Il produttore Wanhao spiega in dettaglio la precisione della lavorazione CNC

La lavorazione CNC è una tecnologia di produzione altamente efficiente e precisa, ampiamente utilizzata nella moderna produzione industriale. L'accuratezza della lavorazione è uno degli indicatori importanti per valutare la qualità della lavorazione CNC, influenzando direttamente le prestazioni e la durata del prodotto finale. Questo articolo affronterà un'analisi dettagliata partendo da due aspetti: la definizione dell'accuratezza nella lavorazione CNC e i fattori che la influenzano.

1. Cos'è l'accuratezza nella lavorazione CNC

L'accuratezza nella lavorazione CNC si riferisce al grado di conformità tra le dimensioni reali, la forma, la posizione ecc. dei pezzi lavorati e i requisiti progettuali. Comprende principalmente l'accuratezza dimensionale, l'accuratezza di forma e l'accuratezza di posizione

L'accuratezza dimensionale si riferisce alla deviazione tra la dimensione effettiva del pezzo lavorato e la dimensione progettata. Spesso viene utilizzata la tolleranza per rappresentarla. Minore è la tolleranza, maggiore è l'accuratezza dimensionale.

2. L'accuratezza di forma si riferisce alla deviazione tra la forma effettiva del pezzo lavorato e la forma progettata, inclusi rotondità, planarità, rettilineità, ecc. Minore è l'errore di forma, maggiore è l'accuratezza di forma.

3. L'accuratezza posizionale si riferisce alla deviazione tra la posizione effettiva del pezzo lavorato e la posizione progettata, inclusi coassialità, simmetria, parallelismo, ecc. Minore è l'errore posizionale, maggiore è l'accuratezza posizionale.

Quali sono i fattori chiave che influenzano l'accuratezza della lavorazione CNC?

Nel processo reale di lavorazione CNC, la precisione della lavorazione è spesso influenzata dall'effetto combinato di diversi fattori, i quali sono interconnessi e determinano direttamente la qualità finale del pezzo finito. Sulla base della pratica produttiva, i principali fattori influenti possono essere riassunti nelle seguenti categorie:

La precisione e le prestazioni della macchina utensile stessa

Le macchine utensili sono l'equipaggiamento fondamentale per la lavorazione CNC, e la loro qualità intrinseca costituisce direttamente la base della precisione. Da un lato, la precisione produttiva fondamentale delle macchine utensili (come l'accuratezza di guida dei binari e l'accuratezza rotazionale dei mandrini) rappresenta una condizione intrinseca. Dall'altro lato, anche la rigidità della struttura del corpo macchina è di fondamentale importanza: macchine utensili ad alta rigidità possono resistere efficacemente alle forze d’urto e alle vibrazioni generate durante il processo di taglio, evitando deviazioni di lavorazione causate dalla deformazione del corpo macchina. In particolare per le macchine utensili in uso da molto tempo, problemi come l'usura dei binari e i giochi nei mandrini tenderanno progressivamente a influenzare la stabilità della precisione.

2. Precisione e controllo dell'usura degli utensili di taglio

In quanto componente attuatore che entra direttamente in contatto con il pezzo in lavorazione, lo stato di precisione dell'utensile da taglio ha un impatto significativo sul risultato della lavorazione. La precisione geometrica dello spigolo di taglio, l'affilatura dello spigolo di taglio e l'uniformità del materiale dell'utensile del nuovo utensile da taglio si riflettono direttamente nelle dimensioni e nella qualità superficiale del pezzo. Durante la lavorazione, l'usura degli utensili da taglio è inevitabile. L'arretramento e il rigonfiamento dello spigolo di taglio dopo un taglio continuo porteranno a un aumento della forza di taglio, a una deviazione del percorso di taglio e, di conseguenza, a errori dimensionali. Pertanto, ispezionare regolarmente l'usura degli utensili da taglio e sostituirli tempestivamente rappresenta un passaggio importante per garantire la precisione.

3. Effetto di posizionamento e serraggio del dispositivo

La funzione di un dispositivo è quella di fissare in modo stabile il pezzo in lavorazione. La sua precisione di posizionamento e l'affidabilità del serraggio influiscono direttamente sul riferimento di lavorazione del pezzo. Se vi sono errori nella superficie di posizionamento del dispositivo o se i perni di posizionamento sono usurati, ciò provocherà uno spostamento del riferimento di installazione del pezzo. Una forza di serraggio eccessiva può facilmente causare deformazioni del pezzo, mentre una forza di serraggio insufficiente potrebbe portare a un allentamento del pezzo durante il processo di taglio. Tutti questi problemi si tradurranno direttamente in errori di precisione di lavorazione.

4. Accoppiamento ragionevole dei parametri di lavorazione

L'impostazione dei parametri fondamentali del processo, come la velocità di taglio, l'avanzamento e la profondità di taglio, è strettamente correlata al controllo della precisione. Ad esempio, una velocità di taglio eccessivamente elevata può facilmente causare un forte usura dell'utensile e una deformazione termica del pezzo in lavorazione, mentre una velocità troppo bassa potrebbe portare a un aumento della forza di taglio e provocare vibrazioni. Anche se un avanzamento eccessivo può migliorare l'efficienza, riduce la precisione superficiale. D'altro canto, un avanzamento troppo ridotto può generare il fenomeno del "mordente dell'utensile". Solo abbinando con precisione i parametri in base al materiale del pezzo, al tipo di utensile e ai requisiti della tecnologia di lavorazione si possono controllare gli errori mantenendo l'efficienza.

5. Stabilità dell'ambiente di lavorazione

Le fluttuazioni di temperatura e umidità nell'ambiente di lavorazione sono spesso fattori trascurati che influenzano la precisione. I materiali utilizzati per il basamento della macchina utensile, le guide e i pezzi in lavorazione sono diversi tra loro, così come variano i coefficienti di dilatazione termica. Le variazioni della temperatura ambientale possono causare una deformazione non uniforme di ciascun componente, compromettendo così l'originale corrispondenza di precisione. Ad esempio, l'aumento della temperatura nel reparto produttivo durante l'estate può provocare un allungamento delle guide della macchina utensile, mentre in inverno queste potrebbero contrarsi. Pertanto, mantenere costanti temperatura e umidità nell'ambiente di lavorazione e applicare un'idonea compensazione termica sulla macchina utensile e sul pezzo in lavorazione consente di ridurre al minimo l'errore di precisione causato dalla deformazione termica.