¿Cómo se fabrican o mecanizan los objetos metálicos personalizados? (ver foto)

Este proceso de fabricación requiere un maquinista experto para interpretar el dibujo y producir la pieza. La foto es relativamente simple; un prisma rectangular con varios agujeros de algunos tipos, pero es ilustrativo. Una cosa clave para recordar: cualquier aspecto de la pieza que no esté definido clara y específicamente (con rangos de tolerancia) en el dibujo o la documentación asociada puede dejarse a discreción y suposiciones del maquinista o del proveedor para el que trabaja. Esperemos que esas suposiciones se alineen con sus expectativas para la parte, pero no tendrá garantía ni recurso si no lo hacen.

En primer lugar, el bloque en su conjunto. El comentario indica que es aluminio; Este requisito de material puede especificarse en alguna parte del dibujo que no se muestra. Incluso entonces, hay docenas de diferentes aleaciones específicas del aluminio. Si no se especifica claramente uno, el maquinista puede seleccionar libremente cualquiera de ellos, probablemente el que sea más barato o más fácil de trabajar, que con suerte cumpla con los requisitos de material de la pieza.

Puede haber stock comúnmente disponible que coincida con las dimensiones externas de la pieza, en cuyo caso solo necesita cortarse a la medida. Sin embargo, dependiendo de las tolerancias de tamaño y los requisitos de acabado de la superficie, un material de gran tamaño puede necesitar ser mecanizado en los seis lados hasta las dimensiones finales.

Después de preparar el bloque rectangular, lo más probable es que se coloque en el tornillo de banco de una máquina de fresado y se taladren los patrones de agujeros. La descripción del patrón “en centros de 25 mm” deberá traducirse a coordenadas X e Y individuales para cada agujero. Si usa un molino manual, se puede usar alguna combinación de coordenadas incrementales, pero para programar un molino CNC, todo probablemente se convertirá en un sistema de coordenadas global. El programa (típicamente escrito en “código G”) le da a los actuadores una lista de coordenadas X e Y para ir, una coordenada Z para la profundidad de corte y especifica qué herramienta usar.

Para los orificios roscados M6, deberá haber al menos dos pasos, un orificio piloto perforado y un grifo para formar las roscas. También se puede utilizar un taladro piloto para comenzar el orificio con mayor precisión y un avellanado para suavizar los bordes de los orificios. Se perforarán los orificios lisos, y luego se puede usar una broca de taladro para proporcionar el espacio libre indicado para las cabezas de los tornillos. Si el diseñador de piezas eligió sabiamente, las dimensiones de estas características se corresponderán con las herramientas estándar de la industria comúnmente disponibles, a menos que haya una muy buena razón para que no lo hagan.

Una vez que se completa el mecanizado, se debe desbarbar la pieza (se deben eliminar los bordes afilados y las rebabas), y luego se puede utilizar para el tratamiento de la superficie, como la anodización. Si el proceso de acabado agregará un espesor significativo (como pintura o pintura en polvo), ese espesor debería haberse compensado en todas las dimensiones mecanizadas.

Después de completar todos los procesos, la parte terminada debe medirse y verificarse en relación con los dibujos de especificación. El dibujo que se muestra aquí en realidad no indica ninguna tolerancia en las dimensiones. Estos pueden aplicarse en todo el dibujo en un bloque de título o por alguna otra convención, pero si no, puede quedar bajo la “discreción del maquinista” y se permitiría cualquier cantidad de discrepancias.

No soy un ingeniero capacitado, sino un ingeniero en capacitación que actualmente estudia procesos de diseño y fabricación. Haré todo lo posible para responder tu pregunta.

Los esquemas son solo una parte de todo el proceso. El proceso de fabricación también depende de la cantidad, calidad (precisión y precisión) y la intención de diseño del fabricante. Cubriré tanto la producción de alto volumen como la producción de bajo volumen para la parte dada.

(a) Producción de alto volumen
La producción de alto volumen comienza con la fabricación de un modelo inicial o parte ‘maestra’ en la que se diseñarán todas las demás unidades. Para hacer un maestro, normalmente, se utiliza un proceso de bajo volumen (ver más abajo). Se pueden tomar dos enfoques diferentes para la fabricación de esta parte.

> Fundición en arena: una forma muy rápida y económica de fabricar una gran cantidad de piezas. Se utiliza para diversas aleaciones de aluminio, acero, zinc, bronce, plomo, magnesio, etc. Esto implica hacer moldes de arena, hechos de arena dura cocida + compuesto de arcilla, modelados en el patrón. Tenga en cuenta que el modelo de arena será un “negativo” de la parte real. Por negativo, quiero decir que se verá como un opuesto a la parte real (piense: negativo en fotografía). En este caso, el molde tendrá pilares cilíndricos en lugar de agujeros.

El metal fundido se mete en este molde y se deja enfriar. Luego, el molde de arena se rompe y tendrás la parte.

El 70% de todo el metal fundido producido en el mundo es producido por fundición en arena. La desventaja de este método es que la precisión y precisión de este método no es muy buena, es de aproximadamente ± 1 mm.

> Fundición de inversión: es la alternativa cara y de alta precisión a la fundición en arena, con una precisión de ± 0.25 mm. Este proceso comienza con la fabricación de un maestro de cera. Este maestro se sumerge repetidamente en una mezcla que está compuesta de arena de grano fino con un aglutinante como arcilla o cemento. Permitir que la lechada se seque o fragüe entre cada baño forma un molde de paredes gruesas. El molde establecido se dispara para mejorar drásticamente su resistencia, dureza y resistencia a la temperatura. Esto también derrite al maestro de cera. Luego se vierte metal en el molde para reemplazar la cera. Después de que el metal se endurece, el molde se rompe para obtener la pieza. Como puede imaginar, se necesitan muchos maestros de cera para rehacer y reutilizar.

(b) Producción de bajo volumen
> Aserrado : Para la parte en cuestión, y para la mayoría de las otras partes, el primer paso es siempre usar y manipular alguna forma básica que se parezca a la parte final. En este caso, por lo general, parte del material se cortará de un material de almacenamiento cuboidal con una sierra. La precisión no es realmente importante siempre que la parte que se corta sea más grande que la parte final.

> El siguiente es un proceso llamado fresado . Una máquina de molino se puede imaginar como algo que tiene el cuboide rugoso antes mencionado en el centro y herramientas de mecanizado unidas a husillos a su alrededor. Los molinos tienen diferentes ejes a lo largo de los cuales estos husillos pueden moverse para manipular la pieza. Dependiendo del número de ejes, aumenta el costo, la complejidad y la precisión de estas máquinas.

Si se utiliza un molino de siete ejes, la pieza se fabricará como se indica en los esquemas. Este proceso podría comenzar cortando el exceso de material para alcanzar la forma básica del cuboide. Luego, se puede usar una broca giratoria para perforar y escariar los agujeros en la pieza.

Tenga en cuenta que este proceso subsume el proceso de perforación. Sin embargo, si alguien está trabajando con un molino de ejes inferiores (2-3), es posible que desee perforar los agujeros por separado.

¡Espero que ayude! Ah, y también, aquí hay un dibujo de ingeniería formal, en caso de que quieras saber:

Otro proceso que podría producir las piezas mostradas es el corte por plasma o láser o chorro de agua. Dependiendo de la precisión y las características de la parte, estos procesos son cada vez más populares y rentables.

Básicamente, una máquina de 2 ejes está programada para seguir la ruta del perfil mientras corta las características usando los métodos mencionados anteriormente.

Desde el punto de vista de la fabricación de modelos o prototipos, el acceso a cualquier maquinaria CNC como chorro de agua, láser o cortadores de plasma es una ventaja. Cuanto más resistente sea el material, mayor será la bonificación … jaja …

Los estudiantes dentro de nuestros cursos usan un paquete de software básico 2d o 3d para crear el componente o producto para su fabricación. El resultado es un dibujo técnico detallado como el mencionado anteriormente.

Desde aquí, el dibujo se exporta a través de un tipo de archivo común al software de procesamiento posterior de la máquina que se utiliza para la fabricación final. Luego, la pieza se ‘programa’ con información de la máquina y la herramienta, es decir, el tamaño del material, los diámetros de la fresa y las alimentaciones y velocidades, etc.

Esta información se carga en la máquina junto con el material en blanco … Y el resto es historia del CNC como dicen …

Producimos productos similares, esta es la imagen:
método de mecanizado:
primero abra un molde de extrusión y extruya material
luego cortando el material y fresando CNC el borde y los agujeros
entonces el powercoating
luego haga el fresado CNC nuevamente (para la parte blanca en la imagen)
No es un trabajo difícil, tenemos más de 50 juegos de máquinas CNC.
más productos, puede ver nuestra web: http://www.precisionaluminium.com