Voorzorgsmaatregelen voor CNC-bewerking van keramische onderdelen

Voorzorgsmaatregelen voor CNC-bewerking van keramische onderdelen

CNC-bewerking Keramische onderdelen hebben een hoge temperatuurbestendigheid, corrosieweerstand, slijtvastheid, isolatie en andere eigenschappen en worden veel gebruikt in halfgeleiders, optische vezelcommunicatie, lasers, medische apparatuur, aardolie, metallurgie, elektronica en andere industrieën. Met de ontwikkeling van de industrie zijn de verwerkingstechnologieën van keramische onderdelen gediversifieerd, zoals droogpersen door hoogzuivere keramische grondstoffen, sinteren bij hoge temperatuur en CNC-freesbewerking van het bewerkbare keramiek. Maar CNC-bewerking wordt beschouwd als de meest gebruikte verwerkingstechnologieën voor de keramische onderdelen. Vanwege de unieke broosheid van keramische materialen, is het zeer gemakkelijk om de keramische onderdelen af ​​te breken tijdens de CNC-freesbewerking. Daarom vereist CNC-bewerking van bewerkbare keramische onderdelen meer professionele technologie en senior ervaring. Tegelijkertijd heeft een CNC-bewerkingsbedrijf de mogelijkheid om de bewerkbare keramische onderdelen te bewerken, wat ook een aspect is dat de verwerkingskracht van een CNC-werkplaats weerspiegelt.

Voorzorgsmaatregelen voor CNC-bewerking van bewerkbaar keramiek

Keramisch is heel hard. De hardheid van de meeste industriële keramiek is erg hoog, de tweede alleen voor diamant, wat de belangrijkste reden is waarom het CNC-bewerken van keramische onderdelen behoorlijk moeilijk is. De hardheid van metalen materialen zoals aluminium en staal is veel lager dan die van keramische materialen, en de stijfheid van gewone CNC-bewerkingsmachines is niet sterk genoeg, wat tijdens de bewerking grote trillingen zal veroorzaken, vooral voor de hoofdas. De overmatige trilling kan ertoe leiden dat het gereedschap springt en het gereedschap breekt, wat de levensduur van het gereedschap direct verkort en ook de bewerkingsnauwkeurigheid beïnvloedt. Ten tweede zal het ook de spilnauwkeurigheid verminderen. De spaanders die worden geproduceerd tijdens de machinale verwerking van bewerkbaar keramiek zijn in de vorm van poeder, dat de precisieonderdelen in de machine kan binnendringen, waardoor de precisieonderdelen beschadigd raken, zoals schroef, geleiderail, enz., En de nauwkeurigheid verminderen van de automaat.

CNC verspanen van keramiek
CNC machine

Professionele bewerkbare keramische CNC-machines zijn vereist. De bovengrens van de snelheidslimiet van de bewerkbare keramische CNC-machine is hoger dan die van een gewone CNC-machine. Over het algemeen is de maximale snelheid van een gewone CNC-machine 24000 tpm, terwijl de maximale snelheid van keramische CNC 36000 tpm kan bereiken, wat de CNC-machine goed ondersteunt bij het bewerken van dergelijk hard keramiek, en verbetert ook de algehele stabiliteit van de machine om machinetrillingen tijdens het bewerken te voorkomen . Bewerkbare keramische CNC-machines vragen om meerdere beschermingen om te voorkomen dat het keramische poeder de CNC-machine binnendringt. Het is noodzakelijk om het keramiekpoeder continu te reinigen tijdens de bewerking. Tegelijkertijd moet ook het koelsysteem worden gecontroleerd, aangezien het koelsysteem vrij belangrijk is voor een snelle CNC-machine.

Professioneel snijgereedschap is vereist. De hardheid van keramische materialen is over het algemeen hoog, waardoor machinale bewerking moeilijk is. De hardheid van aluminiumoxide-keramiek ligt bijvoorbeeld tussen 80 ° -90, de tweede alleen voor diamant, en de slijtvastheid is ook vrij hoog, gelijk aan 266 keer die van mangaanstaal. Het is 171.5 keer dat van chroomgietijzer, en het is duidelijk niet realistisch om het te bewerken met het gebruikelijke gereedschap van wolfraamstaal (de hardheid van wolfraamstaal ligt tussen 45°-60°). Zoals eerder vermeld, komt de hardheid van de meeste keramische materialen op de tweede plaats na diamant, dus de bewerking van keramiek is onlosmakelijk verbonden met diamant. De snijgereedschappen die worden gebruikt voor CNC-bewerking van bewerkbare keramische materialen zijn bij voorkeur gereedschappen met een diamantcoating, die de langste levensduur hebben van de snijgereedschappen. Het machinaal bewerken van de bewerkbare keramiek met gediamanteerde gereedschappen die relatief eenvoudig draait. Maar bij het bewerken van hoogwaardige bewerkbare keramische onderdelen, zal ook een senior operator met veel ervaring nodig zijn.

keramische bewerking 3

Kenmerken van keramiek

Net als andere materialen heeft keramiek ook zijn unieke kenmerken, zoals keramiek met ultrahoge sterkte, extreem hoge hardheid, hoge elasticiteitsmodulus, hoge temperatuurbestendigheid, slijtvastheid, corrosieweerstand, oxidatieweerstand, thermische schokbestendigheid, enz., En veel gebruikt in verschillende industrieën.

Voordeel van keramiek

1: Elektrische isolatoren: Keramiek is uitstekende elektrische isolatoren. Daarom werd het gebruikt in kritieke isolerende draden en componenten.

2: Slijtvastheid: Keramiek is bestand tegen zeer hoge temperaturen en is bestand tegen herhaalde en extreme thermische cycli en wrijving. Daarom zijn ze geschikt voor machineonderdelen die wrijving vereisen, zoals lagers.

3. Corrosiebestendig: ze zijn chemisch inert; keramiek reageert niet met andere chemicaliën, dus beschermen ze gevoelige instrumenten tegen verontreiniging.

4. Superieure hardheid en sterkte: Keramiek staat bekend om zijn ongelooflijke hardheid en sterkte. Ze hebben zeer hoge sterkte-dichtheidsverhoudingen in vergelijking met de meeste moderne technische legeringen.

5. Kleur: keramiek kan de kleur langer behouden. Als u keramisch materiaal schildert, blijft de kleur aan het oppervlak plakken en wordt deze jarenlang niet weggewassen.

6. Eenvoudig schoon te maken: het keramiek houdt geen residu en geur van chemicaliën vast. Ze zijn vlekbestendig en zeer gemakkelijk schoon te maken.

Nadeel van keramiek

1. Lage treksterkte: lager dan metaal. Daarom hebben metalen meestal de voorkeur voor onderdelen die een hoge treksterkte vereisen.

2. Hoge brosheid: in vergelijking met metalen is keramiek bros en heeft het een zeer lage ductiliteit. Keramiek kan barsten als het door een zwaar voorwerp wordt geraakt en kan blijvende schade aanrichten.

3. Het is moeilijk om de maattolerantie van keramiek tijdens de bewerking te regelen.

CNC verspanen van keramische onderdelen
CNC keramische onderdelen

Toepassing van keramische onderdelen

De fysische, chemische en unieke eigenschappen van keramiek hebben veel onvervangbare onderdelen voor verschillende industrieën opgeleverd en hoge prestaties geleverd, namelijk duurzaamheid en uitstekende hardheidseigenschappen. Het volgende is een inleiding tot de toepassingsvoorbeelden van CNC-bewerking van keramische onderdelen in sommige industrieën.

l Medische toepassingen. Gezondheidswerkers kunnen deze speciale soorten keramiek zonder enige vorm van bijwerking in het menselijk lichaam implanteren. Een ander gebied zijn tandheelkundige toepassingen, waarbij tanden van keramiek zoals zirkonia worden gebruikt als vervanging voor echte tanden.

l Industriële toepassing. Complexe, uiterst nauwkeurige keramische onderdelen hebben ook succes op industrieel gebied. Onderdelen gemaakt van keramiek hebben een uitstekende slijtvastheid en kunnen lange tijd worden gebruikt in sommige kritieke onderdelen.

l Elektronische toepassingen. Keramische onderdelen met elektrische isolatie zijn een betere keuze voor bescherming tegen elektrische gevaren tegen elektrische gevaren.

Hoe CNC-bewerking voor de keramiek te doen?

l Verwerking van "bisque". CNC-bewerking van keramiek is moeilijker als het keramiek al is gesinterd, omdat spanen en grote stukken rondvliegen. Keramische componenten kunnen het meest efficiënt worden verwerkt in een "groene" gecompacteerde toestand of in voorgebakken "bisque"-vorm voorafgaand aan het laatste sinteren. Over het algemeen kunnen keramische onderdelen in voorgesinterde toestand worden bewerkt door middel van frezen, boren, draaien en andere methoden. Wat snijgereedschappen betreft, worden titaniumnitride (TiN) gecoate stalen snijgereedschappen, wolfraamcarbide snijgereedschappen en polykristallijne diamant (PCD) snijgereedschappen gebruikt voor de verwerking van voorgesinterd keramiek.

l Slijpproces. Het meest voorkomende bewerkingsproces is slijpen. Het slijpen van keramiek kan ook het beste worden gedaan met een vloeibaar koelmiddel om het te slijpen gebied te smeren. Voor gesinterde keramiek worden bij voorkeur harsgebonden slijpschijven gebruikt, waarin synthetische of natuurlijke diamanten van verschillende deeltjesgrootten in verschillende concentraties in polymere harsen worden geperst. Met behulp van slijpstenen kunnen keramische onderdelen spiegelglad worden gepolijst.

l Reserveren meer bewerkingsvergoeding. Het werkstuk is CNC-gefreesd met meer speling en vervolgens geslepen met een slijpmachine om een ​​nauwkeurig keramisch onderdeel te creëren.

l Dubbelzijdige verwerking. Werk eerst vanaf de keramische kant, tot ongeveer halverwege, verwijder het stuk, draai het om en werk de andere kant. Deze methode heeft nadelen, omdat er geen garantie is dat er geen fouten zullen zijn in de positiecoördinaten van de twee klemmen, dus er zal een verkeerde uitlijning zijn wanneer de twee zijden zijn verbonden, maar de verkeerde uitlijning zal niet overdreven zijn en is acceptabel in meeste gevallen.

Tips voor het ontwerpen van keramische onderdelen

Bij het ontwerpen van keramische onderdelen moet u rekening houden met bepaalde inherente eigenschappen van keramiek. Houd er rekening mee dat keramiek erg bros is. Daarom is het van cruciaal belang om te voorkomen dat de nadruk wordt gelegd op specifieke punten. Het beheersen van de kunst van het ontwerpen van keramische onderdelen zal helpen bij CNC-bewerkingen:

l Zet trekspanning om in drukspanning: hierdoor kan het materiaal meer spanning opnemen zonder te breken.

l Vermijd lange, scherpe randen.

l Gebruik cirkelvormige ontwerpen in plaats van ovale ontwerpen.

l Zorg ervoor dat de gaten niet te dicht bij elkaar liggen.

l Vermijd plotselinge transversale veranderingen.

l Vermijd ingewikkelde muurontwerpen en -vormen en gebruik in plaats daarvan eenvoudige.

Ben je verward over CNC-bewerking van keramische onderdelen ? Zoek een betrouwbare vakman CNC-bewerkingswerkkwinkel dat hoogwaardige, on-demand snelle productieservices biedt voor prototyping van aangepaste onderdelen en productproductie. Krijg hoogwaardige keramische CNC-bewerkingsdiensten voor een gunstige prijs.

600K+ projecten ervaring in prototyping & grootschalige productie tot nu toe

Leverancier van CNC-bewerkingscentra:
snelproductiebedrijf
Elektrische ontladingsbewerking (EDM)
DDPROTOTYPE