Hliníkové zliatiny zohrávajú rozhodujúcu úlohu v odvetviach, ako je letecký, automobilový a spotrebný elektronika kvôli ich ľahkej povahe, odolnosti proti korózii a vynikajúcej machináovateľnosti.
Počiatočné kapitálové investície do 5-osových obrábaní zariadení sú značné. Kúpna cena samotného strojového stroja je výrazne vyššia ako cena tradičných trojosových strojov. Okrem toho vznikajú náklady na inštaláciu, kalibráciu a počiatočné nastavenie.
2. Vysoké prevádzkové náklady
5-osové obrábacie strojné obrábaky majú zložité štruktúry a pokročilé technológie a ich komponenty sú v priebehu času náchylné na opotrebenie a roztrhnutie. Vysoká miera odpisov týchto drahých obrábacích strojov zvyšuje celkové prevádzkové náklady.
Počas spracovania hliníka sa určité množstvo materiálu stratí vo forme triesok a šrotu. Aj keď sa môžu prijať opatrenia na zníženie odpadu pri obrábaní 5 osí, náklady na surové hliník zostávajú významnými nákladmi, najmä pri riešení zliatin hliníkových hliníkových hliníkov.
Prevádzkovanie 5-osi obrábacích centier vyžaduje kvalifikovaných technikov, ktorí ovládajú programovanie, nastavenie a prevádzku. Náklady na školenie a nábor takéhoto vysoko kvalifikovaného personálu sú vysoké, čo ďalej zvyšuje pracovné náklady.
3. Nízka účinnosť v malej dávke
Výroba v scenároch výroby s malými šaržami, 5-osové obrábacie stroje môžu zažiť nečinný čas. Pretože nastavenie a programovanie pre každú úlohu sú časovo náročné, celková miera využitia zariadenia môže byť nízka, čo vedie k zvýšeniu nákladov na jednotkový produkt.
1. Vysoká presnosť
Pre istotuhliníkové diely, Napríklad lopatky s motorom a disky turbíny v leteckom priemysle sú požiadavky na toleranciu mimoriadne prísne. Ovládanie 5-osí je často jediným uskutočniteľným procesom na dosiahnutie požadovanej vysokej presnosti, znižuje prepracovanie a šrot, a tým šetrí náklady.
Umožňuje dokončenie viacerých operácií, ako je frézovanie, vŕtanie a poklepanie v jednom nastavení. To znižuje chyby sekundárneho polohovania a môže znížiť celkové náklady o 15% - 20% v porovnaní s viacerými nastaveniami pomocou 3 -osových strojov.
2. Zlepšená účinnosť
Umožnením viacstranného obrábania v jednom nastavení sa 5-osové obrábanie vyhýba akumulácii chýb spôsobenej viacerými nastaveniami. To nielen zlepšuje rozmerovú presnosť častí, ale tiež výrazne znižuje čas nastavenia, čím sa zvyšuje celková účinnosť výroby. Napríklad pri výrobe blokov motora a hlavy valcov môže ušetriť niekoľko hodín času nastavenia v porovnaní s tradičnými metódami.
5-osové obrábacie strojné obrábaky môžu optimalizovať cesty nástrojov a metódy chladenia, aby sa zabránilo tepelnému poškodeniu a mikro-prašniciach na povrchu obrobku. To znižuje potrebu následného spracovania a zlepšuje kvalitu povrchu častí,
čo je rozhodujúce pre špičkové aplikácie, ako sú optické šošovky a diely polovodičových zariadení.
S vysokorýchlostnými vretenámi a parametrami jemného rezania môže 5-osové obrábanie rýchlo dosiahnuť presné tvarovanie zložitých povrchov a spĺňať prísne normy kvality povrchu, čím sa skracujú cykly dodávania. V dnešnom rýchlom podnikateľskom prostredí to poskytuje spoločnostiam konkurenčnú výhodu a zlepšuje spokojnosť zákazníkov.
3. Využívanie materiálu a zníženie hmotnosti
Hliníkové čipy generované počas obrábania 5 osí môžu sa recyklovať a znovu použiť, čím sa znižuje náklady na suroviny. V porovnaní s niektorými inými materiálmi má hliník relatívne vysokú recyklačnú hodnotu, ktorá pomáha vyrovnať časť výrobných nákladov.
Ak sa hliníkové zliatiny používajú ako náhrady za oceľ v určitých aplikáciách, 5-osové obrábanie môže dosiahnuť požadovaný tvar a presnosť pri využívaní ľahkej povahy hliníkových zliatin. Toto zníženie hmotnosti môže viesť k úspore nákladov v oblasti prepravy, spotrebe paliva (v automobilových a leteckých aplikáciách) a celkovej výkonnosti produktu.
4. Získanie prémiových cien z
Špičkoví zákazníci 5-osi obrábanie je vhodné na výrobu vysokej presnosti,komplexné hliníkové častiPre špičkové trhy, ako sú letecké priestory, zdravotnícke pomôcky a luxusný spotrebný tovar. Spoločnosti môžu účtovať prémiové ceny za tieto časti, čo pomáha vyrovnať vysoké počiatočné investície a prevádzkové náklady na obrábanie 5 osôb.
1. Letecký priemysel
Obrábanie 5-osí sa široko používa pri výrobe komponentov leteckých motorov (ako sú čepele, disky turbíny a kryty) a leteckých štruktúrnych častí (ako sú rámce zliatiny titánu a kožné kože z hliníkovej zliatiny). Tieto časti majú mimoriadne vysoké požiadavky na presnosť a tvar.
Aj keď počiatočné náklady na použitie 5-osových obrábaní na výrobu týchto častí sú vysoké, dlhodobé výhody z hľadiska zníženej prepracovania, zlepšenej kvality produktu a schopnosti splniť prísne priemyselné normy sú nákladovo efektívne. Vysoká hodnota leteckých komponentov navyše umožňuje stratégie prémiových cien, čím zvyšuje celkovú nákladovú efektívnosť.
2. Výroba zdravotníckych pomôcok
Umelé kĺby (ako sú bedrové a kolenné kĺby), ortopedické implantáty, zubné implantáty a chirurgické nástroje vyžadujú vysokú presnosť a prísnu kontrolu kvality. Ovládanie 5 osi môže zabezpečiť rozmerovú presnosť a povrchovú úpravu týchto častí, čo je rozhodujúce pre ich výkon a bezpečnosť pacientov.
Odvetvie zdravotníckych pomôcok je ochotný zaplatiť vyššie ceny za diely, ktoré spĺňajú prísne regulačné požiadavky. Zvládanie 5-osi môže efektívne produkovať vysoko kvalitné časti a vzhľadom na právne a reputačné riziká spojené s nekomplikovanými zdravotníckymi pomôckami sú náklady primerané.
3. Automobilový priemysel
V automobilovom sektore sa 5-osové obrábanie používa na výrobu komponentov motora (bloky valcov, hlavy valcov a prevodové puzdrá) a komponenty pre nové energetické vozidlá (ako sú zásobníky batérie a kryty motorov). Dopyt po ľahkých a vysoko presných dieloch v automobilovom priemysle robí 5-osové obrábanie cennej technológie.
Ľahké hliníkové diely vyrobené prostredníctvom obrábania 5 osi môžu zlepšiť palivovú účinnosť a výkon, čím sa výrobcom automobilov a koncových používateľov prinesie dlhodobé úspory nákladov. Okrem toho schopnosť rýchlo sa prispôsobiť návrhom nových produktov a skrátením vývojových cyklov poskytuje automobilovým spoločnostiam konkurenčnú výhodu na trhu.
1. Prijatie hybridnej výroby
Technologie Kombinácia 5 -osi obrábania s výrobou aditív (napríklad 3D tlač) alebo formovacích procesov (napríklad kovanie) môže znížiť náklady o 30% - 50%. Napríklad v niektorých prípadoch je možné diely v tvare testu v tvare testu vyrábať pomocou 3D tlače a potom sa dokončiť pomocou 5-osi obrábania. Tento prístup znižuje odstránenie materiálu a čas na obrábanie, čo vedie k úsporám nákladov.
2. Optimalizácia vykonávania procesu
Optimalizáciou parametrov rezania, ako je rýchlosť vretena, rýchlosť posuvu a hĺbka zníženia, môžu spoločnosti zvýšiť mieru odstraňovania materiálu, znížiť opotrebenie nástroja a predĺžiť životnosť nástroja. To nielen znižuje náklady na nástroj, ale ALS zlepšuje celkovú účinnosť obrábania.
Správne chladenie je nevyhnutné na zníženie tepelného poškodenia obrobku a zlepšenie životnosti nástroja. Použitie pokročilých chladiacich technológií, ako sú napríklad vysokotlakové systémy dodávky chladiacej kvapaliny, môže zvýšiť nákladovú efektívnosť 5-osových obrábaní.
3. Využívanie riadenia zariadenia
Efektívne plánovanie výroby pomáha maximalizovať rýchlosť využívania 5-osových strojov. Zoskupením podobných pracovných miest a optimalizáciou výrobných plánov môžu spoločnosti skrátiť čas nastavenia a zlepšiť celkovú efektívnosť zariadenia.
V prípade pracovných miest v malej dávke alebo nízkej hodnote môžu spoločnosti zvážiť outsourcing do špecializovaných obchodov s obrábaním alebo spoluprácu s ostatnými spoločnosťami pri zdieľaní 5-osových zdrojov obrábania.
Hoci5-osové obrábanie hliníkaZahŕňa vysoké počiatočné investičné a prevádzkové náklady, jeho dlhodobé výhody, pokiaľ ide o vysokú presnosť, efektívnosť, využitie materiálu a uspokojovanie špičkových požiadaviek na trhu, ktoré sú nákladovo efektívne v mnohých scenároch. Priemyselné odvetvia, ako je letecký, automobilový priemysel a zdravotnícke pomôcky, ktoré majú prísne požiadavky na tolerancie a kvalitu dielcov, odvodili významné výhody z technológie 5 osôb. Implementáciou stratégií optimalizácie nákladov, ako je hybridná výroba, optimalizácia procesu a efektívne riadenie využívania zariadení, môžu spoločnosti ďalej zlepšiť nákladovú efektívnosť 5-osového obrábania hliníka. Keď sa výrobný priemysel posúva smerom k ľahkej, vysokej presnej a inteligentnej výrobe, očakáva sa, že 5-osové obrábanie bude zohrávať čoraz dôležitejšiu úlohu pri spracovaní hliníkových zliatin a iných pokročilých materiálov.
