Parti meccaniche di precisione

La lavorazione di precisione delle parti meccaniche è un processo di produzione con precisione a livello di micron come obiettivo centrale. L'intero processo copre sei principali collegamenti: verifica del design, pretrattamento del materiale, lavorazione ruvida e fine, rafforzamento del trattamento termico, test di precisione e modifica della superficie.

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Descrizione del prodotto

Contenuto principale e caratteristiche tecniche della lavorazione di precisione

Controllo ad alta precisione: la tolleranza di lavorazione è generalmente entro ± 0,005 mm e alcuni campi aerospaziali/semiconduttori richiedono ± 0,001 mm (come l'errore di apertura della sede del cuscinetto della macchina litografica deve essere ≤0,3 μm);

Stampaggio a struttura complessa: attraverso la macchina utensile CNC di collegamento a cinque assi, le superfici curve a forma speciale, gli array di micro-buchi (diametro degli ugelli di siringa medica 0,1 mm) e altre elaborazioni della struttura di precisione;

Gestione della qualità del ciclo di vita completo: la tecnologia di controllo statistico SPC viene utilizzata per monitorare i parametri di lavorazione (velocità di taglio, velocità di alimentazione) in tempo reale per garantire che il valore CPK sia ≥1,67.

Sistemi di materiali comuni e guida alla selezione

Sulla base delle caratteristiche della catena di approvvigionamento manifatturiera cinese, i materiali di lavorazione delle parti di precisione possono essere divisi in cinque categorie. La selezione specifica deve tenere conto dei requisiti di prestazione e delle capacità di alimentazione domestica:

Acciaio strutturale di carbonio
- Modelli rappresentativi: 45 acciaio, 40cr
-Caratteristiche: la durezza può raggiungere HRC50-55 dopo il tempra, adatto per parti di trasmissione con requisiti di resistenza a medio carico;

Acciaio per utensili in lega
- Modelli rappresentativi: CR12MOV, GCR15
- Caratteristiche: eccellente resistenza all'usura, deformazione del trattamento termico - Punti di processo: è necessario un trattamento criogenico profondo (-80 ℃) per eliminare l'austenite residua e migliorare la stabilità dimensionale.

Lega di alluminio
-Modelli rappresentativi: 6061-T6, 7075-T6
- Caratteristiche: densità 2,7 g/cm³, resistenza alla trazione fino a 572MPA, adatto a parti strutturali leggere;
-Difficoltà di elaborazione: facile da attaccare allo strumento con conseguente rugosità superficiale eccessiva, si consiglia di utilizzare strumenti rivestiti di diamanti e la velocità di taglio è controllata a 300-500 m/min.

Lega di titanio
- Modelli rappresentativi: TC4,
- Caratteristiche: resistenza specifica fino a 26KN · m/kg, la resistenza alla corrosione è migliore dell'acciaio inossidabile, ma la conduttività termica è solo 8,3 W/m · K;
-Piano di elaborazione: sono richiesti strumenti di raffreddamento interno ad alta pressione (pressione> 7MPa) e la portata del fluido di taglio è ≥5L/min per sopprimere il bordo edificato.

Ingegneria Plastica
- Modelli rappresentativi: PEEK, POM
- Caratteristiche: buona auto-lubrificazione, velocità di assorbimento dell'acqua -Elaborazione di tabù: sono vietati gli strumenti in acciaio ad alta velocità, sono consigliati strumenti in carburo per il taglio a secco e la velocità è controllata a 8000-12000 giri / min.

La nostra attrezzatura chiave e il flusso di processo

Attrezzatura principale:
- CNC Machine Tools (CNC): eseguire elaborazione composita come svolta, fresatura, perforazione, ecc.
-Machining Electrospark (EDM): utilizzato per micro-buchi a livello di micron (φ0,05 mm) e cavità speciali di materiali duri (HRC60 e sopra), con una rugosità superficiale di RA≤0,8 μm;

Ottimizzazione del processo:
-Stage di roughting: utilizzare una grande profondità di taglio (AP = 2-5 mm) e mangime di grandi dimensioni (F = 0,15-0,3 mm/r) per rimuovere rapidamente l'eccesso e controllare la velocità del mandrino a 3000-6000 rpm;
- Fase di finitura: utilizzare gli strumenti CBN per il taglio dello specchio (VC = 80-150 m/min) e cooperare con un seminario di temperatura costante (20 ± 0,5 ℃) per controllare la deformazione termica.

Punti chiave del controllo del processo di lavorazione

Gestione ambientale:

- La fluttuazione della temperatura del workshop di temperatura costante deve essere inferiore a ± 1 ℃/h e l'umidità deve essere mantenuta al 50% -60% per prevenire l'ossidazione delle parti di alluminio;

- Controllo delle vibrazioni: la base della macchina utensile viene trattata con isolamento delle vibrazioni (velocità di vibrazione ≤0,01 mm/s) per evitare di influenzare l'accuratezza della lavorazione a livello di micron.

Gestione degli strumenti:

- Implementare il monitoraggio della durata degli strumenti e il ciclo di sostituzione delle pale in carburo è ≤8 ore;

- Sistema di raffreddamento: la concentrazione del fluido di taglio è controllata al 5%-8%e i separatori magnetici vengono utilizzati regolarmente per rimuovere i chip di ferro (dimensione delle particelle

Controllo della tolleranza e tecnologia di rilevamento

1. Standard di tolleranza:

- Accuratezza ordinaria: livello IT6-IT7 (come φ50 ± 0,01 mm);

-Livello ultra-precisione: livello IT3-IT4 (come la planarità della superficie di posizionamento del dispositivo di semiconduttore ≤0,001 mm).

2. I nostri metodi di rilevamento:

COORDINAZIONE MACCHINA MEDICARING (CMM): raccoglie i dati di coordinate tridimensionali contattando la superficie del pezzo con una sonda, adatta per il rilevamento di caratteristiche geometriche complesse (come spaziatura dei fori, contorno di superficie), con una ripetibilità di ± 1 μm.

Micrometro: utilizzato per una misurazione precisa di dimensioni lineari come il diametro e lo spessore esterno, con una risoluzione di 0,01 mm, adatta per il rilevamento del diametro esterno delle parti dell'albero

Altimetro: misura l'altezza della parte, la planarità e la differenza di gradino attraverso la combinazione di binari e sonde di guida di precisione e viene spesso utilizzato per una rapida verifica delle dimensioni dopo la lavorazione

Imager ottico: utilizza lenti ad alta potenza e sistemi di fonti di luce per catturare contorni di parti e misura le dimensioni bidimensionali (come l'apertura e l'angolo di campionato) attraverso il software di elaborazione delle immagini, con l'efficienza di rilevamento aumentata di oltre il 50% rispetto ai metodi tradizionali.

Interferometro laser: in base al principio dell'interferenza delle onde luminose, rileva errori di forma e posizione come rettilinei e verticalità e viene spesso utilizzato per la calibrazione di accuratezza del posizionamento delle macchine utensili a CNC

Microscopio stereo: ingrandire 50-200 volte per osservare difetti di superficie (come crepe e bacche), adatte all'analisi della microstruttura di micro parti (come connettori elettronici)

3. Test delle prestazioni del materiale

● Tester di durezza: utilizzare Rockwell (HRC), Vickers (HV) e altre scale per rilevare il valore di durezza delle parti dopo il trattamento termico per garantire che la resistenza del materiale soddisfi lo standard (come le parti in acciaio indurite richiedono HRC58-62)

● Misuratore di rotondità: ruotando il mandrino e collegando il sensore, misurare l'errore di rotondità delle parti dell'albero (come la rotondità della pista del cuscinetto deve essere ≤0,002 mm).

Trattamento superficiale

Nickel chimico: spessore 5-25 μm, durezza HV1000, adatto per sigilli anticorrosivi;

Trattamento a nitridro: la durezza superficiale raggiunge HV1200, la fragilità è controllata a livello I-II, utilizzata per le parti degli ingranaggi.

Anodizzazione: spessore del film 10-30μm, test di resistenza a spruzzo salino> 1000 ore, comunemente utilizzato negli alloggiamenti elettronici di consumo;

Blackening: un film di ossido nero si forma sulla superficie metallica da metodi chimici o elettrochimici per migliorare la resistenza alla corrosione delle parti e migliorare l'estetica. È ampiamente utilizzato nei dispositivi di fissaggio, strumenti e altri hardware.

Galvanizzazione: lo spessore dello strato zincato può raggiungere 5-100 μm, con eccellenti proprietà anticorrosivi, adatte per ambienti esterni e umidi.

Campi di applicazione e requisiti generali

Campo aerospaziale: coinvolgere la produzione di parti strutturali ad alta precisione, che richiedono materiali per avere elevata resistenza e resistenza ad ambienti estremi e la lavorazione deve soddisfare i requisiti ad alta precisione di forme geometriche complesse.

Campo di produzione automobilistico: coprendo la lavorazione di precisione dei componenti core del motore, è necessario garantire la stabilità e la durata delle parti in funzionamento ad alto carico.

Campo delle apparecchiature elettroniche: coinvolgere la produzione di micro connettori e componenti di dissipazione del calore, che richiedono elaborazione ad alta precisione per garantire l'efficienza della conduttività e della dissipazione del calore dell'apparecchiatura.

Attrezzature mediche: utilizzate per produrre strumenti e impianti chirurgici, che devono seguire rigorosamente gli standard di biocompatibilità e il trattamento di superficie deve soddisfare i requisiti di sterilità.

Equipaggiamento energetico: compresi i componenti della trasmissione chiave nell'energia eolica e nell'attrezzatura fotovoltaica, che devono resistere ai test e ai materiali per ambiente esterno a lungo termine.

Industria della robotica: coinvolgere riduttori e componenti articolari ad alta precisione, che richiedono parti per avere una coassialità elevata e caratteristiche di bassa attrito.

Field dello strumento di precisione: copertura di parti strutturali di attrezzature ottiche e strumenti di misurazione, che devono raggiungere il controllo della rugosità superficiale nano-livello per garantire le prestazioni ottiche.