Forjaria, fundição e usinagem CNC

ParaForgealgo que você faz um molde de aço muito bom. Você colocar uma placa do metal que quer forjar entre as duas metades de um molde e aperta o molde.DIFÍCIL!Como em muitas dezenas (e para grandes coisas, centenas) de toneladas, de uma imprensa que podem superar a sua casa. (A parte móvel do molde é chamada um paramos; toolandquot; a parte estacionária é chamada um andquot;die.andquot;)

O metal flui como pasta de dentes, e quando você abrir o molde, você tem a sua parte. Acabamento um pouco e pronto a utilizar. Seu um processo caro para configurar (os moldes são muito caros para fazer, e a imprensa, ao mesmo tempo bastante simples, é enorme e custa em conformidade), mas se você faz um monte de alguma coisa, pode ser muito barato. O pedaço de metal pode ser frio (pelos padrões de metal, 1/3 do seu ponto de fusão) ou quente (perto do ponto de derretimento, sobre a única opção se você deseja forjar ferro).

Outros processos comuns sãofundição(derramando o metal líquido em um molde) eCNC (ComputerNUmericControl) usinagem.

O resultado mais forte é geralmente de forjamento. Como o metal esfria, forma paramos; grainsandquot;. Os grãos são fortes, mas eles donand #39; t paramos; stickandquot; um ao outro perfeitamente. Então fundições podem muito bem quebrar, e se você olhar para o intervalo, ele irá mostrar um acidentado paramos; matteandquot; superfície, como ele vai ter separados entre grãos individuais. Em termos de metalúrgicos, mostra pobre ductilidade.

Quando você forjar um pedaço de metal, a alta pressões paramos; collapsesandquot; os grãos individuais. O resultado é um pouco mais denso e tende a dobrar-se, ao invés de quebrar. Pode ser mais forte que uma carcaça, ou a mesma forma corta fora um caroço plano de metal. Muitas vezes a superfície, pois levou as cargas mais altas será o mais forte, e quanto menos você pode perturbar essa superfície, a mais dura a parte. Uma pausa maio realmente mostrar uma superfície bastante brilhante, como o espaço entre o paramos; grainsandquot; se foi. A direção do fluxo, como o metal é espremido transmite uma estrutura de grãos para o metal que é um pouco como a de madeira, tornando-se substancialmente mais fortes em direções específicas. Forjamento bem-desenvolvida ferramentas e morre controle esse fluxo a fim de tornar a parte mais forte nas direções é esperado para ser salientado em.

Aquele pedaço de metal pode foram elenco, forjado ou laminado (espremido entre rolos, tipo de um número limitado de forjamento, apenas capaz de fazer coisas simples com grão reta como uma tábua).

Ela é colocada em uma máquina-ferramenta bastante padrão, que tem tido posição sensoriamento e motores sobre os botões de controle instalados. Isto é basicamente apenas um mecânico de robô. Você usar uma ferramenta de corte rotativa para cortar todo o metal que isnand #39; t sua manivela. 3D metal etch-a-sketch, com o computador de interpolação para que os círculos saiam procurando bem suave.

Existem alguns problemas. Primeiro, perde um monte de metal. O material removido é só metais aparas e só pode ser vendido para a sucata. Em comparação, o forjamento usa quase todo o metal, com exceção de um pouco de paramos; flashandquot; que se infiltra na rachadura entre a ferramenta e a morrer. O processo pode ser demorado..--você pode remover um par de polegadas cúbicas de metal por minuto. (limitado principalmente pela sua capacidade de manter a fricção do corte de sobreaquecimento e possivelmente a derreter coisas. Isto é especialmente importante para a ferramenta de corte, que pode ser severamente enfraquecida se você obtê-lo demasiado quente, esquece perto de derretimento), uma parte é paramos; sprawlingandquot; como sua manivela direita, pode levar 10 minutos ou mais para fazer, em comparação com o pequeno número de segundos que leva uma prensa de ciclo. (Uma grande imprensa pode fazer várias partes por esmagar, proporcionando ainda maior produtividade).

Eles são máquinas complicadas, cheias de servomechanisims e tecnologia de medição que pode medir a 0,005 mm (0.0001andquot); enquanto coberto de óleo. Uma máquina CNC tem um mínimo de 6 motores (incluindo algumas ferramentas de mudar e um ou mais a bomba de óleo e refrigerante de vários lugares). Isso se traduz em custos que podem ser bem mais de US $1 por minuto. (O computador não é uma parte significativa do custo mais.)

Ah sim, força. Bem, se você cortar o metal, doesnand #39; t tem o revestimento de superfície hermeticamente embalado de um forjamento. Pior, pode haver dentro dos cantos que têm uma junção afiada. Estas são paramos;tirantes de stress, paramos; lugares que rachaduras podem começar (em qualquer metal, mas o alumínio é particularmente sensível a ela. O titânio é ainda pior.)

Você pudere #39; t use uma aguda dentro de ângulo em uma forja, você nunca seria capaz de obter a parte fora do molde. Então todos dentro dos cantos devem ser maior do que 90 graus e têm bordas arredondados (se você tivesse um die (molde) que tentaram formar um canto afiado, iria cortar invés empurre o metal no lugar.

CNC doesnand #39; t impor tais restrições, embora para obter agradàvel cantos arredondados, você precise mudar de ferramentas, para fazer a última passagem. (você usar uma ferramenta plana para se livrar da maior parte do metal sobre as áreas planas e usar uma ferramenta cheirada redonda para formar dentro raio onde for necessário.) Então, eliminandotirantes de stresssignifica o tempo de usinagem mais caro.

Então, por que CNC em tudo? Bem, é bom em fazer um número pequeno de formas compicated. Na verdade, eles são apenas a coisa para fazer os moldes (chamado de ferramentas e matrizes) para fazer sua in. forjamento (como resultado, a tecnologia CNC na verdade baixou o paramos; toolingandquot; custos associados ao forjamento!) O pessoal do míssil terá seu maior impulso. Se você somente planeja construir 30 de alguma coisa, CNC é apenas a coisa para peças com uma forma complicada, como esse trem de aterragem strut sobre aquele lutador.

O dividendo de paz deixou um monte de lojas com excesso de capacidade CNC. Desde o custo de paramos a máquina; sentado idleandquot; pode ser, facilmente, o que mais de metade os custos de execução cheio para fora em um trabalho Faturável, era encontrar algo para fazer, ou o banco pode ser chamando o leiloeiro. Lançam-se em torno de coisas que iria entrar algum dinheiro para fazer os pagamentos de locação. Peças da bicicleta da Boutique e outras coisas, onde paramos; scienceandquot de foguete; Adiciona o suficiente apelo de marketing para superar CNCand #39; s inefficencies, eram algo agarrou essas lojas. (para os outros, olha para os clubes de golfe ou mototcycle e carro pula partes)

Uma imprensa, enquanto grande e pesado é um muito simples paramos; baixa techandquot; máquina, que tem requisitos de manutenção muito baixo. Na maior parte, eles são demasiado estúpidos para quebrar. A parte mais complicada de uma imprensa são os sensores que certifique-se de que o operatorand #39; s corpo é fora do caminho antes que ele começa a se mover. E #39; s ou um único motor conectado a uma bomba e um grande pistão hidráulico ou um paramos; gota forgeandquot; um grande pedaço de metal, com um mechanisim que pega e o deixa. (GILSON!!!). Sem fantasia, equipamento de medição. Sem computador, a menos que tenham um robô ao lado para carregar e descarregar as peças acabadas.

CNC é um bom complemento para o forjamento. Existem muitas formas que forjar possoe #39; t produzir. Fios de interna, por exemplo. Assim você pode tirar seu bruto forjado manivela em branco fora da imprensa, em seguida, colocá-lo em uma máquina CNC para tocar os furos para os pedais, manivela puller e chainring parafusos. Claro, se você foram produzi-los na casa dos milhões, você pode apenas configurar uma máquina simples que só poderia perfurar e toque em buracos de manivela.

Se você sabe que você estará fazendo 50.000 por ano e seu sempre vai ser 5 furos em um círculo de 110mm, você programa o CNC tornar-se um dispositivo elétrico que prende a broca de 5 bits desse círculo e os transformam em uníssono. Adicione mais um pouco no meio voltado para baixo para cortar os fios do extrator e # 7 para o buraco de pedal da linha. Seu mais rápido do que o computador (o que vai fazer um ou no máximo dois furos de cada vez e vai gastar tempo movendo-se a parte para o lugar para o próximo buraco...) e muito mais barato para executar. Nem preciso qualquer habilidade na parte de operadores, e realmente pode haver uma máquina pick e lugar que especializa-se em partes de empilhamento. -Isnand #39; t perfeito, só pode fazer que um trabalho. Quer mudar o parafuso círculos? Você tem que fazer uma nova máquina. Isso pode valer para torná-lo mutável para que ele pode fazer 170and #39; s e 175and #39; s, talvez seja melhor fazer apenas duas máquinas diferentes.

[Na verdade, acho que eles geralmente usam as mesmas forjamentos/fundições de todos os comprimentos aluídos, apenas corteas-las em lugar diferente, exceto, talvez para os modelos super-top-of-the-line