Metode Pekerjaan CNC – Temukan cara terbaik untuk memuat benda kerja Anda untuk Pemesinan CNC

Saat membuat suku cadang mesin CNC, pertama-tama penting untuk mengetahui cara terbaik untuk memuat dan menahan benda kerja. Langkah ini dilakukan sebelum merencanakan jalur alat, dan memainkan peran penting dalam proses.

Workholding dan pemuatan adalah aspek penting dari proses pemesinan CNC. Benda kerja Anda hanya akan sebagus seberapa baik ia berdiri dan tetap stabil di permukaan kerja mesin Anda. Oleh karena itu, masinis dan insinyur telah menemukan banyak solusi untuk menjaga benda kerja tetap stabil.

Dalam artikel ini kita akan melihat beberapa metode yang paling menonjol untuk workholding, mengevaluasi pro dan kontra masing-masing.

Slot-T

Penting untuk workholding, T-slot menyediakan potongan berbentuk T di mana palang T berada di bagian bawah meja atau di dalam meja itu sendiri. Hal ini memungkinkan mur untuk masuk ke dalam slot untuk menyediakan lokasi yang dapat dipindahkan untuk memasukkan baut atau klem.

Ada banyak jenis klem, dan masing-masing memiliki kelebihan dan kekurangannya sendiri.

Menempelkan

Menambahkan blok bakelite ke meja kerja adalah metode workholding yang populer, terutama untuk pemesinan prototipe. Benda kerja dapat dengan mudah direkatkan ke meja bakelite, dan sebagian besar perusahaan pembuat prototipe China melakukannya dengan cara ini.

Perekatan masih merupakan solusi yang sangat mudah dan populer untuk workholding. Ini dapat berguna untuk bahan yang berbentuk datar dan tidak beraturan. Ini berpotensi menawarkan tingkat kekuatan yang lebih tinggi daripada pita karpet sambil menghilangkan kebutuhan akan tab workholding. Menghapus bagian dari tempat tidur akan membutuhkan pengikis cat atau pengelupasan manual. Perekat sangat berguna untuk mesin prototipe dan plastik.

Menerapkan lem dengan benar membutuhkan peletakan lapisan yang rata untuk menjaga tingkat benda kerja. Ini adalah opsi workholding yang cepat, murah, dan efektif, tetapi cara kerjanya berbeda tergantung pada bahan yang digunakan. Misalnya, lem panas terkadang akan mengeluarkan potongan bahan seperti busa dan kayu. Cara terbaik untuk mencegah kerusakan adalah dengan menerapkan lem secara selektif dan meletakkannya di area yang tidak penting secara estetika atau fungsional, atau digunakan dalam lapisan tipis yang mudah dilepas.

Demikian pula, lem akan mengeras lebih cepat pada logam. Saat memproses logam, salah satu cara untuk menghindari pengerasan lem terlalu cepat adalah dengan meletakkan bahan pada papan limbah non-logam yang diikat ke tempat tidur. Bahan harus berada di atas, sehingga lem memiliki kesempatan untuk menempel pada kedua permukaan, bukan mengeras sendiri.

Kelebihan:Beberapa bagian dapat direkatkan ke meja sekaligus, yang lebih sedikit pekerjaan bagi operator. Ini adalah metode yang efisien untuk membuat prototipe plastik atau aluminium.

Cons:Ada kemungkinan benda kerja akan terkelupas. Ada kemungkinan juga untuk merusak komponen saat melepasnya.

Baut

Baut adalah cara yang bagus untuk menahan benda kerja untuk pemesinan dengan menggunakan meja bentuk-T secara langsung. Terus terang, menambahkan blok aluminium bahkan merupakan ide yang lebih baik, karena mudah untuk membuat lubang ulir di mana pun dibutuhkan. Lubang ulir berjalan beriringan dengan klem dan memungkinkan perataan dan stabilitas yang lebih baik.

Item yang digunakan untuk mengunci material termasuk mur T, stud, dan mur flensa. Baut dan mur dapat sangat berguna jika permukaan kerja memiliki sisipan berulir, bukan slot-T. Dalam kasus ini, baut dapat disambungkan ke sisipan untuk menahan klem berbagai desain, menjaganya tetap di tempatnya.

Kelebihan:Baut adalah cara yang sangat stabil untuk menahan benda kerja, yang kemudian dapat Anda potong dengan sangat kuat. Geometri kompleks tidak akan menjadi masalah untuk dipegang.

Kekurangan:Penggunaan baut membutuhkan material ekstra untuk digunakan sebagai rangka. Material yang terbuang dapat menjadi kritis saat mengerjakan bagian-bagian bervolume besar, dan waktu pemuatan menjadi signifikan. Saat memotong bagian dari bingkai, tanda engsel dapat menimbulkan masalah.

Vises

Teknisi sering menggunakan catok sebagai metode standar mereka saat mengamankan benda kerja. Catok biasanya menahan potongan dari ujungnya, diikat di antara dua rahang, saat alat memproses material. Mereka sangat berguna untuk potongan yang memiliki tepi lurus, tetapi juga dapat disesuaikan untuk potongan dengan tepi membulat.

Tergantung pada jenis catok, pemrosesan tepi yang membulat mungkin memerlukan bantuan rahang lunak, yang dapat digiling untuk menopang benda kerja. Vies modern dirancang dengan basis sakelar cepat, memungkinkan masinis memuat benda kerja dari mesin CNC. Ketika bagian selesai, batch berikutnya dapat dimuat dengan cepat. Vises juga merupakan pilihan yang lebih disukai di bengkel CNC kami.

Kelebihan:Catok memungkinkan pemotongan pada kecepatan tinggi dan memudahkan untuk menemukan benda kerja saat membuat bagian berulang. Mereka adalah cara yang efisien untuk membuat bagian-bagian CNC volume besar. Anda juga dapat memasang beberapa catok pada mesin CNC untuk membuat bagian yang berbeda sekaligus.

Cons:Bagian harus memiliki geometri biasa dengan permukaan paralel. Jika tidak, rahang khusus diperlukan.

Klem

Ada beberapa jenis penjepit yang dapat digunakan untuk workholding selama pemesinan CNC. Mereka termasuk klem kombinasi, tang, dan klem-C.

penjepit kombinasi atau “penjepit blok penyusun” terdiri dari serangkaian komponen dengan desain standar, fungsi yang berbeda, spesifikasi dan ukuran yang berbeda. Klem alat mesin ini dapat dirakit seperti balok penyusun, sesuai dengan persyaratan pemrosesan. Karena sifatnya, klem gabungan sangat efisien waktu dalam hal desain dan manufaktur, dan karena itu cocok untuk siklus produksi batch kecil. Klem gabungan juga memiliki keunggulan akurasi pemosisian yang tinggi, fleksibilitas penjepitan yang besar, penggunaan berulang, penghematan energi dan material, serta biaya penggunaan yang rendah. Ini berjalan dengan baik dengan proses produksi kecil yang membutuhkan bentuk yang sedikit rumit.

Keuntungan lain dari klem adalah kemampuannya untuk memperbaiki komponen tertentu dan menggantinya berdasarkan kebutuhan spesifik benda kerja. Misalnya, menggunakan kombinasi tang pipih presisi dapat menghasilkan lebih banyak keserbagunaan, standarisasi yang lebih tinggi, penggunaan yang lebih mudah, dan penjepitan yang lebih andal. Tang pipih presisi jenis ini memiliki keunggulan dalam pemasangan dan penjepitan yang cepat dan mudah. Ini dapat mempersingkat waktu persiapan produksi dan meningkatkan efisiensi produksi dalam jumlah kecil.

Klem sederhana seperti C-Clamps dapat dengan mudah ditemukan di toko perangkat keras. Ini murah dan mudah digunakan tetapi kesederhanaannya dapat memiliki kekurangan. Menjepit material hanya di satu sisi terkadang dapat menyebabkan material terangkat di sisi yang berlawanan, jadi penting untuk memastikan material rata sebelum mengerjakannya. Demikian pula, memotong potongan dan bagian dari material bisa jadi rumit, membutuhkan banyak klem dan mungkin cara lain untuk mengamankan material juga. Untuk proyek yang lebih berat, berbagai jenis klem lebih disukai untuk membuat alur kerja lebih mudah.

Cara lain untuk meningkatkan penjepit ini termasuk menggunakan dasar penjepit yang halus atau menggunakan bahan magnetik khusus. Yang terakhir digunakan untuk klem penahan permanen elektromagnetik , yang dapat berguna untuk meningkatkan efisiensi pemesinan peralatan mesin CNC dan pusat permesinan. Komponen pemosisian dan elemen penjepit dari klem konvensional dapat memakan banyak ruang, tetapi karena klem permanen elektromagnetik menggunakan gaya magnet yang melekat pada material, mereka tidak memiliki komponen yang memakan ruang ini. Ini dapat menghemat banyak kerumitan untuk berbagai operasi pemesinan dan meminimalkan bagian obstruktif yang mungkin menghalangi alat mesin. Namun, kita harus berhati-hati dalam memastikan bahwa gaya isap magnet cukup baik untuk menahan gaya potong.

Klem hidrolik dan pneumatik  gunakan sumber daya tambahan untuk memposisikan, menopang, dan memampatkan benda kerja dengan benar melalui komponen hidraulik atau pneumatik. Akibatnya, mereka dapat secara akurat dan cepat menentukan posisi timbal balik, menyesuaikan benda kerja untuk peralatan mesin dan alat pemotong. Mereka juga dapat membawa keuntungan lain seperti struktur kompak, penjepitan multi-stasiun, pemotongan berat berkecepatan tinggi dan kontrol otomatis, yang semuanya mempercepat pemrosesan material. Ini memberi mereka utilitas tambahan yang membuatnya ideal untuk peralatan mesin CNC, pusat permesinan, dan jalur produksi yang fleksibel.

Meja Vakum

Tabel vakum menahan benda kerja dengan menghasilkan gaya penahan — yang disebabkan oleh perbedaan antara vakum di bawah bagian dan tekanan atmosfer yang mendorong ke bawah dari atas. Tabel vakum sering kali merupakan solusi terbaik untuk pekerjaan lembaran datar yang dilakukan pada router CNC.

Tabel ini bisa sangat akurat, fleksibel dan efisien. Mereka beradaptasi dengan berbagai bahan, dan sangat berguna untuk bahan yang tidak dapat dijepit (seperti komposit berteknologi tinggi atau bahan sintetis canggih). Mereka juga dapat meminimalkan penghalang dengan cara yang tidak dapat dilakukan oleh klem dan solusi lain sekaligus membuat penyiapan dan pergantian jauh lebih efisien.

Namun, meja vakum memang memiliki kelemahan. Meja vakum paling baik digunakan untuk material datar, karena bagian dengan geometri berbeda memerlukan persiapan ekstra. Bagian-bagian kecil tertentu juga mungkin tidak memiliki luas permukaan yang cukup untuk menampung vakum, meskipun jenis meja vakum yang lebih maju yang memiliki tarikan ke bawah yang lebih seragam atau terfokus dapat mengatur item ini.

Kelebihan:Meja vakum memiliki waktu pemuatan yang sangat cepat dan cocok untuk bahan yang tidak dapat dijepit.

Kekurangan:Sebagian besar meja vakum hanya cocok untuk bagian yang datar dan sederhana.

Tabel Magnetik

Meja magnetik menggunakan magnet menggunakan dasar magnet untuk menahan benda kerja yang terbuat dari logam yang sesuai. Mereka adalah solusi populer untuk industri pembuatan cetakan, karena sebagian besar rongga cetakan terbuat dari baja. Namun, mereka juga digunakan pada benda kerja baja untuk operasi permesinan CNC umum.

Sebagian besar tabel magnetik adalah elektromagnetik, sehingga gaya magnet dapat dihentikan saat pemesinan selesai. Mereka memungkinkan pengaturan cepat dan, karena tidak ada penjepit fisik atau perangkat lain yang diperlukan, mereka memungkinkan akses alat pemotong yang sangat baik. Mereka cocok untuk pemesinan ringan atau berat, meskipun tidak dapat digunakan pada benda kerja nonmagnetik seperti yang terbuat dari aluminium.

Kelebihan:Meja magnetik memungkinkan akses pemotongan total dan dapat diatur dengan cepat. Mereka juga sangat aman dan terjamin.

Kekurangan:Meja magnetik hanya dapat digunakan pada logam magnetik, membatasi penggunaannya di area manufaktur yang didominasi aluminium.

Jig Kustom

Saat menggiling bagian bervolume besar, metode workholding standar mungkin tidak cukup. Jika ini masalahnya, mungkin ada baiknya membuat jig khusus untuk mesin CNC bagian-bagiannya. Mencukur detik dapat membuat perbedaan besar selama produksi massal.

Jig dapat memandu jalur pahat dan sangat meningkatkan kualitas produk, tetapi Jig hanya diperlukan jika stabilitas mutlak diperlukan. Benda kerja biasanya digeser atau dijatuhkan ke dalam jig dan ditahan di tempatnya dengan satu atau dua klem cepat.

Ada keuntungan yang berbeda untuk jig produksi kustom untuk workholding, dan mereka dapat dibuat dengan cara yang berbeda. Jig yang membutuhkan kekakuan tinggi dan toleransi geometrik yang ketat mungkin paling baik dibuat menggunakan mesin CNC, sedangkan perlengkapan yang dirancang agar sesuai dengan bagian melengkung mungkin lebih mudah diproduksi melalui pencetakan 3D FDM atau SLS.

Kelebihan:Jig khusus dapat disesuaikan untuk benda kerja ekstra besar atau tidak beraturan, mengurangi waktu penyiapan dan menjamin stabilitas.

Kekurangan:Memperpanjang waktu penyelesaian dan meningkatkan pengeluaran. Jig tidak akan cocok dengan bagian umum lainnya.

3ERP akan terus membagikan pengetahuannya tentang permesinan CNC. Jika Anda ingin tahu lebih banyak tentang kemampuan pemesinan CNC kami, harap tinjau layanan pemesinan CNC kami.