Pemesinan Presisi CNC:Semua yang Perlu Anda Ketahui
Pernahkah Anda bertanya-tanya bagaimana masinis membuat alat berat aluminium dan bagian-bagian mesin? Mereka pasti tidak membuatnya dengan tangan atau melemparkannya ke dalam tungku. Mereka membuat bagian-bagian ini dari proses yang disebut pemesinan presisi CNC.
Bagi mereka yang baru mengenal dunia manufaktur, permesinan presisi CNC adalah proses manufaktur yang menggunakan program komputer untuk membuat produk apa pun dengan spesifikasi yang tepat. Oleh karena itu, artikel ini akan menjelaskan proses, bagian-bagian berbeda dari peralatan yang digunakan, aplikasinya, pemrograman dan pemrosesan yang berbeda yang terlibat. Jika Anda tertarik untuk mempelajari lebih lanjut tentang proses pembuatan ini, Anda harus membaca sampai akhir.
Apa itu Pemesinan Presisi CNC?
Jika pertanyaan "Apa itu pemesinan presisi?" masih terngiang di benak Anda, inilah jawabannya. Seperti namanya, permesinan presisi CNC melibatkan pembentukan bahan mentah menjadi produk jadi dengan memotong kelebihan seperti yang ditentukan oleh cetak biru Computer-Aided Design (CAD) atau Computer-Aided Manufacturing (CAM). Terlebih lagi, masinis menggunakan proses ini dalam proses manufaktur yang berbeda dan pada bahan yang berbeda.
Sebelum membuat produk apa pun dengan mesin CNC presisi, diperlukan program CAD atau CAM untuk membuat cetak biru produk. Artinya, program-program ini membuat garis besar 3D yang sangat rinci yang harus diikuti oleh proses pemesinan yang tepat untuk mereplikasi produk dengan sukses.
Dari mainan hingga peralatan medis, mobil, atau pesawat ulang-alik, produk apa pun yang memiliki suku cadang memerlukan pemesinan presisi. Dengan menggunakan peralatan Computer Numerical Control (CNC), proses ini menggunakan tindakan seperti pemotongan, penggilingan, pembubutan, dan pemesinan pelepasan listrik untuk mencapai produk akhir.
Meskipun prosesnya memerlukan pengawasan lebih dari seorang masinis yang ahli, sebuah mesin melakukan sebagian besar pekerjaan secara otomatis. Perangkat lunak Computer-Aided Design (CAD) membuat desain, perangkat lunak Computer-Aided Manufacturing (CAM) kemudian menerjemahkannya ke dalam instruksi manufaktur untuk mesin. Perangkat lunak pasca-prosesor terakhir mengkodekan instruksi menjadi informasi yang dapat dipahami mesin. Teknisi kemudian memuat instruksi ke dalam peralatan CNC untuk memulai proses manufaktur.
Toleransi Pemesinan Presisi
Meskipun alat permesinan CNC presisi sangat akurat, mesin ini tidak dapat secara akurat mereproduksi dimensi produk seperti pada cetak biru CAD. Oleh karena itu, masinis menggunakan toleransi.
Toleransi adalah jumlah penyimpangan dalam dimensi bagian yang dapat diterima oleh standar konvensional. Sinonim untuk itu adalah akurasi dimensi. Tidak ada toleransi standar untuk semua proses pemesinan CNC presisi. Ketatnya toleransi tergantung pada proses pembuatannya. Jumlah tempat desimal yang dimiliki nilai toleransi menunjukkan ketatnya pengukuran.
Ada berbagai jenis sistem pengukuran toleransi. Misalnya:
- Pengukuran Toleransi Sepihak:Dalam pengukuran toleransi jenis ini, penyimpangan hanya diperbolehkan pada satu sisi nilai nominal. Ini berarti jika nilai nominal poros yang dipasang ke bantalan adalah 20 mm, poros yang lebih besar dari ini tidak akan muat. Oleh karena itu, masinis hanya mengizinkan penyimpangan untuk poros seperti itu di sisi yang lebih kecil.
- Batasi Toleransi:Ini adalah saat nilai toleransi ditempatkan dalam suatu rentang. Misalnya, jika nilai nominal untuk poros adalah 15 mm dan toleransinya adalah 15 – 15,5 mm, ini menunjukkan batas toleransi.
- Toleransi bilateral:Jenis toleransi ini memungkinkan penyimpangan pada kedua sisi nilai nominal. Biasanya dinyatakan sebagai nilai +/-. Untuk memperjelas, jika suatu bagian memiliki ukuran 25 mm dengan toleransi +/- 0,05 mm, berarti nilainya bisa berada dalam jarak 24,95 mm dan 25,05 mm.
Mengetahui kapan harus memilih toleransi yang lebih ketat untuk pembuatan suku cadang Anda sangat penting. Meskipun tidak perlu untuk seluruh bagian memiliki toleransi yang ketat, bagian struktural yang penting, seperti yang sesuai dengan komponen lain, memerlukan sedikit penyimpangan dari nilai nominal karena ketidakakuratan dapat sangat mempengaruhi integritas bagian.
Toleransi penting dalam proses pemesinan yang presisi karena membantu mengurangi biaya produksi dan waktu penyelesaian. Betapapun pentingnya mereka, mereka membutuhkan banyak keterampilan dan kesabaran untuk melakukannya dengan benar. Toleransi standar mesin CNC adalah 0,005 inci. Di RapidDirect, mesin CNC 5-sumbu kami dapat mencapai toleransi hingga 0,002”. Kami menawarkan berbagai toleransi untuk memenuhi kebutuhan pelanggan kami. Toleransi standar kami untuk logam permesinan CNC sesuai dengan DIN-2768-1-fine, sedangkan untuk plastik adalah DIN-2768-1-medium.
Jenis Peralatan Mesin CNC Presisi
Karena proses yang berbeda yang terlibat dalam mesin presisi CNC, memerlukan peralatan yang berbeda untuk membuatnya bekerja. Dalam beberapa kasus, alat-alat ini ditempatkan pada satu mesin, dan masinis hanya perlu memulai dan menghentikan proses.
Dalam beberapa situasi lain, perkakas harus ditempatkan pada mesin yang berbeda, dan masinis harus memindahkan benda kerja/bahan mentah dari satu mesin ke mesin lainnya. Misalnya, mesin yang digunakan dalam pemesinan presisi CNC meliputi:
Peralatan Penggilingan CNC
Penggilingan adalah proses pemesinan presisi yang melibatkan penggunaan pemotong putar untuk menghilangkan material berlebih dari benda kerja. Ini melibatkan beberapa jenis pabrik. Contoh pabrik tersebut termasuk pabrik akhir, pabrik talang, dan pabrik heliks. Pabrik yang mendukung CNC juga mencakup mesin penggilingan tangan, mesin penggilingan biasa, mesin penggilingan universal, dan mesin penggilingan universal. Mesin ini memiliki orientasi horizontal atau vertikal.
Peralatan Pembubutan CNC
Pembubutan adalah proses pemesinan CNC presisi yang melibatkan pemutaran benda kerja di sebelah alat pemotong titik tunggal yang berputar. Alat yang paling populer digunakan untuk proses pembubutan adalah mesin bubut, seperti mesin bubut turret, mesin bubut mesin, dan mesin bubut tujuan mesin. Peralatan pembubutan lainnya termasuk pembubutan lurus, pembubutan lancip, alur eksternal, dan ulir.
Peralatan Pengeboran CNC:
Pengeboran adalah proses pemesinan presisi yang menggunakan mata bor multi-titik yang berputar untuk membuat lubang silindris pada bahan baku/benda kerja. Selain itu, desain mata bor memungkinkan serpihan dari benda kerja terlepas darinya, sehingga lubang yang dibor tetap rapi.
Contoh mata bor yang umum digunakan dalam proses pemesinan CNC termasuk bor bercak (untuk membuat lubang dangkal atau lubang pilot), bor peck (untuk mengurangi jumlah chip pada benda kerja), bor mesin ulir (untuk memproduksi lubang tanpa lubang pilot), dan chucking reamers (untuk memperbesar lubang yang diproduksi sebelumnya). Ada juga mesin bor, yang merupakan mata bor yang dibuat untuk tugas pengeboran tertentu.
Peralatan Pertambangan Pelepasan Listrik CNC
Pertambangan Pelepasan Listrik adalah proses pemesinan presisi yang menggunakan pelepasan listrik (percikan) untuk mendapatkan produk jadi.
Pemasangannya terdiri dari elektroda pahat (tool) dan elektroda benda kerja (workpiece) yang dipisahkan oleh cairan dielektrik dan dikenai tegangan listrik. Proses ini juga dikenal sebagai pemesinan percikan, pengikisan percikan, pembakaran, penenggelaman mati, atau erosi kawat.
Aplikasi Pemesinan Presisi CNC
Pemesinan Presisi secara bertahap mendapatkan lebih banyak tanah di dunia manufaktur karena berbagai kegunaan, biaya, dan proses yang efektif waktu. Proses pemesinan yang tepat digunakan dalam industri seperti:
Industri Medis
Kedokteran berkembang pesat dengan kebutuhan yang timbul untuk peralatan baru. Selain memproduksi peralatan baru, mereka juga membutuhkan peralatan yang sudah ada dalam jumlah besar. Mesin CNC presisi bertanggung jawab untuk membuat peralatan ini. Contohnya termasuk perangkat ortotik, penutup yang aman, Implan, mesin MRI, peralatan penelitian, dll.
Industri Otomotif
Dengan perusahaan mobil datang dengan inovasi baru untuk menambah iterasi mobil terbaru mereka, mereka perlu mengembangkan prototipe bagian-bagian ini sebelum menambahkannya ke jalur manufaktur. Pemesinan presisi CNC bertanggung jawab untuk mengembangkan prototipe ini dengan spesifikasi yang tepat. Teknologi ini juga membuat suku cadang untuk alat transportasi lain seperti kapal pengiriman, truk pengangkut, dan banyak lagi.
Industri Dirgantara
Mulai dari pesawat pengangkut hingga pesawat ulang-alik, kendaraan dirgantara membutuhkan alat yang sangat presisi karena satu kesalahan dapat menyebabkan kerusakan parah pada kendaraan aeronautika yang berbeda. Proses pemesinan presisi CNC bertanggung jawab untuk membuat banyak komponen dalam industri ini, seperti port roda pendarat, busing, manifold, airfoil, dll.
Industri Militer dan Pertahanan
CNC tidak pernah lebih relevan, dengan negara yang berbeda memiliki desain yang berbeda untuk amunisi dan sistem pertahanan baru. Proses pemesinan yang presisi bertanggung jawab untuk menghidupkan semua desain ini menggunakan berbagai bahan dan proses. Contoh perangkat yang dibuat untuk industri ini antara lain suku cadang pesawat, komponen transportasi, komponen komunikasi, amunisi, dll.
Keuntungan Pemesinan CNC Presisi Tinggi
Menggunakan mesin yang sangat presisi ini untuk proses manufaktur Anda pasti akan memberikan sejumlah keuntungan. Beberapa diantaranya adalah:
Pengurangan biaya produksi
Dari segi harga, permesinan CNC adalah cara yang tepat terutama jika Anda ingin membuat beberapa hingga seratus bagian. Proses ini membutuhkan biaya dimuka yang lebih sedikit dibandingkan dengan biaya pencetakan injeksi (karena biaya pembuatan cetakan).
Kecepatan meningkat
Mesin CNC memberikan tingkat kecepatan yang lebih tinggi dibandingkan dengan cetakan injeksi. Tidak seperti cetakan injeksi yang membutuhkan waktu berbulan-bulan untuk membuat cetakan dan memastikan suku cadang berada dalam toleransi, permesinan CNC dapat memproduksi suku cadang dalam hitungan minggu.
Memungkinkan Pembuatan Prototipe yang Cepat dan Hemat Biaya
Dengan layanan permesinan CNC, produksi prototipe Anda bahkan lebih efektif. Ini karena CNC dapat bekerja dengan banyak bahan yang hemat biaya, sehingga Anda tidak perlu mengeluarkan banyak biaya untuk prototipe. Tentu saja, ketika prototipe dibuat lebih cepat, seluruh proses produksi menjadi lebih cepat. Di RapidDirect, kami memberikan prototipe yang memenuhi persyaratan manufaktur dan standar kualitas.
Cara Melakukan Pemesinan Presisi
Materi
Pemesinan CNC presisi dapat beroperasi pada berbagai macam material. Di RapidDirect, kami memberi Anda sertifikasi material (SGS, RoHS, dll.) jika Anda memintanya. Berikut adalah beberapa contoh logam dan plastik yang kami tawarkan sertifikasi untuk:
Logam
- Aluminium (Aluminium 6061, Aluminium 6061-T651, Aluminium 606, dll.)
- Baja tahan karat (201, 301, 303, 304, 316, dll)
- Baja (1008, 1018, 1020, dll)
- Kuningan (280, 260, 2680, dll)
- Tembaga
- Perunggu
- Titanium
Plastik
- ABS
- PC
- PMMA
- POM
- PA
Di atas hanyalah bahan yang paling umum dalam permesinan CNC presisi. RapidDirect menyediakan ratusan bahan untuk pembuatan prototipe dan kebutuhan produksi Anda. Untuk memeriksa daftar lengkap materi kami, unggah desain Anda untuk mendapatkan penawaran instan dalam hitungan menit dan mulai proyek Anda hari ini!
Pemrograman
Sebelum proses pemesinan yang tepat dapat dimulai, mesin harus diprogram untuk membuat proses berjalan lancar tanpa kesalahan. Untuk melakukannya, berikut proses yang harus diikuti:
Setelah perangkat lunak Computer-Aided Design (CAD) membuat vektor 2D atau cetak biru padat 3D untuk produk yang akan diproduksi, produk tersebut diekspor ke format file yang kompatibel dengan CNC seperti STEP atau IGES.
Computer-Aided Manufacturing Software (CAM) kemudian menghasilkan kode pemrograman digital yang akan mengontrol perkakas dan menghasilkan bagian yang dirancang khusus.
Ada dua kode pemrograman utama:G-code dan M-code. Kode G lebih populer dan dikenal sebagai kode Geometris. Ini memberitahu mesin kapan, di mana, dan bagaimana mesin bergerak. Kode-M adalah kode fungsi lain-lain yang mengontrol fungsi bantu mesin.
Memproses
Setelah memprogram mesin, langkah selanjutnya adalah mulai memproses bahan mentah agar sesuai dengan spesifikasi yang tepat untuk produk jadi. Tergantung pada produknya, beberapa proses digunakan untuk mendapatkan produk akhir. Contohnya meliputi:
sebuah. Penggilingan CNC
b. Pembubutan CNC
c. Pengeboran CNC
Penyelesaian Permukaan
Ini melibatkan pelapisan permukaan produk jadi dengan bahan yang berbeda untuk lebih memperkuat dan mempercantiknya. Di RapidDirect, kami menggunakan berbagai jenis teknik finishing seperti anodizing, bead blasting, electroplating, powder coating, dll.
RapidDirect:Perusahaan Mesin CNC Presisi yang Anda Cari
Pemesinan presisi CNC bisa dibilang cara paling efektif untuk memproduksi suku cadang yang dibuat khusus. Selain menghemat biaya Anda, dibutuhkan sedikit waktu dan memungkinkan sedikit ruang untuk kesalahan. Gabungkan proses manufaktur ini ke dalam produksi Anda hari ini!
Di RapidDirect, kami menghidupkan cetak biru CAD Anda dengan cara terbaik yang pernah Anda harapkan. Kami menjamin kemampuan manufaktur yang kuat dengan beragam pengalaman dan pendekatan teknik kami. Mesin CNC 3,4, 5-sumbu kami dan berbagai macam alat bantu membuat kami mampu membuat desain CNC Anda, baik itu prototipe khusus minimal satu atau membuat suku cadang yang membutuhkan waktu produksi berbulan-bulan.
Dukungan teknis kami untuk klien kami tidak tertandingi. Kami menawarkan layanan seperti pengiriman produk dalam dua set jika Anda mau. Set pertama akan dikirim untuk mendapatkan verifikasi Anda sebelum kami masuk ke produksi penuh. Setelah menyelesaikan produksi, kami memberi Anda jaminan yang tepat bahwa produk Anda akan cocok dan berfungsi sebagaimana mestinya dengan mengirimkannya dengan dimensi bagian. Kami juga menyediakan sertifikasi material dengan semua produk kami yang memungkinkan Anda mengetahui tentang karakteristik material.
Kirim Suku Cadang Berkualitas Tinggi
Terlepas dari semua fitur ini, harga kami juga menonjol dari paketnya. Dengan harga 30% lebih rendah dari rata-rata yang akan Anda temukan di mana pun, kami membantu Anda menghemat biaya produksi di RapidDirect. Seperti yang dinyatakan dalam standar SMM ISO 9001:2015 bersertifikat kami, kami menyediakan Anda dengan suku cadang jadi dengan kualitas terbaik yang dibuat dengan kemajuan terbaru dalam teknologi CNC.
Di RapidDirect, Anda tidak perlu menunggu lama untuk mendapatkan penawaran. Setelah Anda mengunggah file CAD Anda ke situs web kami, Anda mendapatkan kutipan online yang memberi Anda desain nyata dalam satu menit. Ini menyelamatkan kita semua email bolak-balik. Anda juga menikmati fitur Desain untuk Manufaktur, yang menunjukkan apakah desain Anda ideal untuk pembuatan atau tidak.
Unggah file desain Anda dan mulai proyek Anda hari ini!
FAQ
Apa itu Pemesinan Presisi CNC?
Pemesinan presisi CNC hanya melibatkan pembentukan bahan baku/benda kerja untuk memenuhi dimensi yang spesifik dan tepat. Ini melibatkan penggunaan cetak biru yang dibuat dari desain CAD dan CAM.
Berapa pabrik CNC ?
Biaya pabrik CNC tergantung pada ukuran dan jangkauan operasi yang dapat mereka lakukan. Harganya berkisar dari sekitar $50.000 – $170.000.
Bagaimana cara mengetahui apakah mesin CNC saya akurat?
Ungkapan yang digunakan untuk mengukur akurasi mesin CNC adalah 'akurasi posisi'. Ini dihitung dengan memprogram mesin untuk pindah ke nilai tertentu dan penyimpangannya dari nilai yang diprogram ini dicatat. Setelah mengambil beberapa pembacaan, nilai rata-rata statistik dari penyimpangan dihitung dan ini adalah akurasi posisi mesin. 0,02mm adalah nilai rata-rata untuk sebagian besar mesin CNC. Jika nilai Anda tidak dalam kisaran tersebut, kemungkinan besar mesin Anda tidak akurat.
