Alezaj CNC pentru finisarea precisă și acuratețea alezajului

În comparație cu forarea sau alezarea, alezarea CNC asigură în mod constant variații dimensionale mai mici și o calitate superioară a suprafeței. Este utilizată în mod obișnuit pentru dimensionarea finală a elementelor critice, cum ar fi alezările pentru rulmenți, găurile de poziționare și găurile de fixare.

Avantajele principale ale alezării CNC:

1. Precizie geometrică excelentă: rotunjimea, cilindricitatea și coaxialitatea sunt mai stabile, permițând montări și asamblări de înaltă precizie.
2. Proces stabil: geometria specializată a alezorului și avansul CNC asigură sarcini de tăiere constante, reducând riscul de rupere a pereților și apariția urmelor de vibrații.
3. Eficiență ridicată din punct de vedere al costurilor: în comparație cu alezarea fină, alezarea oferă de obicei un raport cost-performanță și un timp de ciclu mai bune în producția de serie mică până la mare.

Materiale și tipuri de găuri adecvate pentru alezarea CNC:

1. Metale: oțel carbon, oțel aliat, oțel inoxidabil, aliaje de aluminiu, aliaje de cupru, aliaje de titan etc.
2. Nemetale: materiale plastice tehnice (de exemplu, POM, PA, PEEK) și compozite; materialul și geometria sculei trebuie să fie adaptate în consecință.
3. Tipuri de găuri: găuri traversante și găuri oarbe; pot fi utilizate pentru finisarea unei secțiuni specifice a unei găuri în trepte. Alezarea găurilor oarbe necesită o toleranță pentru evacuarea așchilor și controlul supra-tăierii fundului.
4. Cerințe de prelucrare prealabilă: înainte de alezare este necesară o gaură pre-forată/pre-găurită calificată, cu o toleranță adecvată a materialului și o poziție și perpendicularitate bune ale găurii.

Echipamente:

1. Mașini: centre de prelucrare rigide CNC verticale/orizontale sau prese de găurit de precizie. Trebuie controlate excentricitatea axială a axului și stabilitatea termică.
2. Portscule și prindere: mandrine cu colțar de înaltă precizie/suporturi termocontractabile pentru a reduce excentricitatea radială; utilizați bucșe de ghidare atunci când este necesar pentru a îmbunătăți precizia ghidării inițiale.
3. Răcire și lubrifiere: se poate utiliza lichid de răcire extern, lichid de răcire intern sau MQL. Pentru materialele dificil de prelucrat, se recomandă lichidul de răcire intern de înaltă presiune și uleiul de tăiere pentru presiuni extreme.

Tipuri de scule:

1. Alezoare solide: HSS, cobalt HSS (HSS-Co) și carbură.
2. Alezoare reglabile: pentru reglarea fină a dimensiunilor, potrivite pentru dimensiuni multiple în cantități mici.
3. Acoperiri: TiN, TiAlN, AlCrN, DLC etc., pentru a crește rezistența la uzură și a reduce aderența.
4. Ghidare și șanfrenare: unghiurile de înclinare, unghiurile de degajare și lungimea suprafeței de ghidare adecvate îmbunătățesc stabilitatea și finisajul suprafeței.

Selectarea parametrilor de tăiere:

1. Viteza (n): selectați viteze ale axului de la mici la medii, în funcție de material și scule, pentru a evita vibrațiile și arderea.
2. Avans (f): utilizați un avans constant și mic pentru a asigura finisarea suprafeței și precizia dimensiunilor. Alezarea utilizează de obicei un avans axial constant; tăierea întreruptă este interzisă.
3. Lichid de tăiere: mențineți o alimentare continuă și adecvată pentru răcire și lubrifiere.

Referință privind fluxul procesului:

1. Pregătirea găurilor pre-prelucrate: găuriți sau alezați pentru a lăsa rezerva planificată, asigurând poziția și perpendicularitatea găurii. Îndepărtați bavurile și așchii.
2. Setarea și verificarea sculei: măsurați diametrul real al alezorului și excentricitatea; confirmați coordonatele programului și datele de referință ale dispozitivului de fixare.
3. Prelucrare și retragere: avansați continuu până la adâncimea țintă; mențineți axul în funcțiune în timpul retragerii pentru a evita zgârierea peretelui alezajului.
4. Curățare și inspecție: îndepărtați bavurile și așchii. Utilizați calibre cu dop, calibre cu aer sau CMM pentru a inspecta dimensiunile și geometria.
5. Optimizarea procesului: reglați cu precizie avansul, răcirea și compensarea sculei pe baza rezultatelor inspecției; stabiliți SPC și strategii de compensare în producția de serie.

Scenarii de aplicare pentru alezarea CNC:

1. Găuri de precizie: de exemplu, alezajele scaunelor de rulmenți, găurile pentru știfturi, găurile pentru știfturi de poziționare și găurile de alunecare.
2. Găuri pentru sisteme hidraulice și pneumatice: necesită rugozitate redusă și rotunjime bună pentru a reduce scurgerile și uzura.
3. Piese medicale și aerospațiale: matrice de găuri mici cu cerințe stricte în ceea ce privește dimensiunile și suprafața.
4. Dispozitive de fixare și accesorii: asigură precizia și consistența repetabilă a prinderii.

Diferențe între alezarea CNC, găurirea și alezarea:

1. Găurire: metodă de realizare a orificiilor cu eficiență ridicată, dar cu calitate dimensională și a suprafeței limitată.
2. Alezaj: utilizează un instrument de alezare pentru a corecta poziția și dimensiunea orificiului; foarte flexibil, potrivit pentru orificii mari și corectarea erorilor geometrice.
3. Alezaj: se concentrează pe dimensionarea finală și finisarea suprafeței, obținând în mod constant o precizie dimensională și o calitate a suprafeței ridicate; adesea utilizat împreună cu primele două.