Usługi frezowania CNC

Wyroby wytwarzane maszynowo charakteryzują się wysoką powtarzalnością i dokładnością wymiarową. Oferujemy wykonanie usługi frezowania CNC na profesjonalnym ploterze CNC dedykowanym do obróbki aluminium i tworzyw. Przeczytaj więcej o świadczonych przez nas usługach CNC lub wyślij zapytanie na adres biuro@palgio.pl.

Jak przygotować model pod usługę frezowania CNC. Szczególne cechy twojego projektu mogą wpłynąć na wyższy koszt wykonania.

Specyficzne kształty występujące w danym modelu 3D mogą znacząco wpłynąć na koszt usługi frezowania CNC. Warto znać podstawowe zasady projektowania modeli 3D pod wykonanie metodą obróbki skrawaniem i po wstępnym stworzeniu projektu dokonać jego optymalizacji.

Kąty ujemne możliwe są do wykonania jedynie na frezarce 5D dlatego koszt zakupu takiej maszyny jest znacznie wyższy niż konwencjonalnej maszyny 3 osiowej przez co też roboczogodzina pracy jest droższa.

Pochylenia ścianek możliwe są do wykonania na obrabiarce trzy osiowej jednak by były wykonane z odpowiednią dokładnością maszyna musi wykonać wiele ruchów z krokiem mniejszym niż 0.1mm co znacząco wydłuża czas wykonania elementu i podnosi jego cenę.

Mikro frezowanie – wszystkie kształty, które wymagają użycia frezów 1mm i cieńszych znacznie wydłużają proces obróbczy. Przy realizacji usługi frezowania CNC za pomocą mikro frezów operator musi znacznie zmniejszyć posuwy maszyny i głębokość frezowania by nie uszkodzić tak drobnego freza.

Elementy frezowane z wielu stron. Przy każdym obróceniu elementu, musi on zostać ponownie bazowany. Dokładność wykonania tej operacji wpływa na globalne przemieszczenie się całej frezowanej powierzchni względem wcześniejszego ustawienia.

Określenie wąskich tolerancji wykonania dla całego modelu zamiast poszczególnych ścian. Jeśli krytyczny dla modelu jest jeden wymiar to należy dla niego ustawić wąską tolerancje wykonania a pozostałe wymiary zlecić do frezowania z luźniejszą tolerancją.

O co i jak zapytać by otrzymać ofertę cenową na usługę frezowania CNC. Uzupełnij swoje zapytanie o dodatkowe szczegóły.

usługi frezowania aluminium
Usługi frezowania CNC

Usługa frezowania to proces w którym klient zleca wykonanie zaprojektowanego przez siebie detalu do zewnętrznej firmy posiadającej odpowiedni do wykonania usługi park maszynowy.

Koszt wykonania wyrobu metodą usługi frezowania CNC zależ od wielu czynników, dlatego każdorazowo klient powinien wysłać zapytanie wraz z komputerowym modelem, który chce wykonać.

Najpopularniejszą metodą otrzymania wyceny jest wysłanie zapytania mailowo z załączonym plikiem detalu do wykonania. Zapytanie warto rozszerzyć o szczegóły umożliwiające dokonanie precyzyjnej wyceny: opis materiału z jakiego ma zostać wykonany element (PA6, PLA, PA, POM … ), ilość detali do wykonania (wraz ze wzrostem ilości wykonywanych detali spada koszt jednostkowy), spodziewanej dokładności wykonania (im węższa tolerancja wymiarowa tym koszt wytworzenia części jest wyższy). Koszt wykonania elementu w dokładności 0.01mm może być kilkukrotnie wyższy od kosztu wykonania tego samego wyrobu w dokładności 0.1mm.

Firma świadcząca usługi obróbki skrawaniem, po otrzymaniu zapytania musi je przeanalizować: oszacować czas potrzebny na wykonanie, stopień skomplikowania wyrobu – czy do jego wykonania wystarczy prosta 3 osiowa frezarka CNC, czy może należy użyć kilku różnego typu maszyn. Analiza zapytania ofertowego przeciętnie trwa od kilku do 48 godzin. Po tym czasie w większości przypadków klient na swoim koncie mailowym zobaczy informacje o koszcie wykonania i w przypadku akceptacji o przewidywanym terminie realizacji. Jeśli klient zaakceptuje ofertę cenową, firma specjalizująca się w usługach frezowania CNC dodaje to zadanie do kolejki przeznaczonej na realizacje.

Maszyny wykorzystywane do realizacji usług frezowania CNC. Czy posiadając jedną podstawową maszynę będę wstanie sprostać oczekiwaniom klienta?

Najpopularniejsze maszyny do świadczenia usług frezowania CNC to trzy osiowe centra obróbcze z automatyczną wymianą narzędzia. Koszt takiej maszyny zaczyna się od około 100 tysięcy złotych a topowe wersje mogą przewyższać tą kwotę ponad 10 krotnie. 3 osiowa frezarka CNC pozwala na wykonanie obróbki zgrubnej i wykończeniowej w formatach 2D, 2,5D oraz 3D. Maszyna tego typu nie wykona jednak kątów ujemnych, co możliwe jest dla frezarki 5D – jest to rozszerzona wersja obrabiarki o pochylane wrzeciono lub w zależności od rozwiązania pochylany stół roboczy. Dzięki tej modyfikacji, frezarka 5D ma praktycznie nieograniczone możliwości tworzenia detali.

Wyroby owalne tworzone są na tokarce CNC, maszyna ta obraca obrabiany detal wokół osi i w odpowiednich miejscach przykłada i oddala nóż obróbczy by uzyskać pożądany wymiar.

Od lat 2000 na rynku dostępne są nowoczesne maszyny CNC tak zwane hybrydy CNC. Jest to maszyna łącząca w sobie obrabiarkę CNC oraz drukarkę 3D. Zasada działania tego rozwiązania polega na napawaniu zgrubnym materiału i następnie jego obróbce. Metoda ta pozwala na zaoszczędzenie znacznej ilości materiału i skrócenie czasu obróbki. Maszyna napyla materiał z niewielkim naddatkiem, który szybko jest usuwany przez frez części obróbczej.

Piła obróbcza jest to maszyna na której operator odcina z większego arkusza, potrzebny do wykonania usługi kawałek materiału – przygotówkę.

Laser – obrabiarka CNC ze źródłem lasera CO2 lub światłowodowym. Maszyny tego typu charakteryzują się bardzo dużą dynamiką ruchów i pozwalają na obróbkę blach stalowych i aluminiowych o różnych grubościach.

Waterjet – maszyna do wycinania grubych blach stalowych, większych od 30mm. Maszyna typu waterjet ma znacznie wolniejsze posuwy niż laserowa wycinarka CNC, natomiast umożliwia obróbkę stali o grubości ponad 100mm.

Plazma CNC – wycinarka plazmowa, stosowana jest w zakresie blach o 0.1mm to 10 mm natomiast wycinanie trwa znacznie dłużej niż obróbka leserem. Czas obróbki jest rekompensowany ceną maszyny, która może być nawet 10 krotnie niższa niż wycinarka typu laser.

Techniki frezowania CNC na 3 osiowej obrabiarce. Rodzaje ruchów wykonywanych przez maszynę.

planowanie powierzchni
usługi frezowania CNC – planowanie powierzchni

Planowanie powierzchni – W większości przypadków pierwsza z operacji wykonywanych przez frezarkę CNC. Operacja ta ma za zadanie wyrównanie powierzchni zewnętrznych przygotówki i przycięcie jej do wymaganych dla obróbki wymiarów.
Wykonywana jest frezem o stosunkowo dużej średnicy.

Przykładowe parametry planowania powierzchni dla obróbki aluminium (PA6):
Frez Fi 10mm
Głębokość skrawania: 1.0mm
Szerokość skrawania: 9.0mm
Prędkość obrotowa wrzeciona: 19000 RPM
Posuw: 2300 mm/min

Profil

frezowanie profil
Usługi frezowania CNC – profil

Operacja używana w celu wykonania ścianki wolnostojącej. Ruch ten może być wykonywany współbieżnie (kierunek ruchu zgodny z obrotami wrzeciona) lub przeciwbieżnie. Dodatkowo w tym rodzaju ruchu freza rozróżnia się frezowanie zgrubne i wykańczające. Przy frezowaniu zgrubnym frez zostawia naddatek materiału (około 0.1 średnicy narzędzia), który jest wybierany w następnej kolejności ruchem wykańczającym. Ruch wykańczający pozwala na osiągniecie dokładnej wartości zamierzonego wymiaru i znacząco podnosi jakość wykonanej powierzchni.

Frezarka CNC przy wykonywaniu profilu najczęściej korzysta z Gkodów: G00, G01, G02, G03.

Przykładowe parametry frezowania CNC – ruch profil (PA6):

Ruch zgrubny:
Frez fi: 6mm
Głębokość skrawania: 3mm
Szerokość skrawania: 5mm
Prędkość obrotowa wrzeciona: 16000 RPM
Posuw: 860 mm/min

Ruch wykańczający:
Frez fi: 6mm
Głębokość skrawania: 16mm
Szerokość skrawania: 0.6mm
Prędkość obrotowa wrzeciona: 22000 RPM
Posuw: 1200 mm/min

Frezowanie kieszeni

frezowanie kieszeni
Usługi frezowania CNC – kieszeń

Maszyna zaczyna obórkę zgrubną od środka kieszeni i kieruje się w kierunku zewnętrznym. Możliwe są ruchy zgrubne współbieżne i przeciwbieżne. Po wykonaniu zgrubnej kieszeni maszyna przechodzi do wykończenia kieszeni.

Frezarka CNC przy wykonywaniu profilu najczęściej korzysta z Gkodów: G00, G01, G02, G03.

Przykładowe parametry obróbki zgrubnej (PA6):
Frez fi 6mm
Głębokość skrawania: 3mm
Szerokość skrawania: 5mm
Prędkość obrotowa wrzeciona: 16000 RPM
Posuw: 860 mm/min

Wiercenie

wiercenie cnc
Usługi frezowania CNC – wiercenie

Jeśli do wykonania usługi frezowania CNC należy wykonać wiercenie w materiale, to wykonujemy je jako pierwsza z operacji – przed frezowaniem.

Frezarki sterowane numerycznie mogą wykonywać wiercenie kilku otworów w cyklu. W takim przypadku w Gkodzie ustawia się parametry cyklu: typ wiercenia, prędkość, głębokość i pozycje każdego z otworów. Maszyna rozpoczynając cykl zapamiętuje parametry tego cyklu i stosuje je do wiercenia w każdym podanym w tym cyklu miejscu.

Podstawowy typ wiercenia sterowany jest ruchem G81. W tym ruchu maszyna rozpoczyna wiercenie i na raz przewierca się do podanej głębokości.

Przy większych wiertłach lub dużych głębokościach wiercenia warto użyć komendy G83. W tym rodzaju ruchu maszyna wykonuje wiercenie z wycofaniem narzędzia i wyrzutem materiału. Podane przy wywołaniu G83 parametry pozwalają dopasować co jaką odległość następuje wycofanie wiertła.

Grawerowanie

grawerowanie cnc
Usługi frezowania CNC – grawerowanie

Wykonanie graweru 2D wymaga zastosowania specjalnego rodzaju freza z ostrym ostrzem. W zależności od głębokości frezowania i kąta ostrza we frezie – operator może wykonać grawer o odpowiedniej szerokości linii. Maszyna wykonując grawerowanie najczęściej korzysta z gkodów: G00, G01, G02 i G03.

Zalety usług obróbki skrawaniem

Dobór i zakup odpowiedniej wielkości bloku materiału leży po stronie usługodawcy.

Wykonawca zlecenia bazując na swoim doświadczeniu i wiedzy dobiera prawidłowe parametry obróbki skrawaniem.

Usługodawca dba o dobry stan swojego parku maszyn i narzędzi. Przeprowadza okresowe przeglądy i naprawy.

Wykonawca usługi bazując na swoim dużym doświadczeniu wykonuje wyroby wg specyfikacji klienta.

Duża konkurencja wpływa na obniżenie cen usług frezowania CNC.

Wysoka powtarzalność – wyroby frezowane maszynowo będą powtarzalne po względem wymiarów jak i wyglądu.

Wydajność – krótki czas wykonania wielu elementów.

Wysoka precyzja – wyroby zachowują zadaną tolerancje wykonania.

Bezobsługowość wykonania – frezarka sterowana numerycznie podczas pracy w sposób automatyczny wymienia narzędzia.

Wady świadczenia usług frezowania CNC, których klient często nie zauważa.

Awaria maszyny może spowodować wydłużenie czasu realizacji zlecenia.

Błąd operatora lub projektanta ścieżki narzędzia może spowodować błędne wykonanie detalu, który klient będzie musiał zareklamować.

Zleceniodawca ma niewielki wpływ na przyspieszenie terminu wykonania. Niewiele firm oferuje wykonanie usługi w ciągu kilku godzin. W większości przypadków, firmy świadczące usługi frezowania CNC mają kolejkę zadań na kilka dni roboczych do przodu.

Oczekiwanie na dostarczenie wytworzonego elementu – dostarczenie przesyłki do klienta trwa minimum jeden dzień.

Obecny dostawca usługi może nie mieć odpowiedniego parku maszynowego dla nowego zlecenia i klient zmuszony będzie na poszukiwanie innego dostawcy.

Gkody używane przez frezarkę CNC

Frezarka CNC może wykonać zaplanowany detal po warunkiem, że otrzyma ona odpowiedni program, zrozumiały dla maszyny. Takim standardem kodu zrozumiałym dla maszyny jest GKOD. Jest to przygotowany przez operatora zestaw ruchów, który ma wykonać frezarka podczas wykonywania usługi frezowania CNC by wytworzyć pożądany wyrób.

Najpopularniejsze komendy gkod to:

G00 – ruch z maksymalną prędkością do zadanej pozycji.
G01 – ruch z zadaną prędkością do zadanej pozycji.
G02 – interpolacja kołowa do zadanej pozycji zgodnie z ruchem wskazówek zegara.
G03 – interpolacja kołowa do zadanej pozycji przeciwnie do wskazówek zegara.
G04 – postój.
G80 – wiercenie na zadaną głębokość.
G83 – wiercenie na zadaną głębokość z wycofaniem wiertła.
G90 – pozycjonowanie bezwzględne – po tej komendzie wpisane w gkodzie pozycje docelowe to pozycje globalne maszyny względem bazy.
G91 – pozycjonowanie przyrostowe – po tej komendzie wpisane w gkodzie pozycje to informacja o ile maszyna ma się przesunąć w danej osi od jej aktualnej pozycji.

Przykładowy GKOD wraz z opisem:
N100 (Planowanie powierzchni) /* nazwa pliku */
N102 G90 G00 /* pozycjonowanie bezwzględne */
N104 M06 T9 (E.7606.0L.0600) /* zmiana narzędzia na narzędzie nr 9 */
N106 G00 X1 Y1 S20000 M03 /* Szybki ruch do pozycji X =1, Y = 1 i włączenie wrzeciona */
N108 Z0. /* Szybki ruch osi Z do pozycji Z względem bazy */
N110 G01 Y150 F1200. /* ruch osi Y do pozycji 150mm z prędkością 1200 mm/min */
N112 G01 X11 /* ruch osi X do pozycji 11mm z prędkością 1200 mm/min */
N114 G01 Y0 /* ruch osi Y do pozycji 0mm względem bazy z prędkością 1200 mm/min */
N116 G00 Z20 /* szybki ruch osi Z do pozycji 20mm */
N118 M30 /* wyłącz wrzeciono */