Penjelasan Penggilingan CNC:Pembuatan Suku Cadang Presisi
Penggilingan CNC adalah proses manufaktur subtraktif yang digunakan oleh para insinyur untuk mendapatkan suku cadang presisi melalui pemesinan CNC yang dialihdayakan. Artikel ini menjelaskan cara kerja mesin penggilingan CNC, jenis suku cadang apa yang dapat diproduksi dengan penggilingan, dan pedoman desain yang membantu mengoptimalkan suku cadang untuk kemampuan manufaktur.
Penggilingan CNC menggabungkan sistem kontrol numerik komputer dengan alat pemotong multi titik yang berputar, atau pemotong penggilingan. Dalam proses ini, benda kerja dipasang pada alas mesin, dan material dikeluarkan dari balok padat untuk membuat geometri akhir. Penggilingan CNC digunakan untuk memproduksi komponen dari bahan seperti kaca, logam, plastik, kayu, dan bahan khusus lainnya.
Panduan ini menguraikan cara kerja mesin penggilingan CNC, mengulas jenis umum mesin penggilingan CNC, dan memberikan saran desain untuk mendapatkan hasil maksimal dari manufaktur CNC yang dialihdayakan.
Bagaimana cara kerja mesin penggilingan CNC?
Pada tingkat tinggi, penggilingan CNC mengikuti proses empat langkah.
Langkah 1:Buat model CAD
Ahli mesin menggunakan perangkat lunak CAD seperti Autodesk Fusion 360 untuk membuat model CAD dari komponen tertentu.
Langkah 2:Konversi model CAD untuk mesin CNC
Model CAD diimpor ke perangkat lunak CAM. Outputnya adalah sekumpulan instruksi digital, atau kode G, yang menentukan jalur pahat, posisi, dan kecepatan untuk mengerjakan komponen.
Langkah 3:Siapkan mesin penggilingan CNC
Benda kerja atau blok material dipasang pada alas mesin dan disejajarkan menggunakan alat metrologi atau probe sentuh. Perkakas spindel telah dipasang, dan semua langkah pengaturan untuk mesin penggilingan telah selesai.
Langkah 4:Mulai proses penggilingan
Program dimuat dan siklus CNC dimulai. Alat pemotong khusus berputar pada kecepatan spindel yang diprogram untuk menghilangkan material dari benda kerja hingga geometrinya sesuai dengan komponen yang diinginkan.
Apa perbedaan antara penggilingan CNC dan pembubutan CNC?
Baik penggilingan CNC maupun pembubutan CNC menggunakan kontrol numerik komputer, namun prosesnya berbeda. Pembubutan CNC menghasilkan permukaan silinder atau kerucut. Benda kerja diputar pada mesin bubut untuk melakukan pemotongan, pengeboran, pembubutan, dan penguliran. Alat pemutar satu titik tetap bersentuhan dengan benda kerja selama pengoperasian.
Penggilingan CNC menghasilkan permukaan datar menggunakan mesin penggilingan. Alat pemotong multi-titik yang berputar menghilangkan material, dan pemotongan dilakukan secara intermiten dengan beberapa langkah.
Apa yang dimaksud dengan mesin milling 3, 4, dan 5 sumbu?
Mesin milling 3 sumbu gerakkan alat pemotong sepanjang sumbu X, Y, dan Z untuk menghilangkan material. Metode ini umum dilakukan karena biaya permulaannya lebih rendah dan digunakan untuk komponen sederhana dengan geometri lurus.
Mesin penggilingan 4 sumbu menambahkan sumbu putar, seringkali sumbu A, yang memutar benda kerja untuk memotong di sekitar silinder atau sepanjang sisi bagian. Ini mencakup semua kemampuan 3-sumbu dengan rotasi tambahan.
Mesin penggilingan 5 sumbu memberikan pergerakan sepanjang tiga sumbu linier ditambah rotasi dan kemiringan untuk total lima sumbu. Penyiapan ini menghasilkan geometri kompleks seperti komponen luar angkasa, suku cadang titanium, peralatan medis, dan suku cadang peralatan gas. Hal ini mengurangi kebutuhan akan beberapa pengaturan dan mendukung pemesinan satu langkah untuk produktivitas yang lebih tinggi.
Jenis komponen apa yang dapat Anda buat dengan mesin milling CNC?
Mesin penggilingan CNC menghasilkan desain yang rumit dengan toleransi yang sangat ketat. Ini adalah salah satu metode manufaktur paling akurat yang tersedia.
Contohnya meliputi:
-
Komponen luar angkasa seperti komponen roda pendaratan dan struktur badan pesawat
-
Komponen otomotif seperti panel kontrol, gandar, dan cetakan
-
Komponen elektronik konsumen seperti penutup
-
Komponen medis seperti instrumen bedah dan ortotik
-
Bagian-bagian mesin minyak dan gas seperti katup, batang, pin
-
Pembuatan prototipe dan pemodelan
-
Patung
-
Perabotan
-
Pengerjaan kayu
Mesin penggilingan CNC dapat memotong berbagai macam bahan, termasuk aluminium perunggu, tembaga, keramik, kayu lapis, berbagai jenis baja, batu, kayu, seng, dan bahan teknik lainnya. Hal ini membuat proses tersebut cocok untuk prototipe dalam pengembangan produk. Penyesuaian yang akurat dan cepat dimungkinkan hingga desain akhir tercapai.
Meskipun fleksibel, ada batasan terkait pergerakan sumbu, ukuran prototipe, dan ukuran pahat. Sebagian besar mesin memiliki batasan bentuk dan ukuran. Mesin CNC besar dapat membuat prototipe hingga berukuran 105 kaki kali 21 kaki.
Mesin terkecil dibatasi pergerakannya hingga 9 inci di sepanjang sumbu X, 5,125 inci di sepanjang sumbu Y, dan 6,5 inci di sepanjang sumbu Z. Karena keterbatasan bentuk, beberapa mesin mungkin mengalami masalah saat mengebor lubang bermata persegi.
Bagaimana Anda mendesain komponen untuk milling CNC?
Ada banyak faktor desain yang perlu dipertimbangkan saat membuat komponen untuk penggilingan CNC. Secara umum, rekomendasi dari teknisi mekanik internal kami meliputi:
-
Minimalkan penyiapan: Lebih sedikit pengaturan mengurangi waktu siklus dan biaya, meningkatkan efisiensi dalam manufaktur CNC yang dialihdayakan.
-
Jari-jari sudut dalam: Jari-jari sudut dalam harus setidaknya seperempat dari kedalaman pemotongan dan sebaiknya sekitar setengah dari kedalaman pemotongan, atau sebesar yang dimungkinkan oleh desain, untuk menghemat biaya. Minimalkan kedalaman saku jika memungkinkan, dan gunakan lubang yang dibor daripada menggiling bentuk bagian dalam.
-
Dinding tipis dan bagian tipis: Bagian yang tipis dapat membelok dan melengkung akibat gaya pemesinan, bahkan pada logam lunak. Jika fungsinya memungkinkan, bagian yang lebih tebal akan meningkatkan hasil, mengurangi biaya, dan meningkatkan penyelesaian permukaan.
-
Ukuran bagian: Fitur kecil memerlukan alat kecil dan rapuh yang berjalan lebih lambat dan meningkatkan biaya. Jika fungsinya memungkinkan, fitur yang lebih besar akan meningkatkan kemampuan manufaktur.
-
Standarisasi: Ukuran benang standar, jari-jari sudut standar, bahan standar, dan toleransi standar mengurangi biaya dan waktu tunggu di seluruh pemasok.
Bahan untuk pemesinan CNC umumnya terbagi dalam tiga kelompok:plastik, logam lunak, dan logam keras.
Logam lunak dan beberapa logam keras memiliki toleransi yang ketat dan relatif mudah untuk dikerjakan. Ketika suatu material bergerak di luar kisaran kekerasan optimal dan menjadi terlalu keras atau terlalu lunak, material tersebut dapat bereaksi secara tidak terduga selama pembuatan dan akurasi pemotongan menjadi berkurang.
Akibatnya, paduan tertentu lebih sering digunakan dan dianggap sebagai standar industri. Aluminium 6061-T6 dan berbagai baja ringan sangat populer karena mudah dikerjakan dan menawarkan sifat yang seimbang.
Apakah ada trik perangkat lunak yang harus diketahui para insinyur untuk merancang kemampuan manufaktur?
Alat CAD selaras dengan komponen yang mudah dibuat dalam pemesinan CNC yang dialihdayakan.
Misalnya, Hole Wizard menghasilkan lubang berukuran standar. Fitur dasar yang dibuat dengan Extrude atau Revolve biasanya lebih mudah diprediksi daripada permukaan Loft atau Sweep yang rumit.
Suku cadang yang dimodelkan dengan fitur yang lebih sederhana umumnya lebih mudah diproduksi secara massal dibandingkan suku cadang dengan permukaan yang rumit. Jika fitur yang kompleks tidak diperlukan, pendekatan yang lebih sederhana sering kali menurunkan biaya dan mengurangi risiko kualitas.
Bagaimana cara memaksimalkan penggilingan CNC dengan Jaringan Protolabs?
Ada banyak cara untuk mengurangi biaya dan mempersingkat waktu tunggu untuk penggilingan CNC. Secara umum, sebagian besar manfaat diperoleh dari perancangan suku cadang yang sederhana dan standar. Desain yang menggunakan fitur sederhana dan perkakas berukuran standar cenderung memberikan hasil yang konsisten.
Kompleksitas dapat diterima bila diperlukan, namun meningkatkan waktu tunggu dan biaya. Bagian sederhana dengan toleransi yang relatif ketat atau satu fitur kompleks dapat dikelola pada aluminium, sedangkan geometri yang sama pada plastik mungkin sulit untuk produksi volume.
Singkatnya, desain yang tetap sederhana dan standar jika memungkinkan lebih disukai. Fitur kompleks atau material khusus mungkin diperlukan pada tahapan tertentu, namun hal tersebut membuat penggilingan menjadi lebih intensif.
Protolabs Network menawarkan jaringan global pusat penggilingan 3-sumbu, 3+2-sumbu, dan 5-sumbu penuh yang memproduksi suku cadang yang akurat dan berkualitas tinggi. Gratis, kutipan instan tersedia.
Pertanyaan umum
Bahan apa yang digunakan penggilingan CNC?
Bahan untuk penggilingan CNC terbagi dalam tiga kategori:plastik, logam lunak, dan logam keras. Pilihan umum termasuk aluminium, perunggu, tembaga, keramik, kayu lapis, baja, batu, kayu, dan seng. Dalam manufaktur CNC yang dialihdayakan, para insinyur biasanya memilih material yang mudah dikerjakan dan memiliki sifat yang seimbang.
Apa saja aplikasi ideal untuk aluminium?
Aluminium sangat cocok untuk penggilingan CNC karena mudah terkelupas dan tahan korosi. Aplikasi yang umum mencakup perlengkapan pesawat terbang, perangkat keras arsitektur, komponen medis, roda gigi, dan poros.
Apa alternatif terbaik untuk aluminium?
Baja dan baja tahan karat adalah alternatif umum untuk pemesinan CNC. Mereka menawarkan kekuatan dan ketahanan suhu yang lebih tinggi serta mesin yang andal.
Apakah pemesinan CNC sama dengan penggilingan?
Penggilingan CNC adalah salah satu jenis permesinan CNC. Benda kerja dipasang pada alas mesin dan pemotong multi titik yang berputar menghilangkan material untuk menghasilkan bagian yang presisi.
Apakah penggilingan CNC mahal?
Ada beberapa cara untuk mengurangi biaya penggilingan CNC. Jika Anda mendesain komponen sederhana dan menggunakan perkakas berukuran standar, Anda dapat meningkatkan peluang keberhasilan memproduksi komponen dengan biaya minimal. Tip desain pemesinan CNC lainnya termasuk menambahkan jari-jari sudut internal ke bagian-bagiannya, menghindari dinding tipis dan bagian-bagian dari suatu bagian dan memilih fitur yang lebih besar daripada yang lebih kecil.
Apa kegunaan umum penggilingan CNC?
Penggilingan CNC adalah salah satu teknik manufaktur paling akurat sehingga ideal untuk membuat desain yang rumit. Ini dapat digunakan untuk membuat produk seperti komponen luar angkasa, furnitur, komponen medis, prototipe, potongan titanium, dan pengerjaan kayu.
Pabrik apa saja yang umum digunakan dalam manufaktur?
Pabrik yang paling umum digunakan dalam manufaktur adalah laser CNC, mesin bubut CNC, pabrik CNC, pemotong plasma CNC, dan router CNC. Mesin CNC pilihan Anda akan bergantung pada proses pilihan Anda dan jenis produk yang ingin Anda buat.
Apa itu mesin penggilingan CNC?
Penggilingan CNC adalah metode manufaktur yang presisi untuk menciptakan desain kompleks dengan toleransi yang ketat. Aplikasi umum mencakup komponen luar angkasa, komponen medis, prototipe, komponen titanium, elemen furnitur, dan komponen pengerjaan kayu.
Untuk apa mesin penggilingan CNC digunakan?
Peralatan CNC yang umum digunakan dalam manufaktur meliputi pabrik CNC, mesin bubut CNC, router CNC, pemotong laser CNC, dan pemotong plasma CNC. Pilihannya tergantung pada proses dan bagian yang akan diproduksi.
Lebih banyak sumber daya untuk teknisi
Pemesinan CNC untuk komponen kecil
Baca artikel
Panduan pemesinan CNC akrilik
Baca artikel
Mesin bubut CNC:Cara kerjanya dan kapan menggunakannya dalam produksi
Baca artikel
Pemesinan CNC presisi untuk aplikasi luar angkasa
Baca artikel
Untuk apa pemesinan CNC terbaik? Bagaimana para insinyur menggunakannya dalam praktik
Baca artikel
Kelebihan pemesinan CNC 5 sumbu
Baca artikel
Bahan apa yang paling sulit untuk aplikasi yang paling menantang?
Baca artikel
Apa itu Delrin (POM-H) dan apa sifat materialnya?
Baca artikel
Apa itu penggilingan CNC?
Baca artikel
Apa yang dimaksud dengan penandaan bagian untuk pemesinan CNC? Kiat praktis untuk pengukiran laser, penyaringan sutra, dan banyak lagi
Baca artikel
Cara menyiapkan gambar teknis untuk pemesinan CNC
Baca artikel
Apa itu pemesinan CNC?
Baca artikel
Pemesinan CNC untuk komponen kecil
Pelajari cara merancang dan memproduksi komponen kecil CNC dengan toleransi ketat, bahan yang tepat, dan praktik DFM yang andal.
Baca artikel
Panduan pemesinan CNC akrilik
Temukan segalanya tentang pemesinan CNC akrilik:tingkat material, pedoman desain, penyelesaian permukaan, aplikasi, dan faktor biaya untuk suku cadang PMMA presisi.
Baca artikel
Mesin bubut CNC:Cara kerjanya dan kapan menggunakannya dalam produksi
Pelajari cara kerja mesin bubut CNC, aplikasinya, dan kapan harus memilih pembubutan vs. penggilingan. Panduan teknik lengkap untuk bagian silinder
Baca artikel
Pemesinan CNC presisi untuk aplikasi luar angkasa
Mulai dari peluncuran satelit dan pembuatan pesawat otonom hingga penyempurnaan sistem penerbangan, tim dirgantara memerlukan suku cadang yang dapat bekerja tanpa kompromi. Pemesinan CNC mendukung ide-ide yang siap diluncurkan.
Baca artikel
Untuk apa pemesinan CNC terbaik? Bagaimana para insinyur menggunakannya dalam praktik
Butuh suku cadang yang pas, berkinerja andal, dan tidak membutuhkan waktu berminggu-minggu untuk diproduksi? Pemesinan CNC mewujudkannya. Para insinyur mengandalkannya karena toleransinya yang ketat, kompatibilitas material yang luas, dan penyelesaian yang cepat—tidak diperlukan perkakas. Baik Anda membuat prototipe atau meningkatkan pesanan produksi, pemesinan CNC memberi Anda kendali penuh atas geometri, fungsionalitas, dan penyelesaian permukaan.
Baca artikel
Kelebihan pemesinan CNC 5 sumbu
Pemesinan CNC lima sumbu memberi para insinyur lebih banyak kebebasan dalam membuat komponen yang rumit dan berpresisi tinggi. Daripada memotong dari satu arah pada satu waktu, mesin dapat memutar dan memutar alat atau bagian untuk mencapai sudut yang rumit. Itu berarti lebih sedikit pengaturan, hasil akhir lebih halus, dan lebih banyak kemungkinan desain. Dalam artikel ini, kami akan menguraikan cara kerjanya, kapan menggunakannya, dan cara memanfaatkannya semaksimal mungkin dalam proyek Anda berikutnya.
Baca artikel
Bahan apa yang paling sulit untuk aplikasi yang paling menantang?
Baca artikel
Apa itu Delrin (POM-H) dan apa sifat materialnya?
Apa itu Delrin dan mengapa unik? Delrin, atau POM-H (homopolymer acetal), adalah termoplastik rekayasa semi kristal yang digunakan untuk pemesinan CNC, pencetakan 3D, dan pencetakan injeksi untuk menghasilkan komponen yang tahan lama dan presisi. Artikel ini membahas properti utama Delrin dan panduan untuk mendapatkan hasil maksimal dari materi tersebut.
Baca artikel
Apa itu penggilingan CNC?
Penggilingan CNC adalah proses manufaktur subtraktif yang digunakan oleh para insinyur untuk mendapatkan suku cadang presisi melalui pemesinan CNC yang dialihdayakan. Artikel ini menjelaskan cara kerja mesin penggilingan CNC, jenis suku cadang apa yang dapat diproduksi dengan penggilingan, dan pedoman desain yang membantu mengoptimalkan suku cadang untuk kemampuan manufaktur.
Baca artikel
Apa yang dimaksud dengan penandaan bagian untuk pemesinan CNC? Kiat praktis untuk pengukiran laser, penyaringan sutra, dan banyak lagi
Bagaimana Anda menambahkan logo, tulisan, nomor seri, dan desain khusus lainnya ke suku cadang khusus Anda? Penandaan komponen adalah cara hemat biaya untuk memberikan detail identifikasi dan/atau kosmetik tambahan pada komponen. Pelajari teknik penandaan bagian umum yang ada di pasaran saat ini, termasuk pengukiran laser dan penyaringan sutra.
Baca artikel
Cara menyiapkan gambar teknis untuk pemesinan CNC
Bagaimana Anda mempersiapkan gambar teknik untuk pemesinan CNC dan mengapa itu penting? Gambar teknis adalah dokumen standar yang digunakan dalam manufaktur untuk mengkomunikasikan persyaratan teknis antara perancang, tim teknik, dan pabrikan. Gambar yang jelas mengurangi ambiguitas, mempercepat produksi, dan membantu memastikan suku cadang diproduksi sesuai spesifikasi yang diperlukan.
Baca artikel
Apa itu pemesinan CNC?
Apa itu pemesinan CNC dan bagaimana cara kerjanya? Ikhtisar ini menjelaskan prinsip-prinsip dasar dan mekanisme dasar, serta manfaat dan keterbatasan utama dari proses manufaktur subtraktif ini.
Baca artikel
Siap mengubah file CAD Anda menjadi bagian khusus? Unggah desain Anda untuk mendapatkan penawaran harga instan gratis.
Dapatkan penawaran instan
