Fabricante Wanhao explica com detalhes a precisão de usinagem CNC

A usinagem CNC é uma tecnologia de processamento altamente eficiente e precisa, amplamente utilizada na fabricação moderna. A precisão da usinagem CNC é um dos indicadores importantes para avaliar a qualidade do processo, afetando diretamente o desempenho e a vida útil do produto final. Este artigo realizará uma discussão detalhada sob dois aspectos: a definição da precisão na usinagem CNC e os fatores que a influenciam.

1. O que é precisão na usinagem CNC

A precisão na usinagem CNC refere-se ao grau de conformidade entre as dimensões reais, forma, posição, etc., das peças usinadas e os requisitos de projeto. Inclui principalmente precisão dimensional, precisão de forma e precisão de posição.

A precisão dimensional refere-se ao desvio entre o tamanho real da peça processada e o tamanho projetado. A zona de tolerância é frequentemente usada para representá-la. Quanto menor a zona de tolerância, maior será a precisão dimensional.

2. A precisão de forma refere-se ao desvio entre a forma real da peça processada e a forma projetada, incluindo redondez, planicidade, retilineidade, etc. Quanto menor o erro de forma, maior a precisão de forma.

3. A precisão posicional refere-se ao desvio entre a posição real da peça processada e a posição projetada, incluindo coaxialidade, simetria, paralelismo, etc. Quanto menor o erro posicional, maior a precisão posicional.

Quais são os fatores-chave que afetam a precisão da usinagem CNC?

No processo real de usinagem CNC, a precisão de usinagem é frequentemente influenciada pelo efeito combinado de múltiplos fatores, os quais estão inter-relacionados e determinam diretamente a qualidade final da peça. Com base na prática produtiva, os principais fatores influentes podem ser resumidos nas seguintes categorias:

A precisão e o desempenho da própria máquina-ferramenta

As máquinas-ferramenta são os equipamentos principais para usinagem CNC, e sua própria qualidade estabelece diretamente a base para a precisão. Por um lado, a precisão de fabricação essencial das máquinas-ferramenta (como a precisão de guia dos trilhos e a precisão de rotação dos eixos) é uma condição inerente. Por outro lado, a rigidez da estrutura do corpo da máquina também é de vital importância – máquinas-ferramenta de alta rigidez conseguem resistir eficazmente à força de impacto e às vibrações geradas durante o processo de corte, evitando desvios de usinagem causados pela deformação do corpo da máquina. Especialmente para máquinas-ferramenta que estão em uso há muito tempo, problemas como desgaste dos trilhos e folga no eixo tendem a afetar gradualmente a estabilidade da precisão.

2. Precisão e controle de desgaste das ferramentas de corte

Como o componente acionador que entra em contato direto com a peça, o estado de precisão da ferramenta de corte tem um impacto significativo no resultado do processamento. A precisão geométrica da aresta de corte, a nitidez da aresta de corte e a uniformidade do material da ferramenta da nova ferramenta de corte serão todas diretamente refletidas nas dimensões e na qualidade da superfície da peça. Durante o processamento, o desgaste das ferramentas de corte é inevitável. O embotação e as lascas na aresta de corte após cortes contínuos levarão ao aumento da força de corte, desvio no percurso de corte e, consequentemente, erros dimensionais. Portanto, inspecionar regularmente o desgaste das ferramentas de corte e substituí-las oportunamente é um elo importante para garantir a precisão.

3. Efeito de posicionamento e fixação do dispositivo

A função de um dispositivo é fixar de forma estável a peça. Sua precisão de posicionamento e confiabilidade do aperto afetam diretamente o referencial de processamento da peça. Se houver erros na superfície de posicionamento do dispositivo ou se os pinos de posicionamento estiverem desgastados, isso causará o deslocamento do referencial de instalação da peça. Uma força de aperto excessiva pode facilmente provocar deformação da peça, enquanto uma força de aperto insuficiente pode levar ao soltamento da peça durante o processo de corte. Todos esses problemas se traduzirão diretamente em erros de precisão de usinagem.

4. Correspondência razoável dos parâmetros de processamento

A definição dos parâmetros de processamento essenciais, tais como velocidade de corte, taxa de alimentação e profundidade de corte, está estreitamente relacionada com o controlo de precisão. Por exemplo, uma velocidade de corte excessivamente elevada pode facilmente causar desgaste grave da ferramenta de corte e deformação térmica da peça de trabalho, enquanto uma velocidade demasiado baixa pode levar a um aumento da força de corte e causar vibrações. Embora uma taxa de alimentação excessiva possa aumentar a eficiência, reduzirá a precisão da superfície. Por outro lado, uma taxa de alimentação demasiado baixa pode levar ao fenómeno da "morte da ferramenta". Só se pode controlar os erros, assegurando simultaneamente a eficiência, combinando com precisão os parâmetros baseados no material da peça, no tipo de ferramenta e nos requisitos da tecnologia de processamento.

5. O que é? Estabilidade do ambiente de processamento

As flutuações de temperatura e umidade no ambiente de processamento são frequentemente fatores negligenciados que afetam a precisão. Os materiais da base da máquina-ferramenta, dos trilhos guia e das peças são diferentes, e os coeficientes de dilatação térmica também variam. Alterações na temperatura ambiental podem causar deformação desigual em cada componente, destruindo assim o ajuste de precisão original. Por exemplo, o aumento da temperatura na oficina durante o verão pode fazer com que os trilhos guia da máquina-ferramenta se alonguem, enquanto no inverno eles podem contrair-se. Portanto, manter um ambiente de temperatura e umidade constantes no local de processamento e compensar adequadamente a temperatura da máquina-ferramenta e da peça permite minimizar ao máximo o erro de precisão causado pela deformação térmica.