Obróbka na maszynach skrawających niemal zawsze zostawia ślady narzędzi – frezów czy ostrzy tokarskich. Wynika to ze specyfiki pracy tych urządzeń oraz sposobu usuwania nadmiaru materiału, nawet na etapie obróbki wykańczającej (następującej po precyzyjnej). Niekiedy te ślady są widoczne na powierzchni lub wyczuwalne w dotyku.
Jest wiele sytuacji, w których części nie wymagają wykończenia do idealnej gładkości, jednak jeśli mają one być częścią większych układów (np. wieńce kół zębatych lub tuleje), to doprowadzenie ich do idealnej gładkości jest niezbędne. Dodatkowo w ramach obróbki wykańczającej powierzchnię można poprawić jej parametry, np. w wyniku anodowania aluminium.
Jakie są dostępne rodzaje wykończeń powierzchni w przypadku części wytworzonych na sterowanych komputerowo obrabiarkach?
Jakim procesom wykończenia powierzchni poddaje się części wytworzone na maszynach CNC?
W celu poprawy jakości powierzchni części wytworzonych na maszynach sterowanych numerycznie można je poddać wielu procesom. Większość z nich jest mechaniczna, ale niektóre z nich są procesami elektrochemicznymi – każdy ma zapewnić wysoką jakość powierzchni i zmniejszyć potencjalne tarcia podczas pracy części w docelowych układach mechanicznych.
Procesy te dzieli się na:
- mechaniczne, uzyskiwane przy pomocy maszyn sterowanych numerycznie (obrabiarki CNC) – może pozostawiać ślady narzędzi, ale zapewnia najniższe tolerancje,
- wykończenia podstawowe, takie jak piaskowanie, które zmienia mechanicznie strukturę powierzchni i ją wygładza – może powodować marginalne zmiany w wymiarach, jednak zapewnia dużo lepszą gładkość,
- wykończenia wtórne, takie jak anodowanie czy malowanie proszkowe, które mogą w marginalnym (pierwsze wymienione) lub większym stopniu (drugie) zmieniać wymiary części, jednak zapewniają wysoką ochronę części przed czynnikami zewnętrznymi i pozwalają uzyskać gładką powierzchnię. Dodatkowo – umożliwiają zmianę koloru powierzchni.
Każda z tych grup zapewnia inne właściwości uzyskanej powierzchni oraz ma swoje wady i zalety. Różnią się one też ceną – zarówno samego procesu (np. anodowanie), możliwością zastosowania, jak i czasem pracy maszyn niezbędnym do uzyskania oczekiwanych rezultatów.
Rodzaje wykończeń powierzchni po obróbce skrawaniem CNC
Wspomniany powyżej podział można uszczegółowić przez opis konkretnych procesów, którym można poddać powierzchnię części po obróbce skrawaniem (zwłaszcza w technologii CNC).
Wśród nich należy wymienić:
Szlifowanie CNC
Chociaż zaliczane do skrawania, ta forma usuwania nadmiaru materiału pozwala na uzyskanie gładkiej powierzchni, zwłaszcza przy zastosowaniu wyższych gramatur ściernych (od P240 w górę), które wymagają pracy na mokro, ale pozwalają na uzyskanie bardzo dobrej powierzchni. Sprawdza się ono w przypadku powierzchni płaskich lub o regularnym kształcie, a zarazem umożliwia uzyskanie najlepszych tolerancji.
Bardzo precyzyjna obróbka
Piaskowanie (ang. sand blasting)
W zależności od oczekiwanego efektu (czyli uzyskanej gładkości, określanej w skali SA, gdzie najwyższa to SA3, a najniższa to SA1) do wygładzania powierzchni można użyć różnych, odpowiednio rozdrobnionych materiałów, od drobin piasku, przez szkło, aż do specjalistycznych granulatów ekologicznych (Blast Grid – o takim procesie mówi się „szkiełkowanie”). Jest to popularna forma wykończenia powierzchni, jednak przed jej rozpoczęciem należy zabezpieczyć wszystkie otwory w obrabianej powierzchni, aby uniknąć ich pogłębienia i/lub poszerzenia.
Anodowanie (aluminium lub tytanu)
Malowanie proszkowe
Wpływ procesów wykończenia powierzchni na cenę jednostkową
Pytania takie jak „ile kosztuje anodowanie aluminium” czy „co zrobić, żeby obniżyć koszt wyprodukowania części na maszynach CNC” pojawiają się wbrew pozorom dosyć często i są w pełni uzasadnione. Tak – jakość i rodzaj powierzchni części mają bezpośredni wpływ na ich cenę jednostkową.
Wiąże się to z kilkoma rzeczami:
- Dodatkowym czasem maszynowym, niezbędnym do uzyskania zadowalającej powierzchni (np. niższych prędkości skrawania).
- Kosztem realizacji konkretnych procesów oraz ich rodzajów – anodowanie typu III jest jednym z najdroższych procesów poprawiania powierzchni, a zarazem daje najlepsze efekty.
- Dodatkowymi działaniami, poprzedzającymi realizację procesu wykończenia powierzchni.
Kolejnym istotnym aspektem jest to, jak ważna jest z perspektywy mechanizmu/układu, w
którym będzie działała konkretna część, precyzja wykończenia oraz wytrzymałość jej powierzchni.
Metoda obróbki powierzchni może mieć wpływ na wytrzymałość części oraz tolerancje, a co za
tym idzie: działanie całego układu, dlatego warto to uwzględniać w zleceniu.
Jeżeli zachowanie minimalnych tolerancji jest kluczowe, optymalnym rozwiązaniem jest obróbka
maszynowa (zwłaszcza w przypadku stali lub obróbki tworzyw sztucznych) lub anodowanie (aluminium lub tytan).
Najbardziej korzystne finansowo jest malowanie proszkowe, nieco bardziej kosztowne - anodowanie typu II oraz precyzyjna obróbka mechaniczna; najdroższe pozostaje anodowanie
typu III, jednak za wyższą ceną idą znakomite parametry uzyskanej powierzchni.
Jeśli nie masz pewności jakie wykończenie spełni potrzeby projektu realizowanego na obrabiarce CNC, skontaktuj się z RADMOT. Nasz zespół doradzi nie tylko w zakresie usług CNC, ale również tego, jaki rodzaj wykończenia powierzchni będzie najlepiej odpowiadał Twoim potrzebom.
Znajdziemy dla Ciebie najlepsze rozwiązania - skorzystaj z naszych usług obróbki powierzchni części
W RADMOT oferujemy usługi frezowania CNC, usługi toczenia CNC, jak i wiele usług dodatkowych, w tym mycie, anodowanie aluminium, znakowanie laserowe oraz montaż. Mamy do Twojej dyspozycji ponad 80 nowoczesnych maszyn w naszym parku maszynowym, wszystkie od renomowanych producentów. Pobierz prezentację i sprawdź na jakich obrabiarkach produkujemy części.
Skontaktuj się z nami i powiedz, czego potrzebujesz. Usługi CNC świadczymy od niemal 40 lat. Nasza wycena jest zupełnie darmowa. A jeśli będziesz mieć wątpliwości, jaka technologia sprawdzi się u Ciebie najlepiej, nasza fachowa wiedza jest na Twoje usługi.
