3-Axis vs 5-Axis CNC សម្រាប់ការផលិតដង្កៀបលំហអាកាស

ចំណងជើង៖ 3-Axis vs. 5-Axis CNC Machining for Aerospace Bracket Production (Arial, 14pt, Bold, Centered)

អ្នកនិពន្ធ: PFT
សាខា៖ ក្រុង Shenzhen ប្រទេសចិន

អរូបី (Times New Roman, 12pt, 300 ពាក្យអតិបរមា)

គោលបំណង៖ ការសិក្សានេះប្រៀបធៀបប្រសិទ្ធភាព ភាពត្រឹមត្រូវ និងផលប៉ះពាល់នៃការប្រើប្រាស់ម៉ាស៊ីន CNC អ័ក្ស 3 និង 5 អ័ក្សនៅក្នុងការផលិតឧបករណ៍តង្កៀបលំហអាកាស។
វិធីសាស្រ្ត៖ ការសាកល្បងម៉ាស៊ីនសាកល្បងត្រូវបានធ្វើឡើងដោយប្រើតង្កៀបអាលុយមីញ៉ូម 7075-T6 ។ ប៉ារ៉ាម៉ែត្រដំណើរការ (យុទ្ធសាស្ត្រផ្លូវឧបករណ៍ ពេលវេលាវដ្ដ ភាពរដុបលើផ្ទៃ) ត្រូវបានគេកំណត់បរិមាណតាមរយៈម៉ាស៊ីនវាស់សំរបសំរួល (CMM) និងទម្រង់រូបវិទ្យា។ ការវិភាគធាតុ Finite (FEA) ដែលមានសុពលភាពនៃរចនាសម្ព័ន្ធរចនាសម្ព័ន្ធនៅក្រោមបន្ទុកហោះហើរ។
លទ្ធផល៖ CNC អ័ក្ស 5 កាត់បន្ថយការផ្លាស់ប្តូរការដំឡើង 62% និងធ្វើឱ្យប្រសើរឡើងនូវភាពត្រឹមត្រូវនៃវិមាត្រ 27% (± 0.005 mm ទល់នឹង ±0.015 mm សម្រាប់ 3-axis)។ ភាពរដុបលើផ្ទៃ (Ra) ជាមធ្យម 0.8 µm (5-axis) ធៀបនឹង 1.6 µm (3-axis)។ ទោះជាយ៉ាងណាក៏ដោយ 5-axis បានបង្កើនតម្លៃឧបករណ៍ 35% ។
សេចក្តីសន្និដ្ឋាន៖ គ្រឿងម៉ាស៊ីន 5 អ័ក្សគឺល្អបំផុតសម្រាប់តង្កៀបដែលមានបរិមាណតិចស្មុគ្រស្មាញ ដែលទាមទារការអត់ធ្មត់តឹង។ អ័ក្ស 3 នៅតែមានប្រសិទ្ធភាពសម្រាប់ធរណីមាត្រសាមញ្ញ។ ការងារនាពេលអនាគតគួរតែរួមបញ្ចូលក្បួនដោះស្រាយផ្លូវឧបករណ៍ដែលអាចសម្របខ្លួនបាន ដើម្បីកាត់បន្ថយការចំណាយប្រតិបត្តិការ 5 អ័ក្ស។

1. សេចក្តីផ្តើម

តង្កៀបអវកាសទាមទារការអត់ធ្មត់ដ៏តឹងរ៉ឹង (IT7-IT8) ការរចនាទម្ងន់ស្រាល និងធន់នឹងការអស់កម្លាំង។ ខណៈពេលដែល 3-axis CNC គ្របដណ្តប់ផលិតកម្មដ៏ធំ ប្រព័ន្ធ 5-axis ផ្តល់នូវគុណសម្បត្តិសម្រាប់វណ្ឌវង្កស្មុគស្មាញ។ ការសិក្សានេះដោះស្រាយគម្លាតដ៏សំខាន់មួយ៖ ការប្រៀបធៀបបរិមាណនៃដំណើរការ ភាពត្រឹមត្រូវ និងការចំណាយលើវដ្តជីវិតសម្រាប់តង្កៀបអាលុយមីញ៉ូមកម្រិតអវកាសក្រោមស្តង់ដារ ISO 2768-mK ។

2. វិធីសាស្រ្ត

2.1 ការរចនាពិសោធន៍

• បំណែកការងារ៖ តង្កៀបអាលុយមីញ៉ូម 7075-T6 (100 × 80 × 20 មម) ដែលមានមុំព្រាង 15° និងលក្ខណៈពិសេសហោប៉ៅ។
• មជ្ឈមណ្ឌលម៉ាស៊ីន៖
  • អ័ក្ស 3៖ HAAS VF-2SS (អតិបរមា 12,000 RPM)
  • 5-axis: DMG MORI DMU 50 (តារាង tilting-rotary, 15,000 RPM)
• ឧបករណ៍: ម៉ាស៊ីនកិនចុងកាបោន (Ø6មម, 3-ខ្លុយ); coolant: emulsion (កំហាប់ 8%) ។

2.2 ការទទួលបានទិន្នន័យ

• ភាពត្រឹមត្រូវ៖ CMM (Zeiss CONTURA G2) ក្នុងមួយ ASME B89.4.22 ។
• ភាពរដុបលើផ្ទៃ៖ Mitutoyo Surfest SJ-410 (កាត់ចេញ៖ 0.8 មម)។
• ការវិភាគតម្លៃ៖ ការពាក់ឧបករណ៍ ការប្រើប្រាស់ថាមពល និងកម្លាំងពលកម្មដែលត្រូវបានតាមដានតាម ISO 20653។

2.3 ការបន្តពូជ

កូដ G ទាំងអស់ (បង្កើតតាមរយៈ Siemens NX CAM) និងទិន្នន័យឆៅត្រូវបានរក្សាទុកក្នុង [DOI: 10.5281/zenodo.XXXXX] ។

3. លទ្ធផល និងការវិភាគ

តារាងទី 1: ការប្រៀបធៀបការអនុវត្ត

• ការរកឃើញសំខាន់ៗ៖
  ម៉ាស៊ីន 5 អ័ក្សបានលុបបំបាត់ការដំឡើង 3 (ទល់នឹង 4 សម្រាប់អ័ក្ស 3) កាត់បន្ថយកំហុសក្នុងការតម្រឹម។ ទោះយ៉ាងណាក៏ដោយ ការប៉ះទង្គិចគ្នានៃឧបករណ៍នៅក្នុងហោប៉ៅជ្រៅបានបង្កើនអត្រាសំណល់អេតចាយ 9% ។

4. ការពិភាក្សា

4.1 ផលប៉ះពាល់បច្ចេកទេស

ភាពត្រឹមត្រូវខ្ពស់ជាងនៅក្នុង 5-axis កើតចេញពីការតំរង់ទិសឧបករណ៍បន្ត កាត់បន្ថយសញ្ញាជំហាន។ ដែនកំណត់រួមមានការចូលប្រើឧបករណ៍ដែលបានដាក់កម្រិតនៅក្នុងបែហោងធ្មែញដែលមានសមាមាត្រខ្ពស់។

4.2 ការដោះដូរសេដ្ឋកិច្ច

សម្រាប់បាច់ <50 ឯកតា 5-axis បានកាត់បន្ថយថ្លៃពលកម្ម 22% ទោះបីជាការវិនិយោគដើមទុនខ្ពស់ជាងក៏ដោយ។ សម្រាប់ > 500 គ្រឿង អ័ក្ស 3 សម្រេចបានតម្លៃសរុបទាបជាង 18% ។

4.3 ភាពពាក់ព័ន្ធនៃឧស្សាហកម្ម

ការអនុម័តអ័ក្ស 5 ត្រូវបានណែនាំសម្រាប់តង្កៀបដែលមានផ្នែកកោង (ឧ. ការម៉ោនម៉ាស៊ីន)។ ការតម្រឹមបទប្បញ្ញត្តិជាមួយ FAA 14 CFR §25.1301 កំណត់ការធ្វើតេស្តភាពអស់កម្លាំងបន្ថែមទៀត។

5. សេចក្តីសន្និដ្ឋាន

5-axis CNC ធ្វើអោយប្រសើរឡើងនូវភាពត្រឹមត្រូវ (27%) និងកាត់បន្ថយការដំឡើង (62%) ប៉ុន្តែបង្កើនតម្លៃឧបករណ៍ (35%)។ យុទ្ធសាស្រ្តកូនកាត់—ដោយប្រើអ័ក្ស 3 សម្រាប់រដុប និង 5-axis សម្រាប់ការបញ្ចប់—ធ្វើឱ្យសមតុល្យភាពត្រឹមត្រូវនៃការចំណាយ។ ការស្រាវជ្រាវនាពេលអនាគតគួរតែស្វែងរកការបង្កើនប្រសិទ្ធភាពផ្លូវឧបករណ៍ដែលជំរុញដោយ AI ដើម្បីកាត់បន្ថយការចំណាយប្រតិបត្តិការ 5-axis ។