Прецизионные механические детали

Высокоточный контроль: Допуск на механическую обработку обычно составляет ±0,005 мм, а в некоторых аэрокосмических/полупроводниковых областях требуется ±0,001 мм (например, погрешность апертуры посадочного отверстия подшипника литографической машины должна составлять ≤0,3 мкм).;
 

Формование сложных конструкций: С помощью пятиосевого шарнирного станка с ЧПУ реализуются криволинейные поверхности специальной формы, решетки микроотверстий (диаметр сопла медицинского шприца 0,1 мм) и другая прецизионная обработка конструкций.;
 

Управление качеством на протяжении всего жизненного цикла: технология статистического управления технологическим процессом SPC используется для мониторинга параметров обработки (скорость резания, скорость подачи) в режиме реального времени, чтобы гарантировать, что значение CPK равно 1,67.

Углеродистая конструкционная сталь
- Типичные модели: сталь 45, 40Cr
- Характеристики: После закалки твердость может достигать HRC50-55, что подходит для деталей трансмиссии со средними требованиями к прочности при нагрузке;

Легированная инструментальная сталь
- Типичные модели: Cr12MoV, Gcr15
- Характеристики: Отличная износостойкость, деформация при термообработке - Технологические особенности: Для устранения остаточного аустенита и улучшения стабильности размеров требуется глубокая криогенная обработка (-80℃).

Алюминиевый сплав
- Типичные модели: 6061-T6, 7075-T6
- Характеристики: Плотность 2,7 г/см3, прочность на растяжение до 572 МПа, подходит для легких конструктивных элементов.;
- Трудности обработки: Легко прилипает к инструменту, что приводит к чрезмерной шероховатости поверхности, рекомендуется использовать инструменты с алмазным покрытием, а скорость резания регулируется на уровне 300-500 м/мин.

Титановый сплав
- Типичные модели: TC4,
- Характеристики: удельная прочность до 26 Кн/м/кг, коррозионная стойкость выше, чем у нержавеющей стали, но теплопроводность составляет всего 8,3 Вт/м/К;
- Схема обработки: Для устранения наростов на кромке требуются инструменты для внутреннего охлаждения под высоким давлением (давление>7 МПа) и расход смазочно-охлаждающей жидкости  

Инженерные пластмассы
- Типичные модели: PEEK, POM
- Характеристики: Хорошая самосмазываемость, степень впитывания воды - Запреты на обработку: Использование быстрорежущих стальных инструментов запрещено, твердосплавные инструменты рекомендуются для сухой резки, а скорость обработки регулируется на уровне 8000-12000 об/мин.

Основное оборудование:
- Станки с ЧПУ (CNC): выполняют сложные виды обработки, такие как токарная обработка, фрезерование, сверление и т.д., с точностью повторного позиционирования до 1 мкм (например, пятиосевые станки DMG MORI).;
- Электроискровая обработка (EDM): используется для обработки микроотверстий микронного размера (  

Оптимизация процесса:
- Этап черновой обработки: используйте большую глубину резания (ap=2-5 мм) и большую подачу (f=0,15-0,3 мм/об/мин) для быстрого удаления излишков и регулируйте частоту вращения шпинделя на уровне 3000-6000 об/мин;
- Завершающий этап: используйте инструменты CBN для зеркальной резки (Vc=80-150 м/мин) и работайте в цехе с постоянной температурой (20±0,5℃) для контроля термической деформации.

Координатно-измерительная машина (КИМ): собирает трехмерные координатные данные, прикасаясь к поверхности заготовки датчиком, подходящим для определения сложных геометрических характеристик (таких как расстояние между отверстиями, контур поверхности), с повторяемостью

Микрометр: используется для точного измерения линейных размеров, таких как наружный диаметр и толщина, с разрешением 0,01 мм, подходит для определения наружного диаметра деталей вала.

Высотомер: измеряет высоту детали, плоскостность и разность ступеней с помощью комбинации прецизионных направляющих и щупов и часто используется для быстрой проверки размеров после обработки.

Оптический тепловизор: использует мощные объективы и системы источников света для фиксации контуров деталей и измеряет двумерные размеры (такие как апертура и угол скоса) с помощью программного обеспечения для обработки изображений, при этом эффективность обнаружения повышается более чем на 50% по сравнению с традиционными методами.

Лазерный интерферометр: Основанный на принципе интерференции световых волн, он обнаруживает ошибки формы и положения, такие как прямолинейность и вертикальность, и часто используется для калибровки точности позиционирования станков с ЧПУ.

Стереомикроскоп: увеличение в 50-200 раз для наблюдения поверхностных дефектов (таких как трещины и заусенцы) деталей, пригодных для анализа микроструктуры микродеталей (таких как электронные разъемы)

Химическое никелирование: толщина 5-25 мкм, твердость HV1000, подходит для антикоррозийных уплотнений;
 

Обработка азотированием: твердость поверхности достигает HV1200, хрупкость контролируется на уровне I-II, используется для деталей зубчатых колес.
 

Анодирование: толщина пленки 10-30 мкм, испытание на стойкость к солевым брызгам > 1000 часов, обычно используется в корпусах бытовой электроники.;
 

Чернение: на поверхности металла химическими или электрохимическими методами образуется черная оксидная пленка для повышения коррозионной стойкости деталей и улучшения эстетического вида. Она широко используется в крепежных изделиях, инструментах и другом оборудовании.
 

Цинкование: толщина оцинкованного слоя может достигать 5-100 мкм, он обладает отличными антикоррозийными свойствами и подходит для использования на открытом воздухе и во влажной среде.

Аэрокосмическая отрасль: производство высокоточных конструкционных деталей требует, чтобы материалы обладали высокой прочностью и устойчивостью к экстремальным условиям эксплуатации, а обработка должна соответствовать требованиям высокой точности сложных геометрических форм.

Область применения в автомобилестроении: при прецизионной обработке основных компонентов двигателя необходимо обеспечить стабильность и долговечность деталей при эксплуатации с высокой нагрузкой.

Область применения электронного оборудования: производство микроразъемов и компонентов для отвода тепла, требующих высокоточной обработки для обеспечения проводимости и эффективности отвода тепла.

Медицинское оборудование: используется для производства хирургических инструментов и имплантатов, которые должны строго соответствовать стандартам биосовместимости, а обработка поверхности должна соответствовать требованиям стерильности.

Энергетическое оборудование: включая ключевые передающие компоненты ветроэнергетического и фотоэлектрического оборудования, которые должны выдерживать длительные испытания на открытом воздухе, а материалы должны быть устойчивы к атмосферным воздействиям.

Промышленность робототехники: в ней используются высокоточные редукторы и соединительные элементы, для которых требуются детали с высокой соосностью и низким коэффициентом трения.

Область прецизионного приборостроения: используется для изготовления конструктивных элементов оптического оборудования и измерительных приборов, для которых требуется контроль шероховатости поверхности на наноуровне для обеспечения оптических характеристик.