Método de sujeción de la pieza de trabajo de CNC

Al fabricar piezas mecanizadas con CNC, es importante descubrir primero la mejor manera de cargar y mantener la pieza de trabajo. Este paso ocurre antes de dibujar la ruta de la herramienta y juega un papel importante en el proceso.

La sujeción y la carga de la pieza de trabajo son aspectos críticos del proceso de mecanizado CNC. Su pieza de trabajo es tan buena como lo bien que se encuentra y se estabiliza en la superficie de trabajo de la máquina. Como resultado, los maquinistas e ingenieros han creado una variedad de soluciones para mantener la pieza de trabajo estable.

En este artículo, echaremos un vistazo a algunos de los métodos de sujeción de pieza de trabajo más conocidos, evaluando las ventajas y desventajas de cada uno.

T-lotes T

Las lotes T son esenciales para la sujeción de la pieza de trabajo, proporcionando un recorte en forma de T donde el travesaño en forma de T se encuentra en la parte inferior de la mesa o dentro de la mesa misma. Esto permite que una tuerca se ajuste a la ranura para proporcionar una posición extraíble para insertar un perno o accesorio.

Hay muchos tipos diferentes de accesorios, cada uno con sus propias ventajas y desventajas.

Únete con Glue

Agregar bloques de Gluewood a un banco de trabajo es un método popular para sujetar piezas de trabajo, especialmente para la creación de prototipos. Las piezas de trabajo se pueden pegar fácilmente a un banco de trabajo de madera pegada, como lo hacen la mayoría de las compañías de creación de prototipos chinas.



Pegluar sigue siendo una solución muy simple y popular para la sujeción de la pieza de trabajo. Se puede usar para materiales planos y de forma irregular. Puede proporcionar más fuerza que la cinta de alfombra al tiempo que elimina la necesidad de pestañas de sujeción de la pieza de trabajo. Eliminar piezas de la cama requiere el uso de un raspador de pintura o desnudos manuales. El pegamento es especialmente útil para el mecanizado prototipo y los plásticos.



La aplicación adecuada del pegamento requiere una aplicación uniforme para mantener la pieza de trabajo nivel. Es una opción rápida, económica y efectiva para el trabajo, pero la forma en que funciona varía según los materiales utilizados. Por ejemplo, el pegado caliente a veces elimina los trozos de materiales como la espuma y la madera. La mejor manera de evitar daños es aplicar el pegamento selectivamente y aplicarlo a áreas que sean estética o funcionalmente sin importancia, o aplicarlo en capas delgadas para una eliminación más fácil.



Nuevamente, el pegamento se endurecerá más rápidamente en el metal. Una forma de evitar el endurecimiento del pegamento demasiado rápido al mecanizar metal es colocar el material en una placa de desecho no metálico asegurada a la cama. El material debe estar en la parte superior para que el pegamento tenga la oportunidad de adherirse a ambas superficies en lugar de endurecer por sí sola.



Beneficio: varias piezas se pueden pegar al banco a la vez, lo que reduce la carga de trabajo del operador. Esta es una forma efectiva de crear prototipos de plástico o aluminio.



Contras: existe el riesgo de que la parte se despegue. Las piezas también pueden dañarse durante el desmontaje.

cubierto de musgo

Los pernos son una excelente manera de sostener una pieza de trabajo para mecanizar directamente con una mesa T. Francamente, agregar un bloque de aluminio es incluso una mejor idea porque es fácil crear agujeros roscados donde sea necesario. Los agujeros roscados están al ras con el accesorio para una mejor nivelación y estabilidad.



Los elementos utilizados para mantener el material en su lugar incluyen nutas T, tachuelas y nueces de brida. Los pernos y las tuercas pueden ser especialmente útiles si la superficie de trabajo tiene insertos roscados en lugar de ranuras T. En estos casos, los pernos se pueden atornillar en los insertos para sostener los accesorios de varios diseños en su lugar.



Beneficios: Bolting es un método muy estable para mantener una pieza de trabajo en su lugar y luego puede cortar la pieza de trabajo muy fuerte. Las geometrías complejas no serán un problema para mantener.



Contras: El uso de pernos requiere material adicional para el marco. Los desechos del material pueden ser significativos cuando el mecanizado de grandes partes y los tiempos de carga son largos. Las marcas de bisagra pueden ser problemáticas al cortar piezas del marco.

visa

Los maquinistas a menudo usan un tornillo como un método estándar para asegurar piezas de trabajo. Cuando la herramienta es material de mecanizado, el tornillo generalmente contiene la pieza de trabajo desde cualquier extremo, asegurándolo entre dos mandíbulas. Son particularmente útiles para piezas que tienen bordes rectos, pero también se pueden aplicar a piezas con bordes redondeados.



Dependiendo del tipo de prensa, el mecanizado de bordes redondeados puede requerir la ayuda de las mandíbulas blandas que se pueden fresar para apoyar la pieza de trabajo. Las visas modernas están diseñadas con una base de conmutación rápida que permite al maquinista cargar la pieza desde la máquina CNC. Una vez que se completa la pieza, el siguiente lote de piezas se puede cargar rápidamente. Las visas también son una opción popular en nuestra tienda CNC.



Beneficios: Las visas pueden cortar a altas velocidades y facilitar la posición de las piezas de trabajo al hacer piezas repetitivas. Son una forma eficiente de hacer grandes lotes de piezas CNC. También puede realizar múltiples visas en una máquina CNC para hacer diferentes piezas a la vez.



Contras: las piezas deben tener geometría regular y superficies paralelas. De lo contrario, se requieren mandíbulas personalizadas.

carpeta

Hay varios tipos de abrazaderas disponibles para la pinza de la pieza de trabajo durante el mecanizado CNC. Incluyen abrazaderas combinadas, vicios y pinzas en C.

Las abrazaderas combinadas o las "abrazaderas de bloques de construcción" consisten en una serie de diseños estandarizados, diferentes funciones y diferentes tamaños de componentes. Estos accesorios de la máquina herramienta se pueden ensamblar como bloques de construcción para cumplir con los requisitos de mecanizado. Por su propia naturaleza, los accesorios modulares son muy eficientes para diseñar y fabricar y, por lo tanto, son adecuados para pequeños ciclos de producción. El accesorio de combinación también tiene las ventajas de una alta precisión de posicionamiento, alta flexibilidad de sujeción, reutilización, ahorro de energía y material y bajo costo de uso. Es ideal para la producción de lotes pequeños donde se requieren formas ligeramente complejas.

Otra ventaja del accesorio es la capacidad de modificar componentes específicos y reemplazarlos de acuerdo con los requisitos específicos de la pieza de trabajo. Por ejemplo, se puede lograr una mayor versatilidad, una mayor estandarización, facilidad de uso y sujeción más confiable con el uso de mandíbulas planas de precisión de combinación. Este tipo de mandíbula plana de precisión tiene la ventaja de un montaje y sujeción rápido y fácil. Se pueden acortar los tiempos de entrega de la producción y se puede aumentar la eficiencia de producción de lotes pequeños.

Las abrazaderas más simples (p. Ej., C-ins) se pueden encontrar fácilmente en las ferreterías. Son económicos y fáciles de usar, pero su simplicidad tiene inconvenientes. El material de sujeción en un lado solo a veces puede hacer que se levante en el otro lado, por lo que es importante asegurarse de que el material esté plano antes de mecanizarlo. Del mismo modo, cortar piezas y piezas del material puede ser complicado, lo que requiere múltiples abrazaderas y posiblemente otros métodos para mantener el material en su lugar. Para proyectos más pesados, es mejor usar diferentes tipos de accesorios para optimizar el flujo de trabajo.

Otras formas de mejorar estos accesorios incluyen el uso de bases de accesorios suaves o el uso de materiales magnéticos especiales. Este último se usa en accesorios permanentes electromagnéticos y puede ser efectivo para mejorar la eficiencia del mecanizado en máquinas CNC y centros de mecanizado. Los accesorios convencionales pueden ocupar mucho espacio con sus elementos de posicionamiento y sujeción, pero debido a que los accesorios permanentes electromagnéticos utilizan la fuerza magnética inherente del material, no tienen estos componentes que requieren espacio. Esto puede ahorrar mucha molestia para una variedad de operaciones de mecanizado y minimizar las piezas de bloqueo que pueden interponerse en el camino de la máquina herramienta. Sin embargo, se debe tener cuidado para garantizar que la fuerza de succión del imán sea suficiente para resistir las fuerzas de corte.

Los accesorios hidráulicos y neumáticos utilizan una fuente de energía adicional para colocar, soportar y comprimir correctamente la pieza de trabajo con componentes hidráulicos o neumáticos. Como resultado, pueden determinar con precisión y rápidamente la posición mutua de la máquina y la herramienta de corte y ajustar la pieza de trabajo. También pueden ofrecer otras ventajas, como compacidad, sujeción de estaciones múltiples, corte pesado de alta velocidad y control automático, todo lo cual acelera el procesamiento del material. Esto les proporciona utilidad adicional, lo que los hace ideales para máquinas CNC, centros de mecanizado y líneas de producción flexibles.

Mesas de vacío



Las tablas de vacío comprimen la pieza de trabajo generando una fuerza de compresión: esta fuerza de compresión es causada por la diferencia entre el vacío debajo de la pieza y la presión atmosférica que se presenta hacia abajo desde arriba. Las mesas de vacío son a menudo la mejor solución para el mecanizado de cama plana en las fresadoras CNC.



Estas tablas son muy precisas, flexibles y eficientes. Son adecuados para una amplia gama de materiales y son particularmente útiles para materiales no fijos, como compuestos de alta tecnología o sintéticos avanzados. También minimizan los obstáculos de manera que los accesorios y otras soluciones no pueden, al tiempo que hacen que la configuración y el cambio sean más eficientes.



Sin embargo, las mesas de vacío tienen sus inconvenientes. Las mesas de vacío son los más adecuados para materiales planos, ya que las piezas con diferentes geometrías requieren una preparación adicional. Ciertas piezas pequeñas también pueden no tener suficiente área de superficie para que el vacío las acomode, aunque los tipos más avanzados de mesas de vacío con un tirón más uniforme o concentrado pueden manejar estos elementos.



Pros: las tablas de vacío tienen tiempos de carga muy rápidos y son adecuados para materiales no reducibles.



Contras: La mayoría de las tablas de vacío solo son adecuadas para piezas simples y planas.

Mesas magnéticas



Las tablas magnéticas usan una base magnética para sostener piezas de trabajo hechas de metales adecuados. Son una solución popular para la industria de fabricación de moho y troqueles, ya que la mayoría de las cavidades de moho están hechas de acero. Sin embargo, también se utilizan para piezas de trabajo de acero para operaciones generales de mecanizado CNC.



La mayoría de las tablas magnéticas son electromagnéticas, por lo que la fuerza magnética se puede detener cuando se completa el mecanizado. Permiten una configuración rápida y una excelente operación de herramienta de corte ya que no se requieren accesorios físicos u otro equipo. Son adecuados para el mecanizado ligero o pesado, pero no pueden usarse para piezas de trabajo no magnéticas (por ejemplo, aluminio).



Beneficios: las tablas magnéticas permiten cortes completos y se pueden configurar rápidamente. También son muy seguros y confiables.



Contras: las tablas magnéticas solo se pueden usar en metales magnéticos, lo que limita su uso en la fabricación a base de aluminio.

Agua personalizada



Al frenar piezas de gran volumen, los métodos de sujeción de pieza de trabajo estándar pueden no ser suficientes. Si este es el caso, puede valer la pena crear accesorios personalizados a CNC Machine la pieza. Reducir el tiempo durante la producción en masa puede marcar una gran diferencia.



Los accesorios pueden guiar a la traza de herramientas y mejorar en gran medida la calidad del producto, pero solo se necesitan cuando se requiere una estabilidad absoluta. La pieza de trabajo generalmente se desliza o se coloca en el accesorio y se mantiene en su lugar con una o dos abrazaderas rápidas.



Los accesorios de la pieza de trabajo fabricada personalizadas ofrecen ventajas distintas y se pueden fabricar de varias maneras. Los accesorios que requieren alta rigidez y tolerancias geométricas apretadas se fabrican mejor utilizando mecanizado CNC, mientras que los accesorios diseñados para ajustarse a piezas curvas pueden ser más fáciles de producir a través de FDM o impresión 3D SLS.



Pros: los accesorios personalizados se pueden adaptar para piezas de trabajo de gran tamaño o irregulares, reduciendo el tiempo de configuración y garantizando la estabilidad.



Contras: tiempo de respuesta extendido y aumento de los gastos. Estos accesorios no son adecuados para otras partes comunes.