സ്വിസ് ലാത്തുകളിൽ ലൈവ് ടൂളിംഗ് vs സെക്കൻഡറി മില്ലിംഗ്

സ്വിസ് ലാത്തുകളിൽ ലൈവ് ടൂളിംഗ് vs സെക്കൻഡറി മില്ലിംഗ്: CNC പ്രിസിഷൻ ടേണിംഗ് ഒപ്റ്റിമൈസ് ചെയ്യുന്നു

പിഎഫ്ടി, ഷെൻഷെൻ

സംഗ്രഹം: സ്വിസ്-ടൈപ്പ് ലാത്തുകൾ ലൈവ് ടൂളിംഗ് (ഇന്റഗ്രേറ്റഡ് റൊട്ടേറ്റിംഗ് ടൂളുകൾ) അല്ലെങ്കിൽ സെക്കൻഡറി മില്ലിംഗ് (പോസ്റ്റ്-ടേണിംഗ് മില്ലിംഗ് പ്രവർത്തനങ്ങൾ) ഉപയോഗിച്ച് സങ്കീർണ്ണമായ പാർട്ട് ജ്യാമിതികൾ നേടുന്നു. നിയന്ത്രിത മെഷീനിംഗ് ട്രയലുകളെ അടിസ്ഥാനമാക്കി രണ്ട് രീതികളും തമ്മിലുള്ള സൈക്കിൾ സമയം, കൃത്യത, പ്രവർത്തന ചെലവുകൾ എന്നിവ ഈ വിശകലനം താരതമ്യം ചെയ്യുന്നു. ലൈവ് ടൂളിംഗ് ശരാശരി സൈക്കിൾ സമയം 27% കുറയ്ക്കുകയും ക്രോസ്-ഹോളുകൾ, ഫ്ലാറ്റുകൾ പോലുള്ള സവിശേഷതകൾക്ക് പൊസിഷണൽ ടോളറൻസ് 15% മെച്ചപ്പെടുത്തുകയും ചെയ്യുന്നു, എന്നിരുന്നാലും പ്രാരംഭ ടൂളിംഗ് നിക്ഷേപം 40% കൂടുതലാണ്. സെക്കൻഡറി മില്ലിംഗ് 500 യൂണിറ്റിന് താഴെയുള്ള വോള്യങ്ങൾക്ക് കുറഞ്ഞ പാർട്ട്-പെർ-പാർട്ട് ചെലവ് കാണിക്കുന്നു. പാർട്ട് സങ്കീർണ്ണത, ബാച്ച് വലുപ്പം, ടോളറൻസ് ആവശ്യകതകൾ എന്നിവയെ അടിസ്ഥാനമാക്കിയുള്ള തിരഞ്ഞെടുക്കൽ മാനദണ്ഡങ്ങളോടെയാണ് പഠനം അവസാനിക്കുന്നത്.

1 ആമുഖം

ഉയർന്ന കൃത്യതയുള്ളതും ചെറിയ ഭാഗങ്ങൾ മാത്രമുള്ളതുമായ നിർമ്മാണത്തിൽ സ്വിസ് ലാത്തുകൾ ആധിപത്യം പുലർത്തുന്നു. ഒരു നിർണായക തീരുമാനത്തിൽ ഇവയിൽ ഏതെങ്കിലുമൊന്ന് തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നത് ഉൾപ്പെടുന്നുലൈവ് ടൂളിംഗ്(ഓൺ-മെഷീൻ മില്ലിംഗ്/ഡ്രില്ലിംഗ്) കൂടാതെസെക്കൻഡറി മില്ലിംഗ്(സമർപ്പിത പോസ്റ്റ്-പ്രോസസ് പ്രവർത്തനങ്ങൾ). വ്യവസായ ഡാറ്റ കാണിക്കുന്നത് 68% നിർമ്മാതാക്കളും സങ്കീർണ്ണമായ ഘടകങ്ങൾക്കുള്ള സജ്ജീകരണങ്ങൾ കുറയ്ക്കുന്നതിന് മുൻഗണന നൽകുന്നു എന്നാണ് (സ്മിത്ത്,ജെ. മാനുഫ്. സയൻസ്., 2023). ഈ വിശകലനം അനുഭവപരമായ മെഷീനിംഗ് ഡാറ്റ ഉപയോഗിച്ച് പ്രകടന ട്രേഡ്-ഓഫുകൾ കണക്കാക്കുന്നു.

2 രീതിശാസ്ത്രം

2.1 ടെസ്റ്റ് ഡിസൈൻ

• വർക്ക്പീസുകൾ: 2x Ø2mm ക്രോസ്-ഹോളുകൾ + 1x 3mm ഫ്ലാറ്റ് ഉള്ള 316L സ്റ്റെയിൻലെസ് സ്റ്റീൽ ഷാഫ്റ്റുകൾ (Ø8mm x 40mm).

• യന്ത്രങ്ങൾ:

  • ലൈവ് ടൂളിംഗ്:സുഗാമി SS327 (Y-ആക്സിസ്)

  • സെക്കൻഡറി മില്ലിങ്:ഹാർഡിഞ്ച് കോൺക്വസ്റ്റ് ST + HA5C ഇൻഡെക്‌സർ

• ട്രാക്ക് ചെയ്ത മെട്രിക്കുകൾ: സൈക്കിൾ സമയം (സെക്കൻഡ്), ഉപരിതല പരുക്കൻത (Ra µm), ദ്വാര സ്ഥാന സഹിഷ്ണുത (±mm).

2.2 ഡാറ്റ ശേഖരണം

മൂന്ന് ബാച്ചുകൾ (ഒരു രീതിക്ക് n=150 ഭാഗങ്ങൾ) പ്രോസസ്സ് ചെയ്തു. മിറ്റുടോയോ സിഎംഎം നിർണായക സവിശേഷതകൾ അളന്നു. ചെലവ് വിശകലനത്തിൽ ഉപകരണങ്ങളുടെ തേയ്മാനം, അധ്വാനം, മെഷീൻ മൂല്യത്തകർച്ച എന്നിവ ഉൾപ്പെടുന്നു.

3 ഫലങ്ങൾ

3.1 പ്രകടന താരതമ്യം

*ചിത്രം 1: ലൈവ് ടൂളിംഗ് സൈക്കിൾ സമയം കുറയ്ക്കുന്നു, പക്ഷേ ഓരോ ഭാഗത്തിന്റെയും ടൂളിംഗ് ചെലവ് വർദ്ധിപ്പിക്കുന്നു.*

3.2 ചെലവ്-ആനുകൂല്യ വിശകലനം

• ബ്രേക്ക്-ഈവൻ പോയിന്റ്: ലൈവ് ടൂളിംഗ് ~550 യൂണിറ്റുകളിൽ ചെലവ് കുറഞ്ഞതായിത്തീരുന്നു (ചിത്രം 2).

• കൃത്യത ആഘാതം: ലൈവ് ടൂളിംഗ് റീ-ഫിക്സറിംഗ് പിശകുകൾ ഇല്ലാതാക്കുന്നു, സിപികെ വ്യതിയാനം 22% കുറയ്ക്കുന്നു.

4 ചർച്ച

സൈക്കിൾ സമയ കുറവ്: ലൈവ് ടൂളിംഗിന്റെ സംയോജിത പ്രവർത്തനങ്ങൾ ഭാഗങ്ങൾ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള കാലതാമസം ഇല്ലാതാക്കുന്നു. എന്നിരുന്നാലും, സ്പിൻഡിൽ പവർ പരിമിതികൾ കനത്ത മില്ലിംഗിനെ നിയന്ത്രിക്കുന്നു.
ചെലവ് പരിമിതികൾ: സെക്കൻഡറി മില്ലിംഗിന്റെ കുറഞ്ഞ ഉപകരണച്ചെലവ് പ്രോട്ടോടൈപ്പുകൾക്ക് അനുയോജ്യമാണ്, പക്ഷേ കൈകാര്യം ചെയ്യുന്നതിനുള്ള അധ്വാനം വർദ്ധിക്കുന്നു.
പ്രായോഗിക സൂചന: ±0.015mm ടോളറൻസുള്ള മെഡിക്കൽ/എയ്‌റോസ്‌പേസ് ഘടകങ്ങൾക്ക്, ഉയർന്ന പ്രാരംഭ നിക്ഷേപം ഉണ്ടായിരുന്നിട്ടും ലൈവ് ടൂളിംഗ് അനുയോജ്യമാണ്.

5 തീരുമാനം

സ്വിസ് ലാത്തുകളിലെ ലൈവ് ടൂളിംഗ് സങ്കീർണ്ണമായ, ഇടത്തരം മുതൽ ഉയർന്ന വോളിയം ഭാഗങ്ങൾക്ക് (> 500 യൂണിറ്റുകൾ) മികച്ച വേഗതയും കൃത്യതയും നൽകുന്നു. ലളിതമായ ജ്യാമിതികൾക്കോ താഴ്ന്ന ബാച്ചുകൾക്കോ സെക്കൻഡറി മില്ലിംഗ് ഇപ്പോഴും പ്രായോഗികമാണ്. ലൈവ് ടൂളിംഗിനായി ഭാവിയിലെ ഗവേഷണങ്ങൾ ഡൈനാമിക് ടൂൾപാത്ത് ഒപ്റ്റിമൈസേഷൻ പര്യവേക്ഷണം ചെയ്യണം.