Алуминиевите сплави играят решаваща роля в индустриите като аерокосмическа, автомобилна и потребителска електроника поради тяхната лека природа, устойчивост на корозия и отлична обработка.
Превъзходните капиталови инвестиции в 5-осе оборудване за обработка са значителни. Покупната цена на самия инструмент на машината е значително по-висока от тази на традиционните 3-оси машинни инструменти. Освен това се правят разходи за инсталиране, калибриране и първоначална настройка.
2. Високи оперативни разходи
Машинните инструменти с 5 оси имат сложни структури и модерни технологии, а техните компоненти са склонни да се носят и разкъсат с течение на времето. Високата степен на амортизация на тези скъпи машинни инструменти увеличава общите оперативни разходи.
По време на алуминиевата обработка се губи определено количество материал под формата на чипове и скрап. Въпреки че могат да се предприемат мерки за намаляване на отпадъците в обработката на 5-осе, цената на суровия алуминий остава значителен разход, особено когато се справя с алуминиеви сплави с висока стойност.
Работата с 5-осен център за обработка изисква квалифицирани техници, които имат опит в програмирането, настройката и работата. Цената на обучението и набирането на такъв висококвалифициран персонал е висока, като допълнително увеличава разходите за труд.
3. Ниска ефективност при малки партиди
Производството в сценарии за производство на малки партиди, 5-осе машинни инструменти могат да изпитат време на празен ход. Тъй като настройката и програмирането за всяка работа отнемат много време, общата скорост на използване на оборудването може да е ниска, което води до увеличаване на цената на продукта на единицата.
1. Висока точност
Със сигурностАлуминиеви части, Като остриета на самолетните двигатели и турбинните дискове в аерокосмическата индустрия, изискванията за толерантност са изключително строги. 5-осната обработка често е единственият възможен процес за постигане на необходимата висока прецизност, намаляване на преработката и скрап и по този начин спестяване на разходи.
Той дава възможност за приключване на множество операции като фрезоване, пробиване и подслушване в една настройка. Това намалява грешките в вторичното позициониране и може да намали общите разходи с 15% - 20% в сравнение с множество настройки, използвайки 3 -осни машинни инструменти.
2. Подобрена ефективност
Позволявайки многостранна обработка в една настройка, 5-осата обработка избягва натрупването на грешки, причинено от множество настройки. Това не само подобрява точността на размерите на частите, но и значително намалява времето за настройка, като по този начин повишава общата ефективност на производството. Например, при производството на блокове на двигателя и главите на цилиндрите, той може да спести няколко часа време за настройка в сравнение с традиционните методи.
5-осе машинните инструменти могат да оптимизират пътеките на инструмента и методите за охлаждане, за да предотвратят термични повреди и микро-креки върху повърхността на детайла. Това намалява необходимостта от след обработка и подобрява качеството на повърхността на частите,
което е от решаващо значение за приложения от висок клас като оптични лещи и части за оборудване на полупроводници.
С високоскоростните вретена и параметрите на фино рязане, 5-осата обработка може бързо да постигне прецизно оформяне на сложни повърхности и да отговаря на строгите стандарти за качество на повърхността, скъсяване на цикли на доставка. В днешната бърза бизнес среда това предоставя на компаниите конкурентно предимство и подобрява удовлетвореността на клиентите.
3. Използване на материалите и намаляване на теглото
Алуминиевите чипове, генерирани по време на 5-осе, могат да бъдат рециклирани и използвани повторно, намалявайки цената на суровините. В сравнение с някои други материали, алуминият има сравнително висока стойност на рециклиране, помагайки за компенсиране на част от производствените разходи.
Когато алуминиевите сплави се използват като заместители на стоманата в определени приложения, 5-осата обработка може да постигне желаната форма и прецизност, като същевременно се възползва от лекия характер на алуминиевите сплави. Това намаляване на теглото може да доведе до икономия на разходи при транспортиране, разход на гориво (в автомобилни и аерокосмически приложения) и обща производителност на продукта.
4. Получаване на премиум цени от
Клиентите от висок клас 5-осната обработка е добре подходяща за производство на висока точност,Сложни алуминиеви частиза пазари от висок клас като аерокосмически, медицински изделия и луксозни потребителски стоки. Компаниите могат да начисляват премиум цени за тези части, като спомагат за компенсиране на високите първоначални инвестиции и оперативни разходи от 5-осе обработване.
1. Аерокосмическа индустрия
5-осната обработка се използва широко при производството на компоненти на двигателя на въздухоплавателните средства (като остриета, турбинни дискове и обвивки) и аерокосмически структурни части (като титанови сплав и кожи с алуминиева сплав). Тези части имат изключително високи изисквания за прецизност и форма.
Въпреки че първоначалните разходи за използване на 5-осе обработване за производството на тези части са високи, дългосрочните ползи по отношение на намаленото преработка, подобреното качество на продукта и възможността за спазване на строгите индустриални стандарти го правят рентабилен. Освен това, високата стойност на аерокосмическите компоненти позволява стратегии за ценообразуване на първокласни цени, подобрявайки общата ефективност на разходите.
2. Производство на медицински изделия
Изкуствените стави (като ставите на тазобедрената става и коляното), ортопедичните импланти, зъбните импланти и хирургическите инструменти изискват висока точност и строг контрол на качеството. 5-осната обработка може да гарантира точността на размерите и повърхностното покритие на тези части, което е от решаващо значение за тяхната работа и безопасност на пациента.
Индустрията на медицинските изделия е готова да плати по -високи цени за части, които отговарят на строгите регулаторни изисквания. 5-осата обработка може ефективно да произвежда висококачествени части и като се имат предвид правните и репутационни рискове, свързани с несъответстващи медицински изделия, цената е разумна.
3. Автомобилна индустрия
В автомобилния сектор 5-осата обработка се използва за производство на компоненти на двигателя (цилиндрови блокове, глави на цилиндъра и корпуси на трансмисията) и компоненти за нови енергийни превозни средства (като тави за батерии и моторни корпуси). Търсенето на автомобилната индустрия от леки и високоточни части прави 5-осе обработката на ценна технология.
Леките алуминиеви части, произведени чрез 5-осе обработване, могат да подобрят ефективността и производителността на горивото, като донесе дългосрочни икономии на разходи за автомобилни производители и крайни потребители. Освен това, възможността за бързо адаптиране към нови дизайни на продукти и съкращаване на цикли на развитие дава на автомобилните компании конкурентно предимство на пазара.
1. Приемане на хибридно производство
Technologie, комбиниращи 5 -осе обработване с адитивно производство (като 3D печат) или формиращи процеси (като коване), може да намали разходите с 30% - 50%. Например, в някои случаи, частите в близост до мрежа могат да бъдат произведени с помощта на 3D печат и след това завършени с помощта на 5-осе обработка. Този подход намалява отстраняването на материали и времето за обработка, което води до икономия на разходи.
2. Оптимизация на процеса на провеждане на процеса
Чрез оптимизиране на параметрите на рязане като скорост на шпиндела, скорост на подаване и дълбочина на рязане, компаниите могат да увеличат скоростта на отстраняване на материала, да намалят износването на инструмента и да удължат живота на инструмента. Това не само понижава разходите за инструменти, но ALS подобрява общата ефективност на обработката.
Правилното охлаждане е от съществено значение за намаляване на топлинните повреди на детайла и подобряване на живота на инструмента. Използването на модерни технологии за охлаждане, като системи за доставяне на охлаждаща течност с високо налягане, може да подобри ефективността на разходите на 5-осната обработка.
3. Управление на използването на оборудването
Ефективното планиране на производството помага да се увеличи максимално скоростта на използване на 5-осни машинни инструменти. Чрез групиране на подобни работни места заедно и оптимизиране на производствените графици, компаниите могат да намалят времето за настройка и да подобрят общата ефективност на оборудването.
За работни места с малки партиди или ниска стойност компаниите могат да обмислят да ги възлагат на специализирани магазини за обработка или да си сътрудничат с други компании, за да споделят 5-оси обработващи ресурси.
Въпреки че5-осе обработка на алуминийвключва високи първоначални инвестиции и оперативни разходи, дългосрочните му предимства по отношение на висока точност, ефективност, използване на материали и задоволяване на пазарните нужди от висок клас го правят рентабилен в много сценарии. Индустрии като аерокосмически, автомобилни и медицински изделия, които имат строги изисквания за допустими отклонения и качество на части, са извлекли значителни ползи от 5-осата технология. Чрез прилагане на стратегии за оптимизация на разходите като хибридно производство, оптимизация на процесите и ефективно управление на използването на оборудването, компаниите могат допълнително да подобрят ефективността на разходите на 5-осената обработка на алуминий. Тъй като производствената индустрия се придвижва към леко, високо прецизно и интелигентно производство, се очаква обработката на 5-осе да играе все по-критична роля в обработката на алуминиеви сплави и други усъвършенствани материали.