Что такое фрезерная обработка с ЧПУ и как она осуществляется
Фрезерная обработка с числовым программным управлением (ЧПУ) — это высокотехнологичный процесс, используемый для создания сложных деталей с высокой точностью и повторяемостью. Этот метод обработки стал неотъемлемой частью современной промышленности благодаря своей универсальности, эффективности и способности работать с различными материалами. Фрезерная обработка с ЧПУ — одно из самых впечатляющих технологических достижений этого века. Хотя большинство людей больше знакомы с 3D-печатью как способом создания точных физических изделий, фрезерная обработка с ЧПУ существует уже давно и широко используется до сих пор. От широкого применения в электронной промышленности до широкого использования в производственных компаниях, эта технология продолжает быстро расти и развиваться, поскольку все больше и больше компаний открывают для себя ее эффективность.
Фрезерная обработка с ЧПУ представляет собой процесс удаления материала с заготовки при помощи вращающегося режущего инструмента (фрезы). Управление станком осуществляется с помощью компьютерной программы, которая задает траекторию, параметры скорости, подачи и глубины резания.
Основные задачи фрезерной обработки:
•     Создание плоских и сложных 3D-форм.
•     Выполнение точных отверстий, пазов и резьбы.
•     Обработка поверхностей под разными углами.
Фрезерная обработка — это процесс использования оборудования для выполнения точных движений и задач, позволяющий взять цифровой проект объекта и произвести его в физической форме из сырья. ЧПУ позволяет достичь беспрецедентной точности, преобразуя определенный цифровой код в декартовы координаты, обеспечивая абсолютную точность изготовления каждой детали, вплоть до мельчайших деталей, которые практически невозможно было бы выполнить вручную.
Как осуществляется фрезерная обработка с ЧПУ
Проектирование детали
•     Создание 3D-модели с помощью CAD-программ (AutoCAD, SolidWorks, Fusion 360).
•     Определение размеров, допусков и поверхностей, требующих обработки.
Процесс фрезерования вращается вокруг взятия материала и вычитания частей, пока он не примет необходимую форму, пока он не будет соответствовать требованиям и спецификациям.
Разработка программы
•     Генерация управляющего кода (G-кода) в CAM-системах (Mastercam, Siemens NX).
•     Учет параметров инструмента, скорости резания, подачи и траекторий.

Подготовка станка

•     Установка фрезы, соответствующей материалу и задаче.
•     Фиксация заготовки с помощью тисков, магнитных или вакуумных столов.
Обработка детали
•     Процесс удаления материала с заготовки согласно заданным параметрам.
•     Применение СОЖ для охлаждения инструмента и удаления стружки.
Фрезерный станок использует фрезу, которая придает форму различным металлам или древесным материалам, применяя цилиндрический инструмент, который разрезает сырье в соответствии с инструкциями. Хотя эта техника не является исключительной для ЧПУ, компьютерное числовое управление обеспечивает гораздо большую точность и возможность изготовления сложных деталей с абсолютной точностью. Еще одной ключевой особенностью фрезерного станка с ЧПУ является возможность работы по нескольким осям, что придает ему большую гибкость при проектировании уникальных деталей. Большинство фрезерных станков находятся в диапазоне от двух до пяти осей, и чем больше осей, тем более продвинутые типы конструкций можно создавать. Станки с ЧПУ также могут быть горизонтальными или вертикальными, что определяет, как стол перемещается относительно оси, каждый из которых имеет свои преимущества в зависимости от типа проекта, который вам необходимо выполнить.
Типы фрезерной обработки
Плоское фрезерование
•     Обработка плоских поверхностей.
•     Используется для создания крышек, панелей и деталей с простой геометрией.
Контурное фрезерование
•     Обработка внешних и внутренних контуров деталей.
•     Применяется для изготовления рам, пазов и канавок.
3D-фрезерование
•     Обработка сложных форм и криволинейных поверхностей.
•     Используется в производстве пресс-форм, моделей и прототипов.
Резьбовая обработка
•     Создание резьбы (внутренней или внешней) на детали.
•     Применяются специальные резьбовые фрезы.
Преимущества фрезерной обработки с ЧПУ
Существует бесчисленное множество причин, по которым технология фрезерования с ЧПУ считается одним из самых надежных способов производства деталей из различных материалов. Рассмотрим ниже некоторые из наиболее значимых преимуществ этой технологии.
Непревзойденная точность
Точность и аккуратность, с которой может работать фрезерная обработка с ЧПУ, не имеет себе равных во всем мире, поэтому она используется в таких областях, как аэрокосмическая промышленность и медицина, где требуется, чтобы каждая деталь была выполнена без малейшей ошибки. Использование цифрового шаблона и автономной обработки, на которой основано фрезерование с ЧПУ, исключает человеческий фактор из производственного процесса, а получаемая точность близка к совершенству, насколько это возможно сегодня.
Широкие возможности
Благодаря передовому программному обеспечению для автоматизации и проектирования фрезерные станки с ЧПУ могут превзойти самых квалифицированных специалистов, работающих на ручных станках, даже если сам процесс производства аналогичен. Это означает не только лучшую согласованность и исключение человеческих ошибок, но и возможность производить гораздо более сложные конструкции, с различными размерами, формами и даже текстурами.
Инструменты для фрезерной обработки
•     Концевые фрезы. Для обработки углов, пазов и плоских поверхностей.
•     Сферические фрезы. Используются для 3D-обработки и закругления краев.
•     Дисковые фрезы. Для резки и создания глубоких пазов.
•     Резьбовые фрезы. Для нарезания внутренней и внешней резьбы.
Как выбрать услуги фрезерной обработки с ЧПУ
Фрезерная обработка с ЧПУ может быть невероятно полезной для самых разных проектов. Тем не менее, чтобы воспользоваться перечисленными выше преимуществами, вы должны потратить время на поиск надежной компании для работы. На самом деле существует широкий спектр услуг по обработке, предлагаемых компаниями, поэтому вам необходимо иметь хотя бы базовое представление о том, что вам нужно, прежде чем обращаться к потенциальным кандидатам.
Во-первых, у вас должны быть хотя бы некоторые представления о том, какие типы деталей вы хотите изготовить или какие виды инструментов вам понадобятся. В противном случае вам будет сложнее сузить список компаний, которые смогут предоставить вам необходимые услуги фрезерной обработки с ЧПУ. В качестве альтернативы, вы можете обратиться в авторитетную компанию, которая имеет большой опыт и предлагает широкий спектр услуг, так как они могут помочь вам проконсультировать вас, чтобы определить лучший курс действий в вашей ситуации. Поскольку технологии и знания, необходимые для проектов фрезерной обработки с ЧПУ, высоки, необходимо искать компании с необходимым опытом, а также солидной репутацией.

Довольно много компаний предлагают услуги фрезерной обработки с ЧПУ, но, хотя найти разумную цену очень важно, она не должна быть ценой низкого качества.