Parti di precisione in acciaio per utensili lavorate a 5 assi su misura
Panoramica
XCM CNC offre lavorazioni CNC a 5 assi dell’acciaio per utensili per la realizzazione di inserti con superfici spaziali, fori angolati ed elementi di montaggio multidirezionali, tra cui anime dal profilo complesso, blocchi di formatura sagomati e elementi di posizionamento sagomati per maschere di controllo. Il modello 3D viene innanzitutto esaminato per verificare l’accessibilità degli utensili, l’orientamento del pezzo e le interferenze con le attrezzature di fissaggio; successivamente vengono stabilite le superfici lavorabili e i piani di riferimento. I profili delle superfici possono essere verificati utilizzando CMM o l’ispezione dei profili. Il quantitativo minimo ordinabile (MOQ) è di 1 pezzo, con tempi di consegna tipici compresi tra 10 e 15 giorni a seconda della complessità, della quantità, del trattamento termico e dei requisiti di finitura.
Capacità chiave
- Materiali: Acciaio per utensili SKD11, DC53, S136; tipo e condizioni da definire in base all’analisi del disegno
- Tolleranza: +/-0,003 mm (+/-0,00012 pollici), accuratezza IT5 o IT6, adattamenti albero/foro +/-0,01 mm; disponibile h6/H7
- Finitura superficiale: Superfici fresate a finitura Ra 1,6 µm; superfici lucidate a Ra 0,2 µm ove specificato; la finitura ottenibile dipende dal grado e dalla durezza
- GD&T: Planarità 0,02 mm sulle superfici di montaggio (superficie fino a 1030 x 1030 mm); perpendicolarità 0,02 mm/1000 mm tra le superfici di riferimento
- Dimensione massima: Dimensioni di lavorazione a cinque assi: 800 x 600 x 900 mm; l'ingombro effettivo del pezzo dipende dalla corsa della macchina, dal sistema di fissaggio e dall'orientamento del pezzo
- Trattamento termico: In base al grado specificato, al disegno e alle capacità del fornitore; definire le condizioni finali e la durezza al momento dell’ordine
- Filetto: Filettature interne a partire da M1,4 e filettature esterne a partire da M2,0; controllo con calibro go/no-go; la fattibilità dipende dalle condizioni del materiale e dalla profondità
- Limite di precisione: Profilo di 0,02 mm su contorni a forma libera e a 5 assi rispetto al modello 3D; l'applicabilità dipende dall'accesso dell'utensile, dall'allestimento, dal sistema di fissaggio e dalle condizioni del materiale
Contorni in acciaio per utensili e accesso dell'utensile a cinque assi
La lavorazione a 5 assi consente agli utensili di avvicinarsi alle superfici degli stampi in acciaio per utensili da diverse direzioni, riducendo le aree inaccessibili sulle facce curve e inclinate. Laddove sia possibile completare più facce in un unico serraggio, si riducono anche gli errori di riferimento derivanti dai ripetuti serraggi. La fattibilità dipende dal modello 3D, dall’estensione dell’utensile, dallo spazio libero per i dispositivi di fissaggio e dall’orientamento del pezzo. Il campo dimensionale della lavorazione a 5 assi è di 800 x 600 x 900 mm, con le dimensioni effettive del pezzo che dipendono anche dai dispositivi di fissaggio e dall’orientamento di serraggio.
Fori angolari in acciaio per utensili e orientamento del piano di riferimento
I fori angolati e le superfici di montaggio multidirezionali devono condividere un sistema di riferimento con la superficie sagomata. La direzione dell’asse del foro, lo spazio di ingresso e i punti di riferimento di montaggio influenzano direttamente la posizione dell’inserto nello stampo. La lavorazione a cinque assi regola l’orientamento dell’utensile per lavorare fori angolati accessibili dal modello. È possibile lavorare anche i sottosquadri, ma spesso ciò richiede più configurazioni, utensili speciali o elettroerosione (EDM). Specificare i sistemi di riferimento dei fori angolati e i metodi di controllo sul disegno.
Profili in acciaio per utensili temprato e piano di finitura
I diversi tipi di acciaio e le condizioni di trattamento termico influiscono sulle forze di taglio e sui margini di finitura. Per i nuclei sagomati o gli inserti di formatura, occorre innanzitutto definire se l’accettabilità si applica prima del trattamento termico o allo stato finito. Laddove alcune caratteristiche locali richiedano una maggiore precisione, la rettifica basata su disegno, l’elettroerosione (EDM) o l’elettroerosione a filo (wire EDM) possono integrare la lavorazione CNC. Anche i requisiti IT5/IT6 richiedono una valutazione del processo basata sulle caratteristiche e sui disegni. I disegni e i certificati dei materiali definiscono la durezza finale e lo stato del pezzo.
Controllo dei profili in acciaio per utensili rispetto al modello CAD
Il profilo delle superfici complesse può raggiungere i 0,02 mm sulla base di un modello 3D e di un piano di ispezione prestabiliti. A seconda della geometria della superficie, è possibile scegliere tra la misurazione CMM, la scansione 3D o l’ispezione del profilo per soddisfare i requisiti relativi ai punti di riferimento e alla reportistica. La tolleranza del profilo è diversa dalla rugosità superficiale. Eventuali requisiti relativi alla lucidatura o alla finitura a specchio devono essere specificati separatamente.
Specifiche tecniche
| Nome del prodotto | Parti di precisione in acciaio per utensili lavorate a 5 assi su misura |
|---|---|
| Produttore | XCM CNC |
| Posizione della fabbrica | Shenzhen, Guangdong, Cina |
| Sistema di qualità | ISO 9001, ISO 13485, IATF 16949, GJB9001C |
| Processo di lavorazione | Lavorazione a 5 assi CNC; rettifica, elettroerosione o elettroerosione a filo, come specificato |
| Materiale | Acciaio per utensili |
| Grado del materiale | SKD11 o DC53 per blocchi di formatura resistenti all’usura; S136 per anime lucidate; standard e condizioni esatti da definire in base al disegno |
| Ruvidità della superficie | Superfici sottoposte a fresatura di finitura con Ra 1,6 µm; superfici lucidate con Ra 0,2 µm, ove specificato |
| Trattamento della superficie | Come lavorato; finitura del profilo o lucidatura secondo specifiche da definire in sede di revisione del disegno |
| Applicazione | Anime sagomate, inserti con fori angolati, blocchi di formatura, posizionatori con calibro profilato e blocchi di fissaggio multiangolari |
| Caratteristiche principali | Contorni spaziali, orientamento dell'utensile e accesso ai fori angolati; verifica del profilo CAD rispetto all'involucro di lavoro effettivo |
| Requisiti critici del CQ | Verificare il contorno CAD, la posizione dei fori obliqui, i piani di riferimento di montaggio e le superfici specificate; definire il metodo di ispezione CMM, tramite scansione 3D o analisi del profilo |
| MOQ | 1 pezzo |
| Tempi di consegna tipici | 10-15 giorni lavorativi dopo la revisione del disegno |
| Formati di disegno | STEP, IGS, DWG, PDF, X_T |
| Trattamento termico | In base al grado specificato, al disegno e alle capacità del fornitore; definire le condizioni finali e la durezza al momento dell’ordine |
Applicazioni
Inserti con anima sagomata complessa per stampi a iniezione
Un inserto centrale sagomato e un inserto centrale con fori angolati entrano direttamente in contatto con la plastica fusa durante lo stampaggio, mentre l’acciaio per utensili fornisce un substrato per la superficie dello stampo resistente all’usura e temprabile. La lavorazione a cinque assi regola l’orientamento dell’utensile in base al modello 3D per raggiungere superfici multidirezionali ed elementi angolati accessibili. I fori angolati servono per il montaggio degli inserti o per disposizioni strutturali. I passaggi interni tortuosi richiedono un piano di lavorazione definito separatamente.
Inserti con profilo spaziale per stampi di stampaggio e formatura
Un blocco stampo sagomato e un inserto stampo con profilo 3D entrano in contatto con il materiale in foglio e ne modellano le superfici curve non rotazionali, che spesso includono facce inclinate, facce di gioco ed elementi di montaggio multidirezionali. La compressione e l’attrito durante la formatura determinano la scelta del grado di acciaio e del trattamento termico. La lavorazione a cinque assi consente di realizzare queste superfici spaziali laddove il modello e lo spazio di serraggio lo consentono. Il raggio dell’utensile limita gli angoli interni; gli angoli acuti richiedono l’elettroerosione (EDM) o una modifica del progetto.
Elementi di posizionamento sagomati e inserti prototipali per attrezzature di controllo automobilistiche
Un dispositivo di posizionamento sagomato per il controllo sostiene o posiziona i componenti della carrozzeria, mentre un inserto di formatura prototipale verifica la geometria locale della formatura. Le aree di contatto curve spesso presentano superfici di montaggio inclinate. La lavorazione a cinque assi consente di realizzare curve e superfici di montaggio a partire da un punto di riferimento comune, riducendo gli errori di riferimento derivanti da ripetute configurazioni. Il modello 3D e il disegno definiscono il profilo e i metodi di ispezione.
Elementi di posizionamento multiangolari e camme sagomate per l’automazione
Un posizionatore multiangolare collega le superfici di serraggio o di supporto in direzioni diverse, mentre una camma sagomata guida un seguicamma lungo il proprio profilo. Le relazioni angolari tra le superfici e i profili di contatto sono fondamentali. La lavorazione a cinque assi offre maggiori vantaggi quando un pezzo presenta caratteristiche spaziali su più facce. I pezzi con un solo piano o caratteristiche rotazionali possono essere lavorati con la lavorazione a tre assi o la tornitura.
Perché sceglierci
Sistemi di qualità e attrezzature a cinque assi
Lo stabilimento è in possesso delle certificazioni dei sistemi di qualità ISO 9001, ISO 13485, IATF 16949 e GJB9001C. Il parco macchine comprende una macchina a 5 assi DMG 80mono e centri di lavoro Mazak, Matsuura e Brother, che consentono la lavorazione multidirezionale di pezzi sagomati in acciaio per utensili.
Coordinamento delle superfici a cinque assi e delle operazioni secondarie
La gamma di lavorazioni in officina spazia dai piccoli connettori alle grandi parti strutturali. È possibile pianificare la lavorazione a cinque assi su inserti in acciaio per utensili insieme alle necessarie operazioni di rettifica, elettroerosione o elettroerosione a filo. Gli elementi di precisione locali e gli angoli interni vengono lavorati con percorsi personalizzati basati sui disegni.
Attrezzature selezionate in base alla precisione per contenere i costi
Le macchine vengono selezionate tra quattro livelli di attrezzature provenienti dalla Cina continentale, da Taiwan, dal Giappone, dall’Europa e dagli Stati Uniti, in base ai requisiti di precisione dei pezzi e delle operazioni. Le superfici degli inserti, i punti di riferimento di montaggio e le caratteristiche di accoppiamento presentano esigenze di precisione diverse, il che guida la scelta delle attrezzature al fine di bilanciare la qualità della lavorazione e i costi.
Inserti singoli sagomati per la validazione dei prototipi
Il quantitativo minimo d'ordine (MOQ) è di 1 pezzo, con prototipi pronti in 3-7 giorni. I campioni di anime complesse, blocchi di formatura sagomati o dispositivi di posizionamento per il controllo consentono di verificare preventivamente i profili e le relazioni di assemblaggio. La produzione ha inizio dopo l'approvazione dei campioni.
Superfici CAD conformi ai piani di ispezione
Il modello 3D e i disegni guidano la scelta tra la misurazione CMM, la scansione 3D o l’ispezione del profilo, con metodi di accettazione definiti per fori angolati, piani di riferimento di montaggio e superfici specificate. I rapporti CMM vengono forniti in base alle esigenze dell’ordine. Se necessario, è possibile firmare un accordo di riservatezza (NDA) per i disegni riservati.
Domande frequenti
In quali casi è utile la lavorazione a cinque assi per un inserto in acciaio per utensili?
La lavorazione a cinque assi è indicata per inserti con superfici curve, facce di montaggio multidirezionali o fori angolati che richiedono l'approccio degli utensili da diverse direzioni. I pezzi con sole facce piane, fori ed elementi rotazionali possono solitamente essere lavorati con la lavorazione a 3 assi o la tornitura. L'idoneità dipende dal modello 3D, dall'estensione dell'utensile, dallo spazio libero per il dispositivo di fissaggio e dall'orientamento del pezzo.
È possibile realizzare sottosquadri e fori angolati nell'acciaio per utensili?
È possibile lavorare sottosquadri e fori angolati, ma il percorso dipende dallo spazio di ingresso, dalla lunghezza dell'utensile e dagli ostacoli presenti nel sistema di fissaggio. I sottosquadri richiedono spesso più configurazioni, utensili speciali o elettroerosione. Alcune caratteristiche locali si prestano meglio all'elettroerosione o all'elettroerosione a filo. Un modello 3D completo aiuta a verificare singolarmente le superfici accessibili.
Come vanno specificati in disegno i contorni temprati o lucidati?
Indicare separatamente le condizioni di durezza finale, le superfici che richiedono la lucidatura e il grado di lucidatura, ad esempio a specchio, brillante o opaco. Specificare se l’accettazione del profilo si applica prima del trattamento termico, prima della lucidatura o allo stato finito. La lucidatura rimuove una piccola quantità di materiale e influisce sul profilo superficiale. Condizioni di accettazione diverse richiedono sovrametalli e piani di ispezione diversi. Le caratteristiche di precisione locali possono essere valutate per la rettifica o l’elettroerosione.
Come si confronta un contorno complesso con il modello CAD per verificarlo?
La precisione del profilo di superfici complesse è di 0,02 mm, sulla base di un modello 3D e di un piano di ispezione prestabiliti. È possibile ricorrere alla misurazione CMM, alla scansione 3D o all’ispezione del profilo. I punti di riferimento per l’ispezione devono corrispondere a quelli di impostazione della lavorazione per ottenere risultati comparabili. L’ambito del rapporto dipende dall’ordine.
È possibile lavorare le superfici di montaggio e i fori obliqui in un unico set-up?
È possibile eseguire la lavorazione su più facce in un unico serraggio, riducendo così gli errori di riferimento causati da serraggi ripetuti. La possibilità di lavorare tutte le facce e i fori angolati in un unico serraggio dipende dalle dimensioni del pezzo, dagli ostacoli creati dalla maschera di serraggio e dalla lunghezza dell’utensile. Le facce ostruite richiedono un riorientamento o un secondo serraggio. Con il modello e i requisiti relativi alle facce di serraggio, è possibile verificare l’avvicinamento dell’utensile e le interferenze con la maschera di serraggio.
Quanto tempo occorre per realizzare un prototipo sagomato in acciaio per utensili?
La realizzazione dei prototipi richiede solitamente 3-7 giorni; la produzione in serie ha inizio dopo l'approvazione del campione. I tempi di consegna tipici per la produzione in serie sono di 10-15 giorni. La complessità della superficie, la quantità e le operazioni quali il trattamento termico, la rettifica o l'elettroerosione incidono sulla tempistica effettiva.
Quali file CAD e di disegno sono necessari per un preventivo?
Un modello 3D completo, corredato da disegni 2D quotati, costituisce la base più solida per la preparazione di un preventivo. Il modello definisce le superfici e l’accessibilità degli utensili, mentre i disegni specificano le condizioni del materiale, i punti di riferimento dei fori obliqui, le tolleranze dei profili e i requisiti delle superfici. Si prega di indicare la quantità e l’uso previsto. I formati accettati includono STEP, IGES, STP, DWG e PDF quotato. Se necessario, è possibile firmare un accordo di riservatezza (NDA) per le informazioni riservate.
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