पातळ पत्र्याचे अॅल्युमिनियमसाठी चुंबकीय विरुद्ध वायवीय वर्कहोल्डिंग
लेखक: पीएफटी, शेन्झेन
सार
पातळ पत्र्याच्या अॅल्युमिनियमच्या (<3 मिमी) अचूक मशीनिंगमध्ये लक्षणीय वर्कहोल्डिंग आव्हाने आहेत. या अभ्यासात नियंत्रित सीएनसी मिलिंग परिस्थितीत चुंबकीय आणि वायवीय क्लॅम्पिंग सिस्टमची तुलना केली जाते. चाचणी पॅरामीटर्समध्ये क्लॅम्पिंग फोर्स सुसंगतता, थर्मल स्थिरता (20°C–80°C), कंपन डॅम्पिंग आणि पृष्ठभाग विरूपण यांचा समावेश होता. वायवीय व्हॅक्यूम चकने 0.8 मिमी शीट्ससाठी 0.02 मिमी सपाटपणा राखला परंतु अखंड सीलिंग पृष्ठभागांची आवश्यकता होती. इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक चकने 5-अक्ष प्रवेश सक्षम केला आणि सेटअप वेळ 60% ने कमी केला, तरीही प्रेरित एडी करंटमुळे 15,000 RPM वर 45°C पेक्षा जास्त स्थानिक हीटिंग झाले. परिणाम दर्शवितात की व्हॅक्यूम सिस्टम शीट्ससाठी पृष्ठभाग फिनिश 0.5 मिमी पेक्षा जास्त अनुकूल करतात, तर चुंबकीय द्रावण जलद प्रोटोटाइपिंगसाठी लवचिकता सुधारतात. मर्यादांमध्ये न तपासलेले हायब्रिड दृष्टिकोन आणि चिकट-आधारित पर्याय समाविष्ट आहेत.
१ परिचय
पातळ अॅल्युमिनियम शीट्स एरोस्पेस (फ्यूजलेज स्किन) पासून इलेक्ट्रॉनिक्स (हीट सिंक फॅब्रिकेशन) पर्यंत उद्योगांना ऊर्जा देतात. तरीही २०२५ च्या उद्योग सर्वेक्षणातून असे दिसून आले आहे की ४२% अचूक दोष मशीनिंग दरम्यान वर्कपीसच्या हालचालीमुळे उद्भवतात. पारंपारिक यांत्रिक क्लॅम्प्स बहुतेकदा १ मिमीपेक्षा कमी शीट्स विकृत करतात, तर टेप-आधारित पद्धतींमध्ये कडकपणा नसतो. हा अभ्यास दोन प्रगत उपायांचे प्रमाणित करतो: रिमेनेन्स कंट्रोल तंत्रज्ञानाचा वापर करणारे इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक चक आणि मल्टी-झोन व्हॅक्यूम कंट्रोलसह न्यूमॅटिक सिस्टम.
२ कार्यपद्धती
२.१ प्रायोगिक डिझाइन
-
साहित्य: ६०६१-टी६ अॅल्युमिनियम शीट्स (०.५ मिमी/०.८ मिमी/१.२ मिमी)
-
उपकरणे:
-
चुंबकीय: GROB ४-अक्ष इलेक्ट्रोमॅग्नेटिक चक (०.८T फील्ड तीव्रता)
-
वायवीय: ३६-झोन मॅनिफोल्डसह SCHUNK व्हॅक्यूम प्लेट
-
-
चाचणी: पृष्ठभाग सपाटपणा (लेसर इंटरफेरोमीटर), थर्मल इमेजिंग (FLIR T540), कंपन विश्लेषण (3-अक्षीय अ‍ॅक्सिलरोमीटर)
२.२ चाचणी प्रोटोकॉल
-
स्थिर स्थिरता: 5N पार्श्व बलाखाली विक्षेपण मोजा
-
थर्मल सायकलिंग: स्लॉट मिलिंग दरम्यान तापमान ग्रेडियंट रेकॉर्ड करा (Ø6 मिमी एंड मिल, १२,००० आरपीएम)
-
गतिमान कडकपणा: रेझोनंट फ्रिक्वेन्सीवर कंपन मोठेपणाचे प्रमाण निश्चित करा (५००–३००० हर्ट्झ)
३ निकाल आणि विश्लेषण
३.१ क्लॅम्पिंग कामगिरी
| पॅरामीटर | वायवीय (०.८ मिमी) | चुंबकीय (०.८ मिमी) |
|---|---|---|
| सरासरी विकृती | ०.०२ मिमी | ०.१५ मिमी |
| सेटअप वेळ | ८.५ मि | ३.२ मि |
| कमाल तापमान वाढ | २२°से. | ४८°C |
आकृती १: फेस मिलिंग दरम्यान व्हॅक्यूम सिस्टीमने <5μm पृष्ठभाग फरक राखला, तर चुंबकीय क्लॅम्पिंगने थर्मल विस्तारामुळे 0.12 मिमी एज लिफ्ट दर्शविली.
३.२ कंपन वैशिष्ट्ये
न्यूमॅटिक चकने २,२०० हर्ट्झवर १५ डीबीने हार्मोनिक्स कमी केले - जे फाइन-फिनिशिंग ऑपरेशन्ससाठी महत्त्वाचे आहे. टूल एंगेजमेंट फ्रिक्वेन्सीवर मॅग्नेटिक वर्कहोल्डिंगने ४०% जास्त मोठेपणा प्रदर्शित केला.
४ चर्चा
४.१ तंत्रज्ञान तडजोड
-
वायवीय फायदा: उत्कृष्ट थर्मल स्थिरता आणि कंपन डॅम्पिंग ऑप्टिकल घटक बेस सारख्या उच्च-सहिष्णुता अनुप्रयोगांना अनुकूल आहे.
-
मॅग्नेटिक एज: जलद पुनर्रचना विविध बॅच आकार हाताळणाऱ्या जॉब-शॉप वातावरणास समर्थन देते.
मर्यादा: चाचण्यांमध्ये छिद्रित किंवा तेलकट पत्रके वगळण्यात आली आहेत जिथे व्हॅक्यूम कार्यक्षमता ७०% पेक्षा कमी होते. हायब्रिड सोल्यूशन्ससाठी भविष्यातील अभ्यासाची आवश्यकता आहे.
५ निष्कर्ष
पातळ अॅल्युमिनियम शीट मशीनिंगसाठी:
-
वायवीय वर्कहोल्डिंग ०.५ मिमी पेक्षा जास्त जाडी असलेल्या पृष्ठभागांसाठी उच्च अचूकता प्रदान करते आणि तडजोड न करता येते.
-
चुंबकीय प्रणाली नॉन-कटिंग वेळ 60% कमी करतात परंतु थर्मल व्यवस्थापनासाठी शीतलक धोरणांची आवश्यकता असते
-
इष्टतम निवड ही थ्रूपुट गरजा विरुद्ध सहनशीलता आवश्यकतांवर अवलंबून असते.
भविष्यातील संशोधनात अनुकूली हायब्रिड क्लॅम्प्स आणि कमी-हस्तक्षेप इलेक्ट्रोमॅग्नेट डिझाइनचा शोध घेतला पाहिजे.
पोस्ट वेळ: जुलै-२४-२०२५
