Nel processo di produzione di Lavorazione CNC, vengono utilizzati numerosi utensili. Questi utensili sono unici nel loro genere, ma sono anche disponibili in un'ampia varietà. Di conseguenza, ognuno può essere utilizzato per una varietà di scopi. Quando si tratta di lavorazione CNC, i termini "jig" e "fixture" sono spesso usati in modo intercambiabile.
Questo articolo spiegherà le differenze tra jig e fixture in relazione alle loro categorie, varianti e applicazioni, per chiarire l'equivoco. È possibile rispondere a questa domanda, "A cosa servono Jig e Fixture?" alla fine di questo corso? Siete pronti a imparare tutto quello che c'è da sapere? È il momento di iniziare!
Che cos'è un Jig?
Per mantenere fermo l'utensile da taglio mentre si esegue un'operazione precisa sul pezzo in lavorazione, potrebbe essere utilizzato questo dispositivo. Un componente comune del jig è una boccola in acciaio temprato che funge da guida per altri strumenti da taglio. Se stai lavorando con un'altra persona, avrai bisogno di un jig per guidarla. Un jig può fornirti precisione, intercambiabilità e ripetibilità nella fase di produzione. In questo caso, l'utensile è diretto da un meccanismo che trattiene il lavoro, che è chiamato "jig". Molte volte, la copia delle chiavi comporta l'utilizzo dell'originale come guida per garantire che vengano ricreate esattamente come erano prima.
Usi o applicazioni della maschera
Le maschere vengono spesso utilizzate in lavorazioni unidimensionali, come foratura, alesatura, svasatura, maschiatura e altre lavorazioni unidimensionali, o come linee guida per strumenti in altri settori, come quello dei mobili, dove particolari maschere di restringimento mantengono la forma quadrata. Un altro uso tipico di una maschera è dirigere un trapano elettrico attraverso le superfici di un oggetto da lavorare. Si assicurerà che sia posizionato e angolato correttamente.
Quali sono i tipi di maschere?
Nella lavorazione CNC, le maschere sono strumenti standard disponibili in una varietà di forme e dimensioni. Di seguito sono elencate le maschere spesso utilizzate nei processi di fresatura.
1. Maschere modello
Questi template jig sono basilari, ma sono fantastici per la loro precisione. Sono anche molto veloci. I macchinisti, d'altro canto, preferiscono usarli per la loro precisione piuttosto che per la loro velocità. I template jig possono essere utilizzati per vari scopi. Ciò significa che possono essere utilizzati in vari modi. I morsetti, d'altro canto, sono usati raramente.
2. Maschere per piastra angolare
Utilizzando le maschere con piastra angolare, puoi tenere gli oggetti pronti per la perforazione in un angolo rispetto ai localizzatori di montaggio.
3. Maschere per piastre
Una maschera per piastre è un tipo di maschera per modelli e viene utilizzata allo stesso modo. Ci sono alcuni vantaggi nell'usare queste maschere rispetto alle maschere modello.
4. Maschere per foglie
Il carico e lo scarico delle parti sono facilitati dall'uso di una foglia incernierata sulle maschere. C'è un'apertura nella copertura della foglia incernierata del componente.
Cos'è un dispositivo?
È un dispositivo di tenuta del pezzo; non solo trattiene e mantiene il componente, ma lo posiziona anche per un'operazione specifica, il tutto senza usare una macchina da taglio. Può essere utilizzato solo con un punto base o un gadget. Le attrezzature sono uniche nel loro genere poiché ciascuna è realizzata appositamente per adattarsi a una porzione o forma specifica. Il ruolo principale di una attrezzatura è di localizzare e, in alcuni casi, afferrare il pezzo quando deve essere fresato o altrimenti lavorato. Ci sono due differenze distinte tra pezzi e attrezzature: il pezzo è localizzato e supportato, mentre l'utensile è posizionato in un modo specifico.
Quali sono i tipi di apparecchi?
La classificazione delle attrezzature è un termine che non è familiare alla maggior parte dei macchinisti. Non c'è da stupirsi che abbiano difficoltà a decidere quale sia la migliore per la loro attività. Le procedure di lavorazione, gli usi previsti e le fonti di energia sono tutti fattori che concorrono alla progettazione delle attrezzature.
Distinzione tra i tipi di strumenti di fissaggio
Apparecchi modulari
Dispositivi universali
Dispositivi combinati
Apparecchi assemblati
Infissi speciali
Basato sulla fonte di alimentazione degli strumenti di fissaggio
Dispositivo magnetico
Apparecchio manuale
Apparecchio elettrico
Apparecchio pneumatico
Dispositivo per il vuoto
Dispositivo idraulico
Quali sono le principali differenze tra a Maschera e dispositivo?
Le persone che non conoscono la fresatura CNC in generale o il fissaggio dell'oggetto sulla lavorazione CNC potrebbero trovare intimidatori la maschera e l'attrezzatura. È possibile ottenere produttività ed efficienza in termini di tempo con l'uso di entrambi gli strumenti. Tuttavia, si comportano in modi distinti. Alcune delle distinzioni più significative tra maschere e dispositivi sono descritte di seguito.
1. Funzione fondamentale
Le differenze più significative tra maschere e dispositivi risiedono nei loro scopi principali. I pezzi vengono posizionati in una maschera, che dirige la taglierina in una posizione specifica sulla superficie. Anche la parte viene supportata e localizzata da questo. La sicurezza, il supporto e la posizione del pezzo sono le uniche funzioni dell'attrezzatura. La porzione macchina non è guidata da questo componente.
2. Complessità nel tipo
Gli operatori delle macchine spesso ritengono che le maschere siano più semplici da usare rispetto alle attrezzature. Prima di eseguire un'operazione su un dispositivo, i macchinisti dovranno possedere una serie specifica di competenze.
3. Il peso
Il fatto che le maschere siano meno pesanti degli attrezzi è un'ulteriore considerazione. A causa dell'elevata forza di taglio e delle vibrazioni, gli impianti sono più pesanti.
4. Legami alla macchina
Quando si lavora con le maschere, è possibile tenerle o fissarle al tavolo, a seconda dell'attività da svolgere. Anche se potrebbe essere necessario fissarli, le maschere non necessitano di attrezzature aggiuntive quando si lavora con materiali pesanti. I morsetti e altri accessori sono necessari affinché gli apparecchi funzionino correttamente.
5. Il disegno
In termini di costruzione, le maschere sono più difficili da padroneggiare rispetto ai raccordi.
6. Connessione con lo Strumento
Grazie al loro design, le attrezzature non devono entrare in contatto diretto con una parte della macchina. Per impostare correttamente l'angolo e la posizione, una maschera deve entrare in contatto con l'utensile. La seguente tabella cita brevemente le differenze tra una maschera e una attrezzatura.
| Jig | infisso |
| L'utensile di lavorazione è controllato e guidato da una maschera | Per i processi di lavorazione, un dispositivo fissa e stabilizza la parte in posizione |
| L'uso di una maschera aiuta a garantire precisione, coerenza e intercambiabilità | Per ridurre il rischio di errori umani, il dispositivo fissa il componente al piano del tavolo |
| I jig tendono ad essere più allegri e spensierati | È grande, goffo e pesante |
| È possibile utilizzare la pressione manuale per fissare le maschere in posizione | Le attrezzature sono costantemente fissate alla tavola della macchina |
| Esistono diverse funzioni standard della maschera: foratura, alesatura, maschiatura, alesatura | Nelle fresatrici, stozzatrici e stozzatrici l'utilizzo di attrezzature è particolarmente diffuso |
| Le maschere fanno pagare di più | Rispetto alle maschere, gli impianti sono più costosi |
| Una maschera richiede un'ampia gamma di procedure di progettazione complesse | Il processo di creazione di un dispositivo è molto più semplice |
Quali sono i vantaggi di Maschere e dispositivi?
L'utilizzo di maschere e dispositivi di fissaggio ha migliorato l'efficienza produttiva, la precisione e la facilità d'uso. Di seguito sono riportati solo alcuni vantaggi derivanti dall'utilizzo di maschere e dispositivi:
- Maggiore produttività e qualità costante del prodotto grazie alla minima variabilità dimensionale
- Spese ridotte per esame e controllo qualità grazie alle parti intercambiabili e all'elevata precisione.
- Una diminuzione del numero di incidenti grazie a migliori norme di sicurezza
- Persone poco esperte possono utilizzare questi strumenti grazie alla loro facilità di movimento, che riduce il costo complessivo del personale di una struttura.
- In una certa misura, le macchine possono essere automatizzate
- Gli assemblaggi che richiedono solo strumenti manuali di base possono far risparmiare tempo eliminando la necessità di molte fasi come la misurazione, la punzonatura e il tentativo di impostazione di ciascun pezzo di lavoro da assemblare.
- Migliora le capacità tecnologiche della macchina utensile
- Grazie alle migliorate capacità di bloccaggio di maschere e attrezzature, è possibile impostare valori maggiori per alcune circostanze operative come profondità di taglio, velocità e velocità di avanzamento.
Come si realizzano una maschera e un dispositivo?
Punti di posizione: L’opera dovrà essere collocata in una posizione comoda e dotata di sufficienti strutture. Per evitare perdite di tempo nel riposizionamento del pezzo, la maschera deve essere semplice da usare e veloce da rimuovere il pezzo dalla maschera. La guida dell'utensile nelle parti di impostazione della maschera o dell'attrezzatura richiede che il pezzo sia posizionato con precisione.
Infallibile: Maschere e dispositivi di fissaggio infallibili impediscono che il pezzo o l'utensile venga messo in una posizione diversa da quella prevista.
Riduzione dei tempi di inattività: È importante progettare maschere e attrezzature in modo da ridurre al minimo il tempo necessario per caricare, bloccare e scaricare il pezzo.
Il peso delle maschere e dei dispositivi: Se è piccolo, leggero ed economico da realizzare, dovrebbe essere anche robusto e resistente, senza però rinunciare alla facilità d'uso e alla trasportabilità.
Maschere dotate di piedini: Di solito le maschere sono dotate di piedini per consentirne il posizionamento sul tavolo di lavoro della macchina.
I materiali: Più comunemente, sono costruiti con materiali tenaci per resistere all'usura. MS, ghisa, Diesteel, CS e HSS sono alcuni esempi.
Dispositivo di bloccaggio: L'obiettivo del dispositivo di serraggio durante la costruzione di maschere e dispositivi è di essere il più semplice possibile ma al tempo stesso efficace: la resistenza del morsetto è tale che non solo trattiene saldamente il pezzo in lavorazione, ma deve anche essere in grado di resistere alla forza della fresa senza rompersi.
Quali sono le regole generali per la progettazione?
- È facile vedere che i costi di costruzione non superano i guadagni previsti se si confrontano i costi attuali di produzione con quelli dello strumento che si sta creando.
- Decidi dove saranno i punti di fissaggio e disegna un diagramma della configurazione.
- Per quanto possibile, rendere gli strumenti di bloccaggio e rilegatura il più rapidi possibile.
- Assicurarsi che la maschera sia impenetrabile.
- Dovrebbero essere inclusi punti di localizzazione adattabili. Realizzane alcuni.
- Sono preferibili soluzioni di bloccaggio semplici rispetto a soluzioni più complesse.
- Dovrebbero essere previste maniglie nei punti in cui possano facilitare il sollevamento e il trasporto delle persone.
- Metti molto spazio a disposizione.
- Praticate dei fori nelle uscite per i chip che utilizzerete.
- Assicurarsi che i morsetti siano posizionati nella posizione migliore possibile per resistere alla pressione dell'utensile da taglio.
- Per evitare il fenomeno delle molle, posizionare tutti i morsetti il più vicino possibile al punto di appoggio del pezzo.
- Tutte le maschere devono essere testate il prima possibile prima di essere utilizzate in negozio.
Che tipo di materiali vengono utilizzati per produrre Maschera e dispositivo?
Ad esempio, maschere e dispositivi temprati sono composti da una gamma di materiali diversi.
Materiali usati:
- Gli utensili da taglio come trapani, cacciaviti e frese sono realizzati in acciaio rapido.
- Negli acciai per stampi utilizzati negli utensili per presse si trovano lo 0.5-1% di tungsteno e meno silicio e manganese.
- Gli utensili da taglio sono realizzati in acciaio al carbonio.
- L'1% di carbonio, l'1% di manganese e meno dell'1% di silicio sono detti acciai per molle "a collare".
Come combinare maschere e dispositivi per migliorare la precisione?
La precisione di fabbricazione necessaria per realizzare cose che funzionino correttamente è resa possibile dall'uso di dime e dispositivi di fissaggio. Date un'occhiata alle porte, agli armadi e ai contenitori della vostra casa. I fori per pomelli, chiavistelli e cerniere devono essere praticati in posizioni precise o con l'aiuto di una guida. È come per gli armadi che hanno tagli a coda di rondine o ripiani laterali. Ad esempio, i libri cadrebbero dallo scaffale senza dime e dispositivi di fissaggio, i cassetti e le porte sarebbero fragili e non si chiuderebbero correttamente.
Migliori risultati ed efficienza: Il tempo di inattività della macchina diminuisce poiché i due strumenti riducono l'allineamento e aumentano l'efficienza e la produttività.
Riduzioni dei costi di produzione: Utilizzandoli, i costi di produzione dei prodotti possono essere ridotti, mentre la qualità e la produttività possono essere migliorate. Puoi leggere sui costi di lavorazione CNC in un articolo che abbiamo pubblicato.
Miglioramento della qualità del prodotto: Gli operatori della macchina non devono più separare manualmente le parti durante il lavoro. Di conseguenza, si riduce l’errore umano e si ottiene una qualità più elevata.
Strumenti complessi e pesanti facili da produrre: I macchinisti possono facilmente produrre oggetti pesanti e dalla forma complessa utilizzando questi strumenti. Questo perché il pezzo viene tenuto in posizione dai due utensili durante il processo di lavorazione.
Aumenta la sicurezza: È più sicuro perché le maschere e gli attrezzi sono collegati direttamente al pezzo e alla macchina, eliminando la necessità dell'intervento umano.
Qual è l'applicazione di maschera e dispositivo?
Di seguito sono riportate le applicazioni di maschere e dispositivi:
1. La maschera può migliorare l'intervento manuale
Gli ingegneri usano il termine "jig" in un contesto diverso da quello che potresti conoscere dalle tue avventure di pesca del fine settimana. I jig vengono utilizzati per tenere fermi gli utensili mentre svolgiamo un'attività di produzione. Di solito è un pezzo unico che assicura che i fori siano forati e filettati in modo accurato e uniforme.
Le maschere utilizzano spesso boccole di foratura. Il loro utilizzo assicura che la posizione e l'angolazione di una punta siano sempre precise. Le boccole di foratura non solo migliorano la qualità del lavoro, ma possono anche velocizzare la produzione.
2. Gli impianti potrebbero automatizzare il processo di produzione
Una parte essenziale dell’automazione è l’uso di attrezzature di produzione. Gli impianti sono una parte necessaria di quasi tutti i processi industriali automatizzati. Gli elementi di fissaggio che fissano e guidano le automobili attraverso il processo di saldatura e assemblaggio, ad esempio, sono essenziali per il funzionamento di una catena di montaggio automobilistica. Se utilizzati insieme alla scansione ottica e laser, possono essere impiegati anche per trattenere il prodotto durante le ispezioni di garanzia della qualità del processo di produzione. Le attrezzature abbondano in ogni visita alla fabbrica.
Conclusione
Quando si tratta di realizzare maschere e attrezzature, la procedura di produzione più frequente è la lavorazione CNC. Quando la lavorazione della geometria sarebbe troppo complessa o costosa, l’opzione migliore potrebbe essere quella di utilizzare la stampa 3D. Considera che non tutti gli impianti e le maschere devono essere costruiti in metallo. L'utilizzo della plastica in molte applicazioni può farti risparmiare denaro e soddisfare i tuoi requisiti di progettazione.
La produzione rapida non sostituirà le officine meccaniche esistenti, ma può rivelarsi uno strumento utile per generare modelli per maschere e attrezzature, nonché per parti meno importanti che non richiedono estrema precisione.
