Beheer van vlakte en gaten in een grote 6061 aluminium plaat
Overzicht van het project
Dit project betrof de vervaardiging van een grote aluminiumplaat van 6061 voor een in de VS gevestigde fabrikant voor automatiserings- en halfgeleiderapparatuur.
Het onderdeel gemeten ongeveer407 × 533 × 8 mmen bevatten meerdere langwerpige gleufjes, montagegaten, lokalisatiegaten, kleine gatengroepen en lokaal bewerkte delen.
De bevestigde productielijn omvatte drieassige CNC-ruwe bewerking, een secundaire bewerking, coördinaten meetmachine inspectie, zwarte anodisering,en dimensionale herinspectie na anodisering.
Voor dit typeCNC-bewerking van grote aluminiumplatende afmetingsbeheersing kan niet beperkt blijven tot de afzonderlijke gatdiameter of de uiterlijke afmetingen.de positieverhouding tussen meerdere groepen gatenIn de eerste plaats is het van belang om te onderzoeken of de aanpassingen in de techniek van de anodisatie in de verschillende bewerkingen kunnen worden herhaald en of de anodisatie van de bewerkingen de functionaliteit beïnvloedt.
De klant heeft vervolgens de validatie van de assemblage voltooid.dus dit geval beweert geen specifieke verbetering of gemeten assemblage resultaat.
Voorschriften voor onderdelen
Het onderdeel werd bewerkt van 6061 aluminium en fungeerde als een apparatuurconstructieplaat voor automatiserings- en halfgeleiderapparatuur.
De verwerkte tekeningen en productiefoto's tonen:
- een totale breedte van ongeveer 407 mm;
- een totale lengte van ongeveer 533 mm;
- een plaatdikte van ongeveer 8 mm;
- met een vermogen van meer dan 50 W;
- Meerdere groepen montage- en lokalisatiegaten;
- Plaatselijke trappengebieden en gebieden met een verminderde dikte;
- Dimensionele verhoudingen die worden geregeld op basis van gedefinieerde referentiekenmerken;
- Een laatste zwart geanodiseerd oppervlak.
| Artikel 1 | Specificatie |
|---|---|
| Type onderdeel | Structurele plaat voor automatiserings- en halfgeleiderapparatuur |
| Materiaal | 6061 aluminium |
| Algemene grootte | Bijlage I, onder b), wordt vervangen door: |
| Bewerkingsproces | Machines en toestellen voor het vervaardigen van machines en toestellen voor het vervaardigen van machines |
| Hoofdkenmerken | Sluitingen, montagegatten, lokalisatiegatten en lokale zakken |
| Hoofdcontrolepunten | Relaties tussen vlakheid en gatenpatroon |
| Afwerking van het oppervlak | Zwarte anodisering |
| Inspectie | CMM-inspectie en herinspectie na anodisering |
| Hoeveelheid | Niet bekendgemaakt |
| Eindvalidatie | Validering van klantassemblage voltooid |
De tekening bevat individueel gespecificeerde toleranties zoals ±0,050 mm, ±0,100 mm en geselecteerde lokale voorschriften van ±0,025 mm.Deze waarden zijn alleen van toepassing op de kenmerken die op de gecontroleerde tekening zijn aangegeven en mogen niet worden uitgelegd als een universele tolerantie voor de hele plaat..
Belangrijkste bewerkingsproblemen
De eerste uitdaging was het controleren van de vlakheid van een grote, relatief dunne plaat.
De lengte en de breedte van de componenten waren veel groter dan de dikte van 8 mm. Bovendien verwijderden verscheidene langwerpige gletsjes materiaal uit het centrale deel.Dit veranderde de lokale stijfheid van de plaat en verhoogde de gevoeligheid voor de werkdruk, bewerkingssequentie en reststressvrijstelling.
Als het onderdeel te agressief wordt geklemd, kan het tijdens de bewerking plat lijken, maar veranderen nadat de klemmen zijn losgelaten.
De tweede uitdaging was het controleren van de positieverhouding tussen meerdere gatengroepen.
Het plaatje bevatte montage gaten, lokalisatie gaten, kleine gaten patronen, en langwerpige slots.De relatie tussen de groepen gaten, referentiekanten, lokalisatie-onderdelen en montageoppervlakken kunnen rechtstreeks van invloed zijn op de uitlijning van de montage.
De derde uitdaging was datumcontrole over meerdere bewerkingen.
De productieverslagen tonen zowel de eerste als de tweede bewerking aan.of inconsistent contact met de locatieoppervlakken kan de oriëntatie van de plaat veranderen en de gatenposities beïnvloeden.
De vierde uitdaging was het handhaven van de functionele afmetingen door middel van anodisering.
Zwarte anodisering verandert de oppervlakte van gaten, gletsjes en paringsgebieden.
De anodiseringsdikte is voor dit project niet bekendgemaakt, dus er wordt geen numerieke toewijzing van de coating aangevraagd.
Bewerkingsstrategie
Het onderdeel werd geproduceerd uit 6061 aluminiumplaat met behulp van drieassige CNC-bewerking in meerdere operaties.
De aanvankelijke opstelling zorgde voor een stabiel primair oppervlak en referentiekanten.
Voor een plaat van deze omvang moet de werkdruk verdeeld zijn in plaats van geconcentreerd in een klein aantal punten.Overmatige lokale kracht kan het werkstuk tijdelijk plat te maken en leiden tot dimensie verandering na het ontklemmen.
Tijdens ruwe bewerking mogen de lange splitsingen en de plaatselijke materialenverwijderingsgebieden niet in een volgorde worden voltooid die de spanningsvrijstelling in één gebied concentreert.Een evenwichtige aanpak verwijdert materiaal geleidelijk, terwijl de resterende structuur wordt ondersteund.
De belangrijkste lokalisatie- en montagefuncties kunnen vervolgens na de grote materialenverwijderingswerkzaamheden worden afgerond.
Bij de secundaire installatie moeten de referentieplaatsen worden gereinigd en opnieuw worden ingesteld voordat er nog een bewerking plaatsvindt.Elke boor of chip gevangen tussen het werkstuk en de armature kan de oriëntatie van het onderdeel te veranderen en van invloed op de relatie tussen de gaten patronen.
De tekening vereist ook dat scherpe randen, boringen en ruwe randen worden verwijderd.
Overwegingen met betrekking tot de afwerking van het oppervlak
Het laatste onderdeel kreeg een zwarte geanodiseerde afwerking.
Zwarte anodisering heeft invloed op zowel het zichtbare oppervlak als de afmetingen van gaten, gleufjes en paringsfuncties.
- of kritische afmetingen vóór of na het anodiseren gelden;
- of er gaten of paringsoppervlakken moeten worden gemaskerd;
- het vereiste anodisatietype en de dikte van de coating;
- Kleur- en glansverwachtingen;
- welke oppervlakken cosmetisch zijn;
- Wanneer contactmerken op de bevestigingsstukken niet aanvaardbaar zijn.
Grote zwarte geanodiseerde oppervlakken zijn eveneens gevoelig voor schrammen en contactvlekken.of aangrenzende delen.
Inspectie en kwaliteitscontrole
Het onderdeel werd geïnspecteerd met behulp van een meetmachine voor coördinaten en na zwarte anodisering werd de dimensie opnieuw geïnspecteerd.
Het inspectieplan richtte zich op:
- totale lengte en breedte;
- Plaatdikte en lokaal verminderde gebieden;
- De afmetingen van de langwerpige gleuf;
- Montage- en locatie-gatdiameter;
- de positie van de gaten ten opzichte van de tekendata;
- afstanden tussen groepen gaten;
- Plaatselijke trappendimensies;
- platte plaat;
- Uiterlijk en kritische afmetingen na anodisering.
Voor een grote structuurplaat is CMM-inspectie waardevol omdat het een gemeenschappelijk coördinatensysteem vaststelt voor de evaluatie van meerdere gatengroepen en -slots ten opzichte van dezelfde referentiestructuur.
De specifieke platte waarde en de gegevens van de inspectie na anodisering zijn niet bekendgemaakt.
Vervaardigingsresultaat
De plaat voltooide de drie-assige eerste bewerking, secundaire bewerking, CMM-inspectie, zwarte anodisering en herinspectie na anodisering.
De foto's van het afgewerkte deel tonen:
- "Technische apparatuur" voor de "ontwikkeling" of "ontwikkeling" van "technische apparatuur" voor de "ontwikkeling" of "ontwikkeling" van "technische apparatuur" of "technische apparatuur".
- een gelijkmatig donker geanodiseerd uiterlijk over de structuurplaat;
- geconfectioneerde spleetkanten, openingen en buitengrenzen;
- Geen zichtbare losse bewerkingsresten op de belangrijkste oppervlakken.
De klant voltooide vervolgens de validatie van de assemblage.
Er zijn geen kwantitatieve gegevens over de assemblage, de productieopbrengst, de levertijd of het klantprestatieverslag verstrekt.
Ingenieurs- en inkoopprojecten
Kopers die vergelijkbare grote aluminiumplaten van 6061 kopen, moeten:
- een volledige 2D-tekening en 3D-model;
- de kwaliteit van het materiaal en de staat van de voorraden;
- Functionele samenstellingsdatums;
- een gedefinieerde vereiste voor vlakheid;
- "Technische apparatuur" voor de "ontwikkeling" of "ontwikkeling" van apparatuur voor de "ontwikkeling" of "ontwikkeling" van apparatuur voor de "ontwikkeling" of "ontwikkeling" van apparatuur.
- Identificatie van de afmetingen die na het anodiseren worden gecontroleerd;
- Anodisatietype, kleur en dikte;
- Definities van cosmetische oppervlakken;
- eisen inzake inspectiedocumentatie;
- Verpakkings- en transportvereisten.
Voor een grote, dunne apparatuurplaat zijn de algemene afmetingstoleranties alleen maar onvoldoende.en kritische montage-elementen moeten worden gespecificeerd op basis van hun montagefunctie.
Conclusies
De belangrijkste productietaak in een grote 6061 aluminium apparatuur plaat is het coördineren van vlakheid, gat-patroon nauwkeurigheid, herhaalbare datums,afmetingen en afmetingen na anodisering over de gehele productielijn.
Deze factoren kunnen niet afzonderlijk worden beoordeeld: de toestand van het materiaal, de geometrie, de werkhouding, de bewerkingsvolgorde, de inspectie en de oppervlaktebehandeling moeten als één verbonden proces worden gepland.
