Фрезерные работы

На нашем сайте мы подробно описали процесс изготовления пресс-форм, промышленный этап и литье под давлением, но также, кроме этих ключевых аспектов нашей работы, без компетенций в области металлообработки, изготовление пресс-форм было бы невозможным.

В настоящий момент мы НЕ используем сторонних подрядчиков по какой-либо операции. Сегодня мы обладаем оборудованием и компетенциями для полного цикла работ, необходимого для изготовления пресс-форм. Мы самостоятельно осуществляем токарные, шлифовальные и конечно же фрезерные работы. На сегодняшний момент парк оборудования компании насчитывает: 4 фрезерных станка с ЧПУ и 2 универсальных фрезерных станка. Выполняем фрезерные работы на заготовках размерами до 850*550*550.

Фрезерные работы – это одна из ключевых операций, от которой зависит точность и качество изделия.

Эволюция фрезерных работ

Это история о том, как неизменная в течение десятков и даже сотен лет физическая суть процесса, обрастает все более совершенными инструментами контроля, оптимизации и автоматизации.

Основной принцип фрезерных работ — снятие стружки (субтрактивный метод) для придания заготовке нужной формы. Стружка снимается с помощью вращающегося режущего инструмента (фрезы) последовательно удаляя материал с заготовки. Этот базовый принцип, открытый столетия назад, остается абсолютно неизменным. Все инновации лишь оптимизируют этот процесс, но не заменяют его.

Конструктивная философия станка не поменялась. У любого, даже самого навороченного 5-осевого центра, есть:

• Станина: Жесткое основание, которое поглощает вибрации.
• Шпиндель: "Сердце" станка, которое вращает инструмент. Его задача — передавать мощность и сохранять точность.
• Система подач (оси X, Y, Z): Механизм, обеспечивающий точное перемещение инструмента относительно заготовки.

Техническая информация о принципах работы фрезерного оборудования не представляет большого интереса, так как широко доступна в открытых источниках, возможно, за исключением понимания разницы между 3-осевыми станками и 5-осевыми.

Если осей в системе подачи три (X,Y,Z), то почему станок 5-осевой? Все очень просто, кроме осей подачи существуют две дополнительные оси в 5-осевом станке — это не новые линейные подачи, а оси вращения.

Представьте это так:

1. Три линейные оси (X, Y, Z) отвечают за то, куда подвести инструмент в декартовом пространстве (длина, ширина, высота).
2. А вращательные оси (обычно называемые A, B, C) отвечают за то, под каким углом подвести инструмент к обрабатываемой поверхности:
   • Ось A — вращение вокруг оси X.
   • Ось B — вращение вокруг оси Y.
   • Ось C — вращение вокруг оси Z.

5-осевой фрезерный станок использует комбинацию из двух таких вращательных осей одновременно с движением по трем линейным осям.

На практике есть два основных варианта:

1. Вращение заготовки (Поворотный стол). Это самый распространенный вариант. Станок имеет 3 линейные оси (X, Y, Z), а стол, на котором закреплена деталь, может поворачиваться. Такая схема идеальна для обработки сложных деталей со всех сторон без переустановки заготовки, что в свою очередь обеспечивает точность выполнения работ.
2. Вращение шпинделя (Наклонная шпиндельная бабка). В этом случае заготовка неподвижно закреплена на столе (или стол движется только линейно), и вращается сам шпиндель с инструментом. Этот вариант часто используется для обработки очень больших и тяжелых деталей, которые неудобно вращать.

Кроме описанных выше существуют варианты комбинированные.

Опыт фрезерных работ нашей компании

В нашей практике 3-осевой токарный ЧПУ выполняет 90% задач, станок вполне достаточен, в 5-осевом у нас нет необходимости. А достаточность в свою очередь определяет в том числе эффективность используемых средств. Если нет необходимости в работе, то нет смысла расходовать лишние средства.

Для заказчика, который решает задачу выполнения фрезерных услуг на оборудовании стороннего производителя важно учитывать этот аспект, т.к. стоимость работ на 5-осевом оборудовании выше, чем на 3-осевом и если ваше изделие не требует применения дорогостоящего оборудования, то дешевле будет им не пользоваться.

Каждый инструмент должен использоваться по назначению, микроскопом забивать гвозди не рационально.

Первым, существенным фактором при выборе подрядчика на выполнение фрезерных работ является наличие у него необходимого и достаточного для выполнения имеющейся задачи оборудования.

Как бы далеко ни зашла автоматизация производства, ключевые решения по-прежнему принимает человек и не важно, токарь ли универсального фрезерного станка или оператор ЧПУ:

• Разрабатывает технологический процесс: выбирает стратегии, инструмент, последовательность операций;
• Анализирует и принимает решения;
• Контролирует качество.

Конечное решение часто основано на человеческом опыте и понимании задачи.

Поэтому вторым, но менее важным фактором при выборе подрядчика на фрезерные работы является штат компетентных квалифицированных специалистов, знания и опыт которых накапливается ежедневно.

В итоге, если вашему предприятию необходимо найти постоянного подрядчика для выполнения различных задач в области металлообработки, и в частности, для выполнения фрезерных работ, предлагается рассмотреть основные принципы сравнения и выбора возможного подрядчика:

1. Качество и точность. Даже токарь фрезеровщик 6 разряда не сможет гарантировать качество работ, если у него нет соответствующего оборудования. Это не только современное тщательно обслуживаемое оборудование, это измерительные инструменты, прецизионные инструменты, и многое другое. Мы умеем работать с точностью 0.01мм. и даже выше, следовательно в данном аспекте качество можно гарантировать.
2. Квалификация персонала. В компании на сегодняшний момент работает персонал, квалификация которого непрерывно растет в рамках выполняемых им функций, будь то фрезерные работы или токарные работы или шлифовальные работы. Процесс изготовления пресс-форм осуществляется нами непрерывно, следовательно и квалификация повышается непрерывно. В нашем штате есть и опытные конструкторы и технологи-программисты и операторы.
3. Материалы и комплектующие. Крайне важный вопрос. Мы работаем только с проверенными поставщиками металлов, гарантирующими соответствие материала, заявленной марке и имеющими сертификаты. Для каждого изделия необходимо подобрать нужный металл исходя из функциональных требований к изделию и условий его эксплуатации. Наш инженер конструктор подберет материал именно так, а не исходя из того, что осталось на складе.
4. Коммуникации и сервис. Все наши партнеры, которые когда-либо с нами сотрудничали, продолжают это делать в дальнейшем. Мы умеем решать очень сложные задачи, распределенные во времени, не повторяющиеся по своей сути. Фрезерная обработка нескольких изделий является более простой задачей, чем производство пресс-формы.
5. Сроки и организованность. Производство пресс-формы, это каждый раз самостоятельный комплексный проект. Мы умеем управлять такими проектами, выполняя работы в срок. Это дает основания полагать, что более простые и даже повторяющиеся задачи по фрезерной обработке также будут выполняться в срок.
6. Отношение к браку и ответственность. Ошибки бывают двух типов - ошибка заказчика и ошибка исполнителя. Со своей стороны мы редко допускаем ошибки, процесс контролируется на каждом этапе, от операции к операции. Если возникает ошибка или брак, он не является критическим, быстро исправляется и не влечет за собой драматических последствий. Если ошибка на стороне заказчика, то она также должна быть исправлена. Если ставить целью результат и заботиться о долговременных партнерских отношениях, то всегда можно найти компромиссное, обоюдовыгодное решение, приводящее к желаемому результату.
7. Ценообразование и прозрачность. Наше предприятие работает обычно по рамочным договорам, а каждое техническое задание сопровождается дополнительным соглашением с описанием результата и стоимости. С учетом того, что оказание токарных, фрезерных и шлифовальных работ не является для нас основным источником существования, наши цены на оказание таких услуг приятно удивят наших заказчиков. Конечно, при условии, что сравнивать цены будут с учетом 7 вышеописанных критериев.

Выбор хорошей компании-подрядчика для фрезеровки ЧПУ — это не просто поиск самой низкой цены. Это инвестиция в предсказуемый результат, сэкономленные нервы и время, и в итоге — в более низкую итоговую стоимость владения деталью, так как вам не придется переделывать брак и задерживать свои проекты. Обращайте внимание на отзывы и рекомендации, портфолио и, что важно, на готовность инженеров компании вникать в ваш проект.