Aditīvā ražošana un subtraktīvā ražošana: diskusija par veidņu izmantošanu precīzijas apstrādē
Mūsdienu rūpnieciskā ražošana ir izvirzījusi augstākas prasības attiecībā uz precizitāti, efektivitāti un dizaina brīvību. Papildus tradicionālajām subtraktīvajām ražošanas tehnoloģijām (piemēram, frēzēšana, slīpēšana utt.),aditīvā ražošana (3D drukāšana)Tehnoloģija arī strauji attīstās un kļūst par svarīgu ražošanas inovāciju līdzekli. Abām ir savas priekšrocības, un tās tiek plaši izmantotas automobiļu, kosmosa, medicīnas ierīču un mašīnu ražošanas jomā. Šajās divās ražošanas metodēs veidņu loma ir īpaši svarīga un ir tieši saistīta ar apstrādes kvalitāti un ražošanas efektivitāti.
Ievads aditīvās ražošanas tehnoloģijā un veidņu pielietošanā
Aditīvā ražošana, kas pazīstama arī kā 3D drukāšana, ir detaļu ražošanas process, sakraujot materiālus slāni pa slānim. Izplatītākās aditīvās ražošanas tehnoloģijas ietver selektīvo lāzera sintēšanu (SLS), selektīvo lāzera kausēšanu (SLM), kausēto uzklāšanas modelēšanu (FDM) un stereolitogrāfiju (SLA). Šāda veida tehnoloģija ir pazīstama ar savu ārkārtīgi augsto dizaina brīvību. Tā var ražot detaļas ar sarežģītām formām un iekšējām dobumiem vai režģa struktūrām, ar augstu materiālu izmantošanas līmeni un ievērojami samazinot materiālu atkritumus. Aditīvā ražošana ir īpaši piemērota ātrai prototipu izgatavošanai, nelielu partiju ražošanai un personalizētai pielāgošanai, un to plaši izmanto kosmosa, automobiļu, medicīnas iekārtu un veidņu ražošanā. Tās priekšrocības ietver arī izstrādes cikla saīsināšanu, inovatīva dizaina veicināšanu un daudzveidīgu risinājumu īstenošanu.
Lai gan ar aditīvo ražošanu var tieši veidot sarežģītas struktūras, drukāto detaļu virsma parasti ir raupja, ar slāņu līnijām un sīkiem defektiem, un, lai izpildītu izmēra un virsmas kvalitātes prasības, ir nepieciešama sekojoša apstrāde. Šajā laikā efektīvi abrazīvi kļūst par galvenajiem instrumentiem. Abrazīvi, piemēram,slīpripasSlīplentes, atloku diski un pulēšanas diski tiek plaši izmantoti aditīvās ražošanas detaļu noņemšanai no asmeņiem, virsmas izlīdzināšanai un apdarei, lai nodrošinātu, ka izstrādājumi sasniedz rūpnieciskas kvalitātes precizitāti un estētiku. Īpaši kosmosa un medicīnas jomā augstās prasības attiecībā uz virsmas kvalitāti un funkcionalitāti ir mudinājušas abrazīvus nepārtraukti izstrādāt augstas veiktspējas un nodilumizturīgus materiālus, lai apmierinātu aditīvās ražošanas pēcapstrādes īpašās vajadzības.
Ievads subtraktīvajā ražošanas tehnoloģijā un abrazīvo materiālu pielietojumā
Subtraktīvā ražošanair noņemt lieko materiālu, griežot, frēzējot, slīpējot un izmantojot citas metodes, lai apstrādātu sagatavi iepriekš noteiktā formā. Šī tehnoloģija ir nobriedusi un piemērota masveida ražošanai, īpaši labi nodrošinot augstas precizitātes izmērus un izcilu virsmas kvalitāti. Tipiski procesi ietver CNC frēzēšanu, virpošanu, slīpēšanu, stiepļu griešanu, elektroerozijas apstrādi (EDM), lāzergriešanu un ūdens strūklas griešanu. Subtraktīvajai ražošanai ir galvenā loma automobiļu, kosmosa, mašīnbūves un medicīnas iekārtu ražošanā. Tā var efektīvi apstrādāt tēraudu, čugunu, alumīnija sakausējumus un kompozītmateriālus, lai atbilstu stingrajām nozares prasībām attiecībā uz detaļu izturību un funkcionalitāti.
Abrazīviem materiāliem ir būtiska un svarīga loma subtraktīvajā ražošanā, īpaši slīpēšanas procesā. Rupjai apstrādei, apdarei un virsmas pulēšanai atbilstoši procesa prasībām plaši tiek izmantoti dažāda veida slīpripas (piemēram, keramikas slīpripas, ar sveķiem savienotas slīpripas) un pulēšanas instrumenti, lai nodrošinātu, ka detaļas sasniedz augstu precizitāti un spoguļlīmeņa virsmas kvalitāti. Abrazīvu materiālu veiktspēja tieši ietekmē apstrādes efektivitāti un produktu kvalitāti, veicinot nepārtrauktu abrazīvo materiālu un konstrukciju inovāciju, lai apmierinātu augstas cietības materiālu un sarežģītu ģeometriju apstrādes vajadzības.
Kā svarīgs tilts starp abiem, abrazīvi materiāli atbalsta nemanāmu saikni no aditīvās ražošanas uz subtraktīvo ražošanu. Pieaugot kompozītmateriālu un augstas cietības materiālu izmantošanai, abrazīvo tehnoloģiju uzlabošana ir kļuvusi par galveno saikni ražošanas kvalitātes nodrošināšanā. Reaģējot uz virsmas raupjuma problēmām, kas raksturīgas tikai aditīvajai ražošanai, un subtrktīvās ražošanas augstajām precizitātes prasībām, veidņu pētniecība un izstrāde turpina attīstīties, lai panāktu lielāku cietību, labāku struktūru un ilgāku kalpošanas laiku, veicinot visas ražošanas ķēdes intelektu un efektivitāti.