German precision gas oven parts manufacturing case: zero tolerance CNC machining and customized brass screw solutions

ข้อกำหนดของโครงการ

ลูกค้าต้องการปรับแต่งอุปกรณ์เสริมที่สำคัญสองรายการ:

 

1. สกรูทองเหลืองแบบสั่งทำพิเศษ: หัวสกรูต้องเจาะรูขนาดเล็กเส้นผ่านศูนย์กลาง 0.45 มม. เพื่อควบคุมการไหลของก๊าซได้อย่างแม่นยำ
2. ชิ้นส่วน CNC ที่มีความแม่นยำสูง: ประกอบด้วยรูที่มีความแม่นยำสูงสองรู (เส้นผ่านศูนย์กลาง 5.5 มม. และ 17.5 มม.) ซึ่งต้องการค่าความคลาดเคลื่อนเป็นศูนย์เพื่อให้มั่นใจได้ถึงการทำงานที่เสถียรของระบบการเผาไหม้ของเตาอบ

ข้อกำหนดทางเทคนิคของผลิตภัณฑ์และความท้าทายหลัก

ชิ้นส่วน CNC ที่มีค่าความคลาดเคลื่อนเป็นศูนย์ (ชุดวาล์วเผาไหม้)

พารามิเตอร์หลัก:

• เส้นผ่านศูนย์กลางของรูที่ 1: 5.5 มม. (ค่าความคลาดเคลื่อน ±0 มม.)
• เส้นผ่านศูนย์กลางของรูที่ 2: 17.5 มม. (ค่าความคลาดเคลื่อน ±0 มม.)

หน้าที่: ควบคุมอัตราส่วนการผสมของก๊าซและอากาศ ซึ่งส่งผลโดยตรงต่อประสิทธิภาพและความปลอดภัยในการเผาไหม้

สกรูทองเหลืองสั่งทำพิเศษ (ตัวควบคุมการไหลของแก๊ส)

พารามิเตอร์หลัก:

• วัสดุ: ทองเหลืองความแข็งแรงสูง (ทนต่อการกัดกร่อน ทนต่ออุณหภูมิสูง)
• รูพรุนขนาดเล็กในส่วนหัว: เส้นผ่านศูนย์กลาง 0.45 มม. (ค่าความคลาดเคลื่อน ±0 มม.)

หน้าที่: ปรับอัตราการไหลของแก๊สอย่างแม่นยำเพื่อให้เปลวไฟคงที่

ความท้าทายหลักของโครงการ

อุปสรรคทางเทคนิคต่อการผลิตที่ปราศจากความคลาดเคลื่อน

ความยากของการประมวลผลรูขนาดเล็ก:

• ขนาดเส้นผ่านศูนย์กลางรู 0.45 มม. ของสกรูทองเหลืองนั้นใกล้เคียงกับขนาดรูเจาะสูงสุด ซึ่งอาจทำให้ดอกสว่านหักหรือรูเจาะเบี่ยงเบนได้ง่าย
• วิธีแก้ปัญหา: ใช้เครื่องเจาะความแม่นยำสูงจากสวิตเซอร์แลนด์ พร้อมดอกสว่านเหล็กทังสเตนที่ปรับแต่งมาเป็นพิเศษ เพื่อการประมวลผลแบบค่อยเป็นค่อยไปทีละขั้นตอน

การควบคุมความตรงแนวและค่าความคลาดเคลื่อนของรูคู่:

• รูขนาด 5.5 มม. และ 17.5 มม. ของชิ้นส่วน CNC ต้องมีแกนร่วมกันอย่างสมบูรณ์และปราศจากความคลาดเคลื่อน และกระบวนการผลิตแบบดั้งเดิมนั้นได้รับผลกระทบจากความเสียรูปเนื่องจากความร้อนได้ง่าย
• วิธีแก้ปัญหา: การประมวลผลด้วยอุณหภูมิคงที่ของเครื่องมือกล CNC ห้าแกน พร้อมระบบป้อนกลับการวัดด้วยเลเซอร์แบบเรียลไทม์

ความเสถียรของวัสดุ:

• ทองเหลืองมีแนวโน้มที่จะเกิดเสี้ยนเมื่อทำการเจาะ และชิ้นส่วนอะลูมิเนียมที่ผลิตด้วยเครื่อง CNC จำเป็นต้องหลีกเลี่ยงการเสียรูปเนื่องจากความเค้นจากการตัด
• วิธีแก้ปัญหา: เพิ่มกระบวนการขัดเงาด้วยไฟฟ้าให้กับชิ้นส่วนทองเหลือง และใช้การอบชุบความร้อนเพื่อลดความเค้นสำหรับชิ้นส่วนที่ผลิตด้วยเครื่อง CNC

กระบวนการผลิตชิ้นส่วนที่มีความแม่นยำสูง

กระบวนการผลิตสกรูทองเหลือง

การเตรียมวัสดุ: เลือกใช้แท่งทองเหลือง H62 และทำการอบอ่อนเพื่อเพิ่มความยืดหยุ่น

การเจาะที่แม่นยำ:

• ใช้ดอกสว่านละเอียดพิเศษขนาด 0.45 มม. ความเร็ว 20,000 รอบต่อนาที พร้อมเทคโนโลยีหล่อลื่นขนาดเล็ก
• เปลี่ยนดอกสว่านหลังจากเจาะทุกๆ 10 ชิ้น เพื่อให้แน่ใจว่าขนาดรูมีความสม่ำเสมอ

ขั้นตอนหลังการผลิต: การขัดเงาด้วยไฟฟ้าเพื่อขจัดเสี้ยน การตรวจสอบด้วยเกจวัดแบบผ่านและไม่ผ่าน 100%

เทคโนโลยีการประมวลผลชิ้นส่วน CNC

อุปกรณ์และการเขียนโปรแกรม:

• เครื่องมือกล CNC แบบห้าแกน DMG MORI การตั้งโปรแกรม CAM เผื่อระยะขอบ 0.02 มม.

การประมวลผลบนเวที:

• ขั้นตอนการเตรียมเบื้องต้น: ตัดขอบออก 90% แล้วปล่อยให้เย็นตัวลงเป็นเวลา 24 ชั่วโมงเพื่อคลายความเครียด
• การประมวลผลขั้นสูง: การเจาะรูจะดำเนินการในห้องปฏิบัติการที่มีอุณหภูมิคงที่ (20℃±1℃) และทำการปรับเทียบเลเซอร์แบบเรียลไทม์

การตรวจสอบคุณภาพ:

• เครื่องวัดพิกัดสามมิติ (CMM) ตรวจสอบช่องเปิดและตำแหน่งอย่างละเอียด และข้อมูลจะถูกจัดเก็บและสามารถตรวจสอบย้อนกลับได้