CNC-Unterschnitte: Arten, Zugriff auf Werkzeuge und Kosteneinsparung

Unterschnitte sind in bearbeiteten Teilen üblich, bei denen Verriegelungsmerkmale, gleitende Verbindungen, Haltegrauben oder eine Freiraumstelle unter einer Schulter erforderlich sind.

Ein Unterschnitt kann jedoch schwierig herzustellen sein, da eine Standard-CNC-Endmühle die erforderliche Oberfläche möglicherweise nicht erreicht.

Das hier.CNC-Unterschnitteerklärt, welche typischen Merkmale vorhanden sind, wie spezielle Schneidmaschinen funktionieren und was Ingenieure ändern können, um Teile einfacher und wirtschaftlicher herzustellen.

Ein Unterschnitt ist ein eingebettetes Merkmal, das mit einem Standardschnittwerkzeug nicht aus der normalen Annäherungsrichtung erreicht werden kann.

Man stelle sich eine Tasche vor, deren Lippe sich über die Innenwand erstreckt.

Unterschnitte werden für verschiedene Zwecke verwendet:

1:Mechanische Verriegelungs- und Schiebeanlagen

2:T-Slot-Festungssysteme

3:Doppelhautgelenke

4:O-Ring-Dichtungsrillen

5:Fadenreliefs und Halterungsring-Rillen

Der wichtige Punkt ist, daß ein Unterkurs durcheingeschränkter Zugriff auf Werkzeuge, nicht nur durch seine Form.

Jeder Typ hat unterschiedliche Zugangsvoraussetzungen.

Zum Beispiel hat ein T-Schlitz eine schmale Öffnung, aber eine größere Hohlraum darunter. Der Schneidkopf muss durch die Öffnung eintreten und dann horizontal Material entfernen können.

Der Schneidkopf kann in das Werkzeug passen, aber der Werkzeugschaftel oder -halter kann mit dem umgebenden Material kollidieren.

Daher reicht es nicht aus, nur den Schnittdurchmesser zu überprüfen, sondern die gesamte Werkzeugmontage muß einen freien Weg in und aus dem Schnittbereich haben.

Spezielle Unterschneidmaschinen haben oft einen engen Hals oder eine lange Reichweite, wodurch die Steifigkeit verringert und die Gefahr von Vibrationen, schlechter Oberflächenveredelung und Werkzeugbruch erhöht wird.

Verborgene Rillen können Splitter um den Schneidbereich herum einfangen, wodurch tiefere Unterschnitte schwerer zu bearbeiten sind und der Werkzeugverschleiß erhöht werden kann.

Manche untergeschnittenen Oberflächen sind schwer sichtbar, weil sie unter einem Überhang versteckt sind.

Für kritische Merkmale benötigt der Lieferant möglicherweise geeignete Sonden, spezialisierte Messgeräte oder eine geeignete CMM-Inspektionsstrategie.

Bei einem T-Schlitten muss der Werkzeugstock durch den Einstiegsschlitten hindurchgehen, ohne mit den Wänden zu kollidieren.

Bei einem Schwanz muss der Schneidwinkel dem vorgesehenen Profil entsprechen.

Für eine innere Rille müssen der Schneidkopf, der Hals und der Werkzeughalter ohne Störung das Feature erreichen.

Verwenden Sie nach Möglichkeit die Standardgrößen und -winkel des Schneiders und nicht die ungewöhnlichen Abmessungen, die ein eigenes Werkzeug erfordern.

Ein Unterschnitt sollte eine Funktion erfüllen, z. B. die Verriegelung eines Bauteils, die Aufnahme einer Dichtung oder die ordnungsgemäße Anbringung eines Paarungsteils.

Wird eine eingebettete Rille nach der Montage versteckt und bietet sie keinen funktionalen Nutzen, kann ihr Entfernen die Bearbeitung vereinfachen, ohne das Produkt zu beeinträchtigen.

Tiefere Unterschnitte erfordern in der Regel eine längere Werkzeugreichweite, was die Steifigkeit verringern kann.

Für die vorläufige Konstruktion verwenden einige Hersteller eine Unterschnittreichweite von etwa dreimal dem Durchmesser des Schneidwerkzeugs als konservativen Ausgangspunkt.keine allgemeine Bearbeitungsgrenze.

Die geeignete Reichweite hängt von der Konstruktion, dem Material, der Geometrie und den Bearbeitungsbedingungen des Schneiders ab.

Manchmal ist die wirtschaftlichste Lösung nicht, ein komplizierteres Schneidwerkzeug zu verwenden, sondern das Design zu ändern.

Stellen wir uns zum Beispiel Mike vor, ein Automatikingenieur in den Vereinigten Staaten, der einen Aluminiummontageblock mit einem T-Schlitz entwirft.

Eine herkömmliche Endmühle kann den oberen Schlitz bearbeiten, aber der breitere untere Hohlraum erfordert einen T-Schlitzschneider und eine sorgfältige Planung des Werkzeugzugangs.

Wenn die Anwendung es erlaubt, könnte Mike die Anlage mit einem einfacheren offenen Schlitz und einem separaten T-förmigen Schlüssel, der mit Schrauben befestigt ist, neu gestalten.

Dieser Ansatz kann beide Teile mit konventionelleren Werkzeugen einfacher bearbeiten.

Die Neugestaltung der Baugruppe erfordert jedoch auch eine ordnungsgemäße Ausrichtung, Befestigung und Toleranzkontrolle.Vor allem, wenn die Baugruppe eine enge Positionierung oder eine häufige Anpassung erfordert.

Für ein tatsächliches Produktbeispiel dieser Geometrie siehe unserePräzisions-CNC-bearbeitete Aluminium-Automatisierungsleitblöcke mit T-Slot-Design.

Diese Führungsblöcke sind aus Aluminium-Billet hergestellt und verfügen über T-Schlitze, Führungsschlitze und Montagefunktionen für Anwendungen der industriellen Automatisierung.Sie veranschaulichen, warum die Unterschnittgeometrie und der Werkzeugzugang zusammen betrachtet werden müssen.

Unterkürzungen können die Kosten erhöhen, da sie Folgendes erfordern:

1Spezielle Schneidwerkzeuge

2Zusätzliche Einrichtungen

3:Langsamere Bearbeitungsbedingungen

4Mehr Werkzeugwegplanung

5Zusätzliche Inspektion

Die praktischsten Möglichkeiten, unnötige Kosten zu reduzieren, sind die Vereinfachung nicht funktionaler Merkmale, die Verwendung von Standardwerkzeuggrößen und die Bereitstellung eines ausreichenden Abstands für den ausgewählten Schneider.

Wenn für die Funktion des Produkts ein spezieller Unterschnitt erforderlich ist, sollte dieser beibehalten werden.nicht nützliche Geometrie zu entfernen, nur um die Bearbeitungszeit zu verkürzen.

UnsereCNC-Bearbeitungsdienste auf Wunsch Unterstützung von zeichnungsbasierten Bauteilen, die durch CNC-Fräsen und Mehrachsenbearbeitung gemäß der Bauteilgeometrie und den Fertigungsanforderungen hergestellt werden.

Bei Anforderung eines Angebots für ein Unterpreismerkmal:

12D-Fertigungszeichnung

23D-CAD-Datei

3Material und Qualität

4:Typ und Abmessungen des Unterschnitts

5:Eingangsöffnung und erforderlicher Zugang zu Werkzeugen

6Kritische Toleranzen

7:Anforderungen an die Oberflächenveredelung

8:Menge

9:Anforderungen an die Inspektion

Bei internen oder versteckten Unterschnitten ist nach Möglichkeit eine Abschnittsansicht in die Zeichnung aufzunehmen, damit der Lieferant die komplette Geometrie verstehen kann, ohne sie aus einer externen Ansicht ableiten zu müssen.

Ein erfolgreiches CNC-Unterschnitt-Design hängt nicht nur von der endgültigen Form ab. Der Schneider muss in der Lage sein, die Schneidoberfläche zu betreten, zu erreichen, Material zu entfernen und ohne Störung zurückzuziehen.

Halten Sie die Unterschnitte funktionsfähig, verwenden Sie praktische Abmessungen und überprüfen Sie den Zugang zu Werkzeugen, bevor Sie die Zeichnung freigeben.

Wenn es schwierig ist, ein Werkzeug zu bearbeiten, sollten Sie prüfen, ob ein Standard-Schneidemaschine, eine andere Bearbeitungsmethode oder eine Zwei-Teile-Versammlung die gleiche Funktionsanforderung effizienter erfüllen können.

Haben Sie eine CNC-Komponente mit T-Schlitzen, Taubenhaut-Rillen, Halter-Rillen oder anderen untergeschnittenen Funktionen?

Senden Sie Ihre 2D-Zeichnung, 3D-CAD-Datei, Material, Menge und kritische Toleranzen zur Überprüfung.