تخفیف در مقابل ترکیبی CNC-AM برای تعمیر ابزار

توسط PFT، شنژن

نگه داشتن خطوط تولیدی در سال 2025 به صورت بدون مشکل تقاضا می کند تا طول عمر ابزار مهم و گران قیمت را به حداکثر برسانیم. ابزار برش اجتناب ناپذیری از بین می رود، که منجر به کاهش کیفیت قطعات می شود،افزایش نرخ خرد کردندر حالی که ماشینکاری CNC معمولی برای تعمیر و بازسازی ابزار به مدت طولانی استاندارد بوده است،ظهور سیستم های ترکیبی CNC-Additive Manufacturing (AM) یک جایگزین امیدوار کننده ارائه می دهدسیستم های هیبریدی ترکیبی از فرش / چرخش سنتی با فرآیند های مستقیم انرژی (DED) AM مانند پوشش لیزر یا تولید افزودنی سیم قوس (WAAM) ،همه در داخل یک سیستم عامل ماشین.

2 روش ها

• تعمیر CNC کسری:مناطق فرسوده در یک مرکز فرآوری 5 محور برای بازگرداندن هندسه اصلی ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات ماشین آلات
• تعمیرات ترکیبی CNC-AM:مناطق فرسوده در ابتدا با استفاده از ماشینکاری سبک آماده شدند. سپس مواد گمشده با استفاده از DED مبتنی بر لیزر (غذای پودر) بر روی یک ماشین هیبریدی CNC-AM اختصاصی (به عنوان مثال DMG MORI LASERTEC،Mazak INTEGREX i-AM). پودر آلیاژ فولاد ابزار تطبیقی قرار داده شد. در نهایت مواد قرار داده شده به هندسه نهایی دقیق در همان تنظیمات ماشینکاری شد. پارامترهای سپرده گذاری (قدرت لیزر،میزان تغذیه، همپوشانی) برای حداقل ورودی حرارت و رقیق شدن بهینه شده اند.
• هندسه:هندسه های قبل از تعمیر و پس از تعمیر با استفاده از یک CMM نوری با دقت بالا اسکن شد. دقت ابعادی با مدل های CAD اندازه گیری شد.
• یکپارچگی سطح:خشکی سطح (Ra، Rz) عمودی به جهت برش با استفاده از یک پروفیلومتر تماس اندازه گیری شد.3) پروفایل ها در سراسر مناطق ترمیم شده و مناطق آسیب دیده به گرما (HAZ) گرفته شده است.
• خواص مواد:بخش های متقاطع مناطق ترمیم شده آماده، حک شده و تحت میکروسکوپی الکترونی نوری و اسکن (SEM) برای ارزیابی میکروساخت، سوراخ پذیری و یکپارچگی پیوند بررسی شدند.
• زمان پردازش:کل زمان ماشین برای هر فرآیند تعمیر (تنظیم، ماشینکاری، سپرده گذاری برای هیبرید، تکمیل) ثبت شد.
• اطلاعات مرجع:نتایج با معیارهای منتشر شده برای عملکرد ابزار و استانداردهای تعمیرات تعیین شده مقایسه شد.

3.1 دقت ابعاد و بازسازی هندسی

• 3.2 خواص مواد و میکروساخت
• 3.3 کارایی فرآیند

​4 بحث

This comparative study demonstrates that hybrid CNC-Additive Manufacturing offers a powerful and often superior alternative to conventional subtractive CNC machining for the repair of high-value cutting toolsیافته های کلیدی نشان می دهد ترکیبی CNC-AM:

• برتری برای پیچیدگی:مزیت قابل توجهی از CNC-AM هیبریدی در تعمیر ابزار با هندسه های پیچیده یا آسیب های شدید محلی (چیپ ها، لبه های شکسته) است.قابلیت افزودنی اجازه می دهد تا برای بازگرداندن هدفمند بدون به خطر انداختن بدن ابزار هسته ای، حفظ بیشتر مواد اصلی گران قیمت و هندسه something چیزی که روش های کسری بدون طراحی مجدد اساسی نمی توانند به دست آورند.
• عملکرد مواد:رسوب موفقیت آمیز آلیاژ های ابزار با سختی مناسب و میکروسروکتور سالم امکان فنی تعمیر هیبریدی را تأیید می کند.ورودی حرارت کنترل شده اثرات مضر بر روی مواد پایه را به حداقل می رساند.
• معامله زمان پردازش:در حالی که روش های کسری برای فرسایش ساده سریعتر هستند، ترکیبی برای تعمیرات پیچیده رقابتی یا سریعتر می شود.ارزشنه فقط در زمان، بلکه در نجات ابزارها که در غیر این صورت ممکن است با استفاده از روش های صرفه جویی از بین برود.
• محدودیت ها:این مطالعه بر روی امکان پذیری فنی و خواص اولیه تمرکز کرده است.از جمله مقاومت در برابر فرسایش و عمر خستگی در مقایسه با ابزار جدید و تعمیرات کسری، ضروری است. هزینه سرمایه اولیه تجهیزات ترکیبی CNC-AM نیز به طور قابل توجهی بالاتر از ماشین های استاندارد CNC است. هزینه مواد پودری یک عامل است،اگرچه اغلب با صرفه جویی در مواد در ابزار خود جبران می شود.
• مفاهیم عملی:برای تولیدکنندگان که حجم زیادی از ابزار پیچیده و با ارزش بالا را انجام می دهند،سرمایه گذاری در قابلیت تعمیر هیبریدی CNC-AM یک مورد قانع کننده برای کاهش هزینه های تعویض و موجودی ابزار است. این امکان بازسازی واقعی را فراهم می کند، نه فقط ماشینکاری مجدد. برای ابزار ساده تر یا لباس کمتر پیچیده، روش های کسری موثر و مقرون به صرفه باقی می ماند.

در حالی که CNC کسر کننده برای الگوهای ساده تری استفاده می شود، CNC-AM هیبریدی ارزش قابل توجهی را برای برنامه های تعمیر ابزار پیچیده باز می کند.توصیه می شود که تولید کنندگان نمونه کار ابزار خاص خود و حالت های شکست را ارزیابی کنند..اجرای آن باید بر روی ابزارهای با ارزش بالا با هندسه های پیچیده که هزینه جایگزینی آنها بالا است تمرکز کند.تحقیقات بیشتر باید اولویت اعتباربخشی عملکرد بلند مدت در تنظیمات عملیاتی و تجزیه و تحلیل هزینه و سود دقیق شامل افزایش عمر ابزار را داشته باشد.