Hai Lộ Trình Đến Một Bộ Phận Kim Loại
Khi một thành phần cần được chế tạo bằng kim loại, có hai quy trình chính chiếm ưu thế: gia công CNC, loại bỏ vật liệu từ nguyên liệu rắn, và chế tạo kim loại tấm, hình thành các bộ phận từ vật liệu phẳng. Cả hai đều tạo ra kết quả chính xác, lặp lại được, và đều có những ứng dụng mà ở đó chúng rõ ràng là lựa chọn tốt hơn.
Hình Dạng Quyết Định Trước
Gia công CNC xử lý hình dạng ba chiều: các khoang, lỗ, ren, đường viền phức tạp và các đặc điểm nội bộ chặt chẽ. Đây là lựa chọn tự nhiên cho các bộ phận có hình dạng không thể được sản xuất bằng cách gấp một tấm phẳng. Chế tạo kim loại tấm xử lý các bộ phận có độ dày gần như không đổi: giá đỡ, vỏ, bảng điều khiển, khung và khung xe. Nếu một thiết kế bao gồm các mặt phẳng được nối với nhau bằng các gấp, chế tạo thường nhanh hơn và rẻ hơn; nếu nó yêu cầu loại bỏ vật liệu từ bên trong một khối rắn, thì cần phải gia công.
Độ Chính Xác và Hoàn Thiện Bề Mặt
Gia công thường giữ độ chính xác chặt chẽ hơn và cung cấp kiểm soát hoàn thiện bề mặt tốt hơn, với khả năng khoan tinh, mài hoặc đánh bóng cho các khớp nối yêu cầu cao. Độ chính xác của kim loại tấm phụ thuộc vào quy trình tạo hình — các hình cắt là chính xác, nhưng kích thước tạo hình thay đổi theo độ đàn hồi và tích lũy qua nhiều lần gấp. Nơi một bộ phận cần một lỗ chính xác hoặc một bề mặt niêm phong, những đặc điểm đó thường được gia công sau khi tạo hình.
Khối Lượng và Kinh Tế Công Cụ
- Khối lượng thấp, hình dạng phức tạp — gia công CNC, vì không cần công cụ chuyên dụng ngoài lập trình và đồ gá.
- Khối lượng thấp, hình dạng phẳng — cắt laser cộng với gấp thường là lộ trình nhanh nhất để có sản phẩm đầu tiên.
- Khối lượng cao, hình dạng phẳng — dập hoặc công cụ tạo hình chuyên dụng cuối cùng sẽ vượt qua cắt laser về chi phí đơn vị.
- Khối lượng cao, hình dạng phức tạp — đúc hoặc rèn sau đó gia công hoàn thiện có thể giảm chi phí và lãng phí vật liệu.
Sử Dụng Vật Liệu và Trọng Lượng
Gia công một bộ phận từ nguyên liệu rắn tạo ra phoi, và vật liệu bị loại bỏ đã được thanh toán nhưng không sử dụng. Việc sắp xếp kim loại tấm hiệu quả hơn nhiều cho các bộ phận phẳng, vì các tấm phẳng được sắp xếp để giảm thiểu phế liệu. Nơi trọng lượng quan trọng — hàng không, robot, thiết bị di động — các cấu trúc chế tạo hoặc tạo hình thường đạt được độ cứng với khối lượng ít hơn so với tương đương gia công.
Kết Hợp Cả Hai Quy Trình
Hai quy trình này thường là đối tác hơn là đối thủ. Một khung thép hàn có thể có các đệm gắn đã được gia công để đảm bảo sự căn chỉnh. Một bộ chia khí đã được gia công có thể nằm bên trong một vỏ đã được tạo hình. Một giá đỡ bằng nhôm có thể được cắt bằng laser và gấp, sau đó được khoan và hoàn thiện trên một trung tâm gia công. Xác định quy trình theo từng đặc điểm, thay vì theo từng bộ phận, thường tạo ra tổng chi phí thấp nhất và chức năng tốt nhất.
Cách Để Nhận Được Đề Xuất Đúng
Cung cấp mô hình 3D, vật liệu, số lượng, yêu cầu chức năng và các đặc điểm thực sự cần độ chính xác chặt chẽ. Một nhà cung cấp có thể cung cấp cả hai quy trình thường sẽ đề xuất lộ trình tốt hơn cho hình dạng và khối lượng cụ thể, thay vì ép mọi bộ phận theo khả năng mà họ có.