Keunggulan CNC Milling Dijelaskan: Presisi, Efisiensi, dan Kualitas
Mesin computer numerical control (CNC) adalah perangkat yang diprogram untuk mengubah kode numerik menjadi koordinat Cartesian guna mengubah material mentah menjadi bagian jadi. CNC milling adalah jenis tertentu dari CNC machining yang memanfaatkan kontrol komputerisasi dan mesin milling untuk secara bertahap menghapus material dari balok padat guna menghasilkan bagian. Mesin milling mirip dengan mesin bor lainnya dalam hal ia dimaksudkan untuk memotong dan membor material.
Namun, mesin milling berbeda dari mesin bor standar karena ia mampu memotong dengan sudut berbeda dan bergerak di sumbu yang berbeda. Secara teknis, tidak ada batas pada jumlah sumbu yang dapat dimiliki oleh mesin milling, tetapi sebagian besar biasa disebut sebagai mesin 3-sumbu, 4-sumbu, dan 5-sumbu. CNC milling cocok untuk digunakan dengan berbagai macam material, termasuk kaca, logam, plastik, dan kayu.
Seperti sebagian besar proses CNC machining lainnya, milling bergantung pada kontrol komputerisasi untuk mengoperasikan alat yang memotong dan membentuk material stock. Namun, berbeda dengan sebagian besar proses manufaktur subtratif CNC lainnya, CNC milling adalah proses mekanis, yang berarti material dihapus dari workpiece melalui cara mekanis bukan cara kimiawi, listrik, atau termal.
Memahami proses CNC milling
Proses milling mencakup langkah-langkah yang sama seperti sebagian besar proses CNC machining lainnya, yang meliputi hal-hal berikut.
- Merancang bagian menggunakan computer-aided design (CAD): Langkah awal ini melibatkan menciptakan representasi virtual dari bagian akhir melalui software CAD, biasanya menggunakan program CAD-CAM.
- Menerjemahkan file CAD menjadi kode numerik: Banyak program CAD-CAM secara otomatis menerjemahkan desain menjadi kode numerik yang akan dipahami oleh mesin milling. Program-program ini juga memeriksa kesalahan dalam desain, memastikan bahwa mesin milling tidak akan pernah diberi instruksi untuk menciptakan bagian yang mencakup fitur yang tidak dapat di-mesin.
- Menyiapkan mesin milling: Mesin CNC milling memotong dan membor secara otomatis, tetapi bagian lain dari proses memerlukan input manual. Untuk satu hal, diperlukan untuk memperbaikan workpiece ke meja kerja dan untuk melampirkan alat milling ke spindel.
- Menghasilkan bagian: Untuk menghasilkan bagian, mesin milling menggunakan alat berputar yang bersentuhan dengan workpiece untuk secara berkelanjutan memotong chip dan merendam material menjadi bentuk akhir yang diinginkan.
Milling konvensional vs. climb milling
Ada dua teknik umum dari CNC milling: milling konvensional dan climb milling. Secara tradisional, milling konvensional telah lebih sering digunakan. Milling konvensional adalah ketika alat memotong dalam arah yang berlawanan dengan arah alat bergerak. Durante dekade, ini adalah metode yang disukai oleh pemesin, karena ia lebih memaafkan pada mesin yang tidak terbuat dengan presisi. Sementara milling konvensional masih berguna dalam situasi tertentu, perlu dicatat bahwa ini melibatkan banyak gesekan dan friksi. Aus ini dapat mempersingkat umur alat; ini juga berarti bahwa workpiece membutuhkan klem dan pemasangan yang lebih ketat.
Untuk alasan ini, climb milling cenderung disukai saat ini. Teknik milling modern seperti high dynamic milling (trochoidal milling) memanfaatkan climb cutting dengan kedalaman cut aksial yang besar dan stepover radial yang kecil untuk menghasilkan strategi milling yang sangat efisien. Climb milling dengan dynamic toolpaths menghasilkan chip pemotongan yang lebih tipis dengan gesekan dan friksi yang lebih sedikit, yang mencegah workpiece overheating dan memperpanjang umur alat. Sebagai manfaat tambahan, workpiece juga membutuhkan klem yang lebih sedikit karena gaya pemotongan biasanya berkurang.
Keuntungan dan keterbatasan CNC milling
CNC milling, seperti metode CNC machining lainnya, menawarkan banyak keuntungan. Beberapa yang paling menonjol meliputi presisi, replikabilitas, dan biaya tenaga kerja yang rendah.
Namun, milling memiliki sejumlah kelemahan. Salah satunya adalah biaya awal yang tinggi dari mesin, karena tim produk harus baik berinvestasi dalam mesin CNC milling yang mahal di awal atau outsourcing layanan ke produsen terpercaya. Ini juga memerlukan pelatihan khusus untuk dilakukan dengan sukses, menyulitkan proses jika tim memilih untuk berinvestasi dalam mesin mereka sendiri.
Material yang cocok untuk CNC milling
Proses yang sangat serbaguna, CNC milling dapat digunakan untuk menciptakan bagian dari berbagai macam material. Pemilihan material yang efektif, tentu saja, bergantung pada persyaratan proyek tertentu, tetapi semua material berikut cocok untuk milling:
Logam
- Aluminium
- Kuningan
- Baja ringan
- Stainless steel
- Tool steel
Plastik
- ABS
- HDPE
- Nylon
- PEEK
- Polycarbonate (aka Lexan)
- POM (aka acetal or Delrin)
- PTFE (aka Teflon)
Kapan mempertimbangkan CNC turning sebagai gantinya
Sementara CNC milling cocok untuk berbagai macam material dan dapat sangat hemat biaya, ia tidak selalu cocok untuk setiap aplikasi manufaktur. Sejumlah proses manufaktur lainnya kompatibel dengan teknologi CNC.
CNC turning, mirip dengan CNC milling, tetapi proses-proses ini berbeda dalam beberapa aspek kunci. Sementara CNC milling menggunakan alat berputar, CNC turning menggunakan bagian berputar dan alat pemotong yang tidak berputar. CNC turning menciptakan bagian dengan penampang melingkar, sementara milling biasanya digunakan dengan bagian prismatic. Bagian kompleks yang memiliki fitur prismatic dan fitur dengan penampang melingkar dapat dibuat menggunakan banyak setup pada pusat milling dan turning, atau pada mesin Mill-Turn atau MultiTasking yang menggabungkan operasi milling dan turning dalam satu peralatan.
Turning murni lebih sering digunakan untuk bagian silinder sederhana seperti shaft, tabung hollow, atau bentuk kerucut. Sementara bentuk-bentuk ini dapat dibuat dengan mesin milling, biasanya lebih cepat, lebih efisien, dan lebih murah untuk membuat bagian-bagian ini menggunakan turning.
Memulai dengan proses manufaktur yang tepat
Akhirnya, tergantung pada tim produk untuk menentukan metode manufaktur mana yang paling cocok untuk persyaratan unik proyek mereka. Dan memilih metode manufaktur terbaik untuk mencocokkan kebutuhan Anda dapat sulit — dan membuat pilihan yang salah dapat menghasilkan penundaan yang mahal, pemborosan material, dan produk yang buruk.
Untuk alasan ini, bijaksana untuk bekerjasama dengan tim manufaktur terpercaya seperti Fast Radius. Di Fast Radius, tujuan kami adalah membantu pelanggan mencapai hasil yang tepat yang mereka inginkan — dengan titik harga dan jadwal waktu yang kompetitif. Hubungi kami hari ini jika Anda siap untuk memulai.
Anda dapat mempelajari lebih lanjut tentang CNC machining, injection molding, dan layanan lainnya kami di pusat pembelajaran Fast Radius.
