinas)

Ao usinar peças em máquinas-ferramentas CNC, um programa de processamento é normalmente criado primeiro, que especifica a trajetória e os parâmetros do processo para a peça (como velocidade do fuso, velocidade de corte, etc.). O sistema CNC controla de forma autônoma o movimento da máquina-ferramenta com base no programa de processamento, distinguindo-o dos métodos tradicionais de usinagem que dependem da operação manual para controlar os movimentos das máquinas-ferramenta. A usinagem CNC pode lidar com perfis de trabalho de molde complexo. As máquinas-ferramentas CNC têm maior precisão do que as máquinas-ferramentas convencionais, com uma precisão de posicionamento típica de 0,01mm. Além disso, o processo de usinagem em máquinas CNC minimiza os erros humanos dos operadores. Ao selecionar racionalmente os parâmetros de corte e utilizar totalmente o desempenho de corte das ferramentas, o tempo de usinagem das peças pode ser reduzido. Além disso, as peças de trabalho que requerem vários processos em máquinas-ferramentas tradicionais muitas vezes podem ser concluídas em uma configuração em umCentro de usinagem CNC, Reduzindo a rotatividade entre processos e facilitando a fabricação de moldes. A aplicação da tecnologia CNC rejuvenesceu os métodos de fabricação de moldes, e é indiscutível que a usinagem CNC oferece vantagens sobre os métodos tradicionais de usinagem.

Máquinas-ferramentas CNC e seu desempenho

(1) Componentes de máquinas-ferramentas CNC

As máquinas-ferramentas CNC consistem principalmente no corpo da máquina e no sistema CNC. Existem vários tipos de máquinas-ferramentas CNC, classificadas pela gama de processos de usinagem da seguinte forma:

• Corte de metal: tornos CNC, fresadoras CNC, retificadoras CNC, etc;

• Formação de metal: máquinas de imprensa CNC, máquinas de perfuração CNC, máquinas de dobra CNC, etc;

• Processamento especial: máquinas de corte de fio NC, máquinas de formação de faíscas elétricas NC, máquinas de corte a laser CNC, etc.

Com base no fato de a máquina-ferramenta ter um trocador automático de ferramentas, as máquinas-ferramentas CNC são divididas em máquinas-ferramentas CNC comuns e centros de usinagem. As máquinas-ferramentas CNC comuns incluem tornos CNC, fresadoras CNC e retificadoras CNC; os centros de usinagem incluem centros de usinagem verticais, centros de usinagem horizontais, centros de usinagem de torneamento e centros de moagem. Em comparação com as máquinas-ferramentas CNC comuns, os centros de usinagem são caracterizados por um carregador de ferramentas maior (com uma capacidade normalmente variando de 10 a 120 ferramentas) e um dispositivo de troca automática de ferramentas.

De acordo com o número de eixos controláveis (controlados simultaneamente), as máquinas CNC podem ser divididas em controle de 2 eixos, controle de 2,5 eixos, controle de 3 eixos, controle de 4 eixos, e controle de 5 eixos. O controle de 2,5 eixos refere-se a dois eixos sendo continuamente controlados, enquanto o terceiro eixo é controlado em pontos ou de maneira linear. No controle de 3 eixos, todos os três eixos coordenados X, Y e Z são interpolados ao mesmo tempo, permitindo o controle contínuo tridimensional.

(2) Principais indicadores de desempenho de máquinas-ferramentas CNC

1) Indicadores de precisão de máquinas-ferramentas CNC

• Precisão posicional: Refere-se à precisão com que uma parte móvel na máquina-ferramenta CNC atinge um ponto final designado. Erro posicional é o desvio entre a posição real da parte móvel e sua posição ideal. Os erros posicionais incluem desvios do sistema servo, sistema de detecção, sistema de alimentação, etc. A precisão posicional afeta diretamente a precisão dimensional das peças usinadas.

• Repetibilidade: Refere-se à consistência dos resultados obtidos com a usinagem de um lote de peças usando o mesmo programa e códigos na mesma máquina-ferramenta CNC. Este é um indicador de desempenho crucial.

2) Resolução e equivalente de pulso:

A resolução indica o incremento mínimo de deslocamento controlável; cada sinal de pulso emitido pelo dispositivo CNC reflete a quantidade de movimento noComponentes móveis da máquina, comumente chamados de equivalente de pulso. Quanto menor o pulso equivalente, maior a precisão de usinagem e a qualidade da superfície da máquina-ferramenta CNC. Atualmente, o pulso equivalente para máquinas CNC comuns normalmente adota 0,001mm; para máquinas CNC simples, geralmente usa 0,01mm; enquanto as máquinas CNC de precisão ou ultra-precisão utilizam um pulso equivalente a 0,0001mm.