آلیاژهای آلومینیوم به دلیل ماهیت سبک ، مقاومت در برابر خوردگی و ماشینکاری عالی ، در صنایعی مانند هوافضا ، خودرو و الکترونیک مصرفی نقش مهمی دارند.
سرمایه گذاری سرمایه مقدم در تجهیزات ماشینکاری 5 محوره قابل توجه است. قیمت خرید ابزار ماشین به طور قابل توجهی بالاتر از ابزارهای سنتی ماشین آلات 3 محور است. علاوه بر این ، هزینه ها برای نصب ، کالیبراسیون و راه اندازی اولیه متحمل می شود.
5. هزینه های بالای عملیاتی
ابزارهای ماشین 5 محور دارای ساختارهای پیچیده و فن آوری های پیشرفته هستند و اجزای آنها به مرور زمان مستعد پوشیدن و پارگی هستند. نرخ استهلاک بالای این ابزارهای گران قیمت هزینه های عملیاتی را افزایش می دهد.
در طول پردازش آلومینیوم ، مقدار مشخصی از مواد به صورت تراشه و قراضه از بین می رود. اگرچه می توان اقدامات لازم را برای کاهش زباله در ماشینکاری 5 محور انجام داد ، هزینه آلومینیوم خام همچنان یک هزینه قابل توجه است ، به خصوص هنگام برخورد با آلیاژهای آلومینیومی با ارزش بالا.
کار با یک مرکز ماشینکاری 5 محوره به تکنسین های ماهر نیاز دارد که در برنامه نویسی ، راه اندازی و بهره برداری مهارت داشته باشند. هزینه آموزش و استخدام چنین پرسنل بسیار ماهر بالا است و بیشتر هزینه های کار را افزایش می دهد.
3. راندمان پایین در دسته کوچک
تولید در سناریوهای تولید دسته کوچک ، ابزارهای ماشین 5 محور ممکن است زمان بیکار را تجربه کنند. از آنجا که تنظیم و برنامه نویسی برای هر کار وقت گیر است ، ممکن است میزان استفاده از تجهیزات پایین کم باشد و منجر به افزایش هزینه محصول واحد شود.
1. دقت بالا
حتمیقطعات آلومینیومی, مانند تیغه های موتور هواپیما و دیسک های توربین در صنعت هوافضا ، نیازهای تحمل بسیار سختگیرانه است. ماشینکاری 5 محور اغلب تنها فرآیند امکان پذیر برای دستیابی به دقت بالا ، کاهش کار و ضایعات و در نتیجه صرفه جویی در هزینه ها است.
این امکان را برای انجام چندین عملیات مانند فرز ، حفاری و ضربه زدن در یک تنظیم واحد فراهم می کند. این باعث کاهش خطاهای موقعیت یابی ثانویه می شود و می تواند کل هزینه را 15 ٪ - 20 ٪ در مقایسه با چندین تنظیمات با استفاده از ابزارهای دستگاه 3 محور کاهش دهد.
2. بازده بهبود یافته
با اجازه ماشینکاری چند طرفه در یک تنظیم واحد ، ماشینکاری 5 محوره از تجمع خطا ناشی از چندین تنظیم جلوگیری می کند. این نه تنها دقت بعدی قطعات را بهبود می بخشد بلکه باعث کاهش چشمگیر زمان تنظیم می شود ، در نتیجه باعث افزایش کارایی کلی تولید می شود. به عنوان مثال ، در تولید بلوک های موتور و سرهای سیلندر ، می تواند چندین ساعت زمان تنظیم را در مقایسه با روش های سنتی صرفه جویی کند.
ابزارهای ماشین 5 محوره می توانند مسیرهای ابزار و روشهای خنک کننده را بهینه کنند تا از آسیب حرارتی و ریزگردها در سطح قطعه کار جلوگیری کنند. این نیاز به پردازش پس از پردازش را کاهش می دهد و کیفیت سطح قطعات را بهبود می بخشد ،
که برای کاربردهای سطح بالا مانند لنزهای نوری و قطعات تجهیزات نیمه هادی بسیار مهم است.
با استفاده از دوک های پر سرعت و پارامترهای برش ریز ، ماشینکاری 5 محوره می تواند به سرعت به شکل گیری دقیق سطوح پیچیده دست یابد و استانداردهای کیفیت سطح دقیق ، کوتاه کردن چرخه های تحویل را برآورده کند. در محیط تجاری سریع امروز ، این مزیت رقابتی را در اختیار شرکت ها قرار می دهد و رضایت مشتری را بهبود می بخشد.
3. استفاده از مواد و کاهش وزن
تراشه های آلومینیومی تولید شده در طی ماشینکاری 5 محور قابل بازیافت و استفاده مجدد هستند و هزینه مواد اولیه را کاهش می دهد. در مقایسه با برخی از مواد دیگر ، آلومینیوم دارای ارزش بازیافت نسبتاً بالایی است و به جبران بخشی از هزینه های تولید کمک می کند.
هنگامی که از آلیاژهای آلومینیومی به عنوان جایگزین برای فولاد در کاربردهای خاص استفاده می شود ، ماشینکاری 5 محور می تواند ضمن استفاده از ماهیت سبک آلیاژهای آلومینیوم ، به شکل و دقت مورد نظر برسد. این کاهش وزن می تواند منجر به صرفه جویی در هزینه در حمل و نقل ، مصرف سوخت (در برنامه های خودرو و هوافضا) و عملکرد کلی محصول شود.
4. به دست آوردن قیمت حق بیمه از
ماشینکاری 5 محور مشتریان با کیفیت بالا برای تولید با دقت بالا مناسب است ،قطعات پیچیده آلومینیومیبرای بازارهای سطح بالا مانند هوافضا ، وسایل پزشکی و کالاهای مصرفی لوکس. شرکت ها می توانند قیمت های حق بیمه را برای این بخش ها شارژ کنند و به جبران هزینه های اولیه سرمایه گذاری اولیه و عملیاتی ماشینکاری 5 محوره کمک می کنند.
1. صنعت هوافضا
ماشینکاری 5 محوره به طور گسترده در تولید اجزای موتور هواپیما (مانند تیغه ها ، دیسک های توربین و کاردستی) و قطعات ساختاری هوافضا (مانند قاب های آلیاژ تیتانیوم و پوست آلیاژ آلومینیوم) استفاده می شود. این قسمت ها برای دقت و شکل نیازهای بسیار بالایی دارند.
اگرچه هزینه اولیه استفاده از ماشینکاری 5 محوره برای تولید این قطعات زیاد است ، اما مزایای بلند مدت از نظر کاهش کار ، بهبود کیفیت محصول و توانایی رعایت استانداردهای سخت صنعت ، آن را مقرون به صرفه می کند. علاوه بر این ، ارزش بالای اجزای هوافضا امکان استراتژی های قیمت گذاری حق بیمه را فراهم می کند و باعث افزایش مقرون به صرفه بودن می شود.
2. تولید دستگاه پزشکی
مفاصل مصنوعی (مانند مفاصل مفصل ران و زانو) ، ایمپلنت های ارتوپدی ، ایمپلنت های دندانپزشکی و ابزارهای جراحی همه به دقت و کنترل کیفیت بالایی نیاز دارند. ماشینکاری 5 محور می تواند از دقت بعدی و سطح سطح این قسمت ها اطمینان حاصل کند که برای عملکرد آنها و ایمنی بیمار بسیار مهم است.
صنعت دستگاه های پزشکی مایل به پرداخت قیمت های بالاتری برای قطعاتی است که مطابق با الزامات نظارتی دقیق است. ماشینکاری 5 محور می تواند به طور مؤثر قطعات با کیفیت بالا تولید کند و با توجه به خطرات قانونی و شهرت مرتبط با وسایل پزشکی غیر سازگار ، هزینه معقول است.
3 صنعت خودرو
در بخش خودرو ، از ماشینکاری 5 محور برای تولید قطعات موتور (بلوک های سیلندر ، سرسیلندر و محفظه های انتقال) و اجزای وسایل نقلیه انرژی جدید (مانند سینی های باتری و محفظه های موتور) استفاده می شود. تقاضای صنعت خودرو برای قطعات سبک و با دقت بالا ، ماشینکاری 5 محور را به یک فناوری ارزشمند تبدیل می کند.
قطعات آلومینیومی سبک که از طریق ماشینکاری 5 محور تولید می شود می تواند راندمان و عملکرد سوخت را بهبود بخشد و صرفه جویی در هزینه طولانی مدت را برای تولید کنندگان خودرو و کاربران نهایی به همراه آورد. علاوه بر این ، توانایی سازگاری سریع با طرح های جدید محصول و کوتاه کردن چرخه توسعه به شرکت های خودروسازی مزیت رقابتی در بازار می دهد.
1.
تکنیک ترکیب ماشینکاری 5 محور با تولید افزودنی (مانند چاپ سه بعدی) یا فرآیندهای تشکیل (مانند جعل) می تواند هزینه های 30 ٪ - 50 ٪ را کاهش دهد. به عنوان مثال ، در برخی موارد ، قطعات نزدیک به شکل با استفاده از چاپ سه بعدی قابل تولید است و سپس با استفاده از ماشینکاری 5 محور به پایان رسید. این رویکرد باعث کاهش حذف مواد و زمان ماشینکاری می شود و در نتیجه صرفه جویی در هزینه می شود.
2. انجام بهینه سازی فرآیند
با بهینه سازی پارامترهای برش مانند سرعت دوک نخ ریسی ، نرخ خوراک و عمق برش ، شرکت ها می توانند میزان حذف مواد را افزایش دهند ، سایش ابزار را کاهش داده و عمر ابزار را گسترش دهند. این نه تنها هزینه های ابزار را کاهش می دهد بلکه ALS باعث افزایش کارایی کلی ماشینکاری می شود.
خنک کننده مناسب برای کاهش آسیب های حرارتی به قطعه کار و بهبود عمر ابزار ضروری است. استفاده از فن آوری های پیشرفته خنک کننده مانند سیستم های تحویل خنک کننده با فشار بالا می تواند مقرون به صرفه بودن ماشینکاری 5 محور را افزایش دهد.
3. مدیریت استفاده از تجهیزات
برنامه ریزی تولید کارآمد به حداکثر رساندن میزان استفاده از ابزارهای ماشین 5 محور کمک می کند. با گروه بندی مشاغل مشابه با هم و بهینه سازی برنامه های تولید ، شرکت ها می توانند زمان راه اندازی را کاهش داده و راندمان کلی تجهیزات را بهبود بخشند.
برای مشاغل کوچک یا کم ارزش ، شرکت ها می توانند برون سپاری آنها را به مغازه های ماشینکاری تخصصی یا همکاری با سایر شرکت ها برای به اشتراک گذاشتن منابع ماشینکاری 5 محوره در نظر بگیرند.
هر چند5 محور ماشینکاری آلومینیومشامل سرمایه گذاری اولیه و هزینه های عملیاتی بالا ، مزایای بلند مدت آن از نظر دقت ، کارآیی ، استفاده از مواد و برآورده کردن مطالبات بازار بالا ، باعث می شود که در بسیاری از سناریوها مقرون به صرفه باشد. صنایعی مانند هوافضا ، خودرو و دستگاههای پزشکی که نیازهای سختی برای تحمل و کیفیت بخشی دارند ، از فناوری 5 محور مزایای قابل توجهی کسب کرده اند. با اجرای استراتژی های بهینه سازی هزینه مانند تولید ترکیبی ، بهینه سازی فرآیند و مدیریت کارآمد استفاده از تجهیزات ، شرکت ها می توانند مقرون به صرفه بودن ماشینکاری 5 محوره آلومینیوم را افزایش دهند. از آنجا که صنعت تولید به سمت تولید سبک ، با دقت بالا و هوشمند حرکت می کند ، انتظار می رود ماشینکاری 5 محور نقش فزاینده ای در پردازش آلیاژهای آلومینیوم و سایر مواد پیشرفته داشته باشد.