من السهل تشويه وتشويه الأجزاء الكبيرة ذات الجدران الرقيقة أثناء التشغيل الآلي. في هذه المقالة، سنقدم حالة المشتت الحراري المكونة من أجزاء كبيرة ورقيقة الجدران لمناقشة المشكلات في عملية التشغيل العادية. وبالإضافة إلى ذلك، فإننا نقدم أيضًا عملية محسنة وحلًا للتركيبات. دعونا نصل الى ذلك!
تتعلق العلبة بجزء من الغلاف مصنوع من مادة AL6061-T6. وهنا أبعادها الدقيقة.
البعد الكلي: 455*261.5*12.5 مللي متر
دعم سمك الجدار: 2.5 ملم
سمك المشتت الحراري: 1.5 ملم
تباعد المشتت الحراري: 4.5 ملم
الممارسة والتحديات في مسارات العمليات المختلفة
أثناء التصنيع باستخدام الحاسب الآلي، غالبًا ما تسبب هذه الهياكل ذات الجدران الرقيقة مجموعة من المشكلات، مثل الالتواء والتشوه. للتغلب على هذه المشكلات، نحاول تقديم خيارات مسار عملية الخدمة. ومع ذلك، لا تزال هناك بعض المشكلات الدقيقة لكل عملية. وهنا التفاصيل.
مسار العملية 1
في العملية 1، نبدأ بتشكيل الجانب العكسي (الجانب الداخلي) لقطعة الشغل ثم نستخدم الجص لملء المناطق المجوفة. بعد ذلك، مع السماح للجانب العكسي بأن يكون مرجعًا، نستخدم الغراء والشريط على الوجهين لتثبيت الجانب المرجعي في مكانه من أجل تشكيل الجانب الأمامي.
ومع ذلك، هناك بعض المشاكل مع هذا الأسلوب. نظرًا لمساحة الردم المجوفة الكبيرة على الجانب الخلفي، فإن الغراء والشريط على الوجهين لا يؤمنان قطعة العمل بشكل كافٍ. إنه يؤدي إلى التواء في منتصف قطعة العمل وإزالة المزيد من المواد في العملية (يسمى القطع الزائد). بالإضافة إلى ذلك، فإن عدم استقرار قطعة العمل يؤدي أيضًا إلى انخفاض كفاءة المعالجة ونمط السكين السطحي السيئ.
مسار العملية 2
في العملية 2، نقوم بتغيير ترتيب التصنيع. نبدأ بالجانب السفلي (الجانب الذي تتبدد فيه الحرارة) ثم نستخدم الردم الجبس للمنطقة المجوفة. بعد ذلك، مع السماح للجانب الأمامي كمرجع، نستخدم الغراء والشريط على الوجهين لإصلاح الجانب المرجعي حتى نتمكن من العمل على الجانب الخلفي.
ومع ذلك، فإن المشكلة في هذه العملية تشبه مسار العملية 1، فيما عدا أنه تم نقل المشكلة إلى الجانب العكسي (الجانب الداخلي). مرة أخرى، عندما يكون لدى الجانب الخلفي مساحة ردم مجوفة كبيرة، فإن استخدام الغراء والشريط على الوجهين لا يوفر ثباتًا عاليًا لقطعة العمل، مما يؤدي إلى تزييفها.
مسار العملية 3
في العملية 3، نفكر في استخدام تسلسل المعالجة للعملية 1 أو العملية 2. ثم في عملية التثبيت الثانية، استخدم لوحة ضغط لتثبيت قطعة العمل عن طريق الضغط على المحيط.
مع ذلك، نظرًا لمساحة المنتج الكبيرة، فإن اللوح الزجاجي قادر فقط على تغطية المنطقة المحيطة ولا يمكنه تثبيت المنطقة المركزية لقطعة العمل بشكل كامل.
من ناحية، يؤدي هذا إلى استمرار ظهور المنطقة المركزية لقطعة الشغل من الاعوجاج والتشوه، الأمر الذي يؤدي بدوره إلى القطع الزائد في المنطقة المركزية للمنتج. من ناحية أخرى، فإن طريقة التصنيع هذه ستجعل أجزاء غلاف CNC ذات الجدران الرقيقة ضعيفة للغاية.
مسار العملية 4
في العملية 4، نقوم بتشكيل الجانب العكسي (الجانب الداخلي) أولاً ثم نستخدم ظرفًا مفرغًا لتوصيل المستوى العكسي المُشكل من أجل تشغيل الجانب الأمامي.
ومع ذلك، في حالة جزء القشرة الرقيق الجدران، هناك هياكل مقعرة ومحدبة على الجانب الخلفي من قطعة الشغل التي يجب علينا تجنبها عند استخدام الشفط الفراغي. ولكن هذا سيخلق مشكلة جديدة، وهي أن المناطق المتجنبة تفقد قدرتها على الشفط، خاصة في مناطق الزوايا الأربع على محيط المظهر الجانبي الأكبر.
نظرًا لأن هذه المناطق غير الممتصة تتوافق مع الجانب الأمامي (السطح المُشكل آليًا عند هذه النقطة)، فمن الممكن أن يحدث ارتداد لأداة القطع، مما يؤدي إلى نمط أداة اهتزاز. لذلك، يمكن أن يكون لهذه الطريقة تأثير سلبي على جودة المعالجة والتشطيب السطحي.
مسار العملية الأمثل وحل التركيبات
من أجل حل المشاكل المذكورة أعلاه، نقترح العمليات المحسنة وحلول التركيبات التالية.
ما قبل التصنيع المسمار من خلال الثقوب
أولاً، قمنا بتحسين مسار العملية. باستخدام الحل الجديد، نقوم بمعالجة الجانب العكسي (الجانب الداخلي) أولاً ونقوم بتجهيز فتحة المسمار مسبقًا في بعض المناطق التي سيتم تجويفها في النهاية. والغرض من ذلك هو توفير طريقة أفضل للتثبيت وتحديد الموقع في خطوات المعالجة اللاحقة.
ضع دائرة حول المنطقة المراد تشكيلها
بعد ذلك، نستخدم المستويات المُشكَّلة على الجانب الخلفي (الجانب الداخلي) كمرجع للتصنيع الآلي. في نفس الوقت، نقوم بتأمين قطعة العمل عن طريق تمرير المسمار من خلال الفتحة الزائدة من العملية السابقة وتثبيتها على لوحة التثبيت. ثم ضع دائرة حول المنطقة التي تم فيها قفل المسمار باعتبارها المنطقة المراد تشكيلها.
التصنيع المتسلسل مع الصوانى
أثناء عملية التصنيع، نقوم أولاً بمعالجة المناطق الأخرى غير المنطقة التي سيتم تصنيعها. بمجرد الانتهاء من معالجة هذه المناطق، نضع اللوح على المنطقة المُشكَّلة (يجب تغطية اللوح بالغراء لمنع سحق السطح المُشكَّل). نقوم بعد ذلك بإزالة البراغي المستخدمة في الخطوة 2 ونستمر في تصنيع المناطق المراد تشكيلها حتى الانتهاء من المنتج بأكمله.
من خلال هذه العملية المحسنة وحل التثبيت، يمكننا تثبيت جزء غلاف CNC ذو الجدران الرقيقة بشكل أفضل وتجنب المشكلات مثل التزييف والتشويه والقطع الزائد. تسمح البراغي المثبتة بتثبيت لوحة التثبيت بإحكام على قطعة العمل، مما يوفر موضعًا ودعمًا موثوقين. بالإضافة إلى ذلك، فإن استخدام لوحة الضغط لتطبيق الضغط على المنطقة المُشكَّلة يساعد في الحفاظ على ثبات قطعة العمل.
تحليل متعمق: كيفية تجنب التزييف والتشوه؟
يتطلب تحقيق المعالجة الناجحة للهياكل الصدفية الكبيرة والرقيقة الجدران تحليلًا للمشاكل المحددة في عملية المعالجة. دعونا نلقي نظرة فاحصة على كيفية التغلب على هذه التحديات بشكل فعال.
الجانب الداخلي قبل التصنيع
في خطوة التصنيع الأولى (معالجة الجانب الداخلي)، تكون المادة عبارة عن قطعة صلبة من مادة ذات قوة عالية. ولذلك، فإن قطعة العمل لا تعاني من تشوهات التصنيع مثل التشوه والتزييف أثناء هذه العملية. وهذا يضمن الثبات والدقة عند تصنيع المشبك الأول.
استخدم طريقة القفل والضغط
بالنسبة للخطوة الثانية (التصنيع حيث يوجد المشتت الحراري)، نستخدم طريقة التثبيت والضغط. وهذا يضمن أن قوة التثبيت عالية وموزعة بالتساوي على المستوى المرجعي الداعم. هذا التثبيت يجعل المنتج مستقرًا ولا يتشوه أثناء العملية بأكملها.
الحل البديل: بدون بنية مجوفة
ومع ذلك، فإننا نواجه أحيانًا مواقف حيث لا يكون من الممكن عمل ثقب لولبي بدون هيكل مجوف. هنا حل بديل.
يمكننا تصميم بعض الأعمدة مسبقًا أثناء تصنيع الجانب الخلفي ثم النقر عليها. خلال عملية المعالجة التالية، نقوم بتمرير المسمار من خلال الجانب الخلفي للتركيب ونقوم بقفل قطعة العمل، ومن ثم نقوم بتنفيذ عملية تصنيع المستوى الثاني (الجانب الذي يتم فيه تبديد الحرارة). بهذه الطريقة، يمكننا إكمال خطوة المعالجة الثانية في مسار واحد دون الحاجة إلى تغيير اللوحة في المنتصف. أخيرًا، نضيف خطوة تثبيت ثلاثية ونزيل ركائز العملية لإكمال العملية.
في الختام، من خلال تحسين حل العملية والتركيب، يمكننا بنجاح حل مشكلة تزييف وتشوه الأجزاء الكبيرة والرفيعة أثناء التصنيع باستخدام الحاسب الآلي. وهذا لا يضمن جودة وكفاءة التصنيع فحسب، بل يحسن أيضًا استقرار المنتج وجودة سطحه.