Mbajtëse pune magnetike kundrejt pneumatike për fletë alumini të hollë

Mbajtëse pune magnetike kundrejt pneumatike për fletë alumini të hollë

Autori: PFT, Shenzhen

Abstrakt

Përpunimi preciz i fletëve të holla të aluminit (<3 mm) përballet me sfida të rëndësishme të mbajtjes së punimeve. Ky studim krahason sistemet e shtrëngimit magnetik dhe pneumatik në kushte të kontrolluara të frezimit CNC. Parametrat e testimit përfshinin qëndrueshmërinë e forcës së shtrëngimit, stabilitetin termik (20°C–80°C), amortizimin e dridhjeve dhe shtrembërimin e sipërfaqes. Mandrinat pneumatike me vakum ruajtën një sheshtësi prej 0.02 mm për fletët 0.8 mm, por kërkonin sipërfaqe të paprekura vulosjeje. Mandrinat elektromagnetike mundësuan akses në 5 boshte dhe reduktuan kohën e instalimit me 60%, megjithatë rrymat e induktuara shkaktuan ngrohje të lokalizuar që tejkalonte 45°C në 15,000 RPM. Rezultatet tregojnë se sistemet e vakumit optimizojnë përfundimin e sipërfaqes për fletët >0.5 mm, ndërsa zgjidhjet magnetike përmirësojnë fleksibilitetin për prototipim të shpejtë. Kufizimet përfshijnë qasje hibride të patestuara dhe alternativa të bazuara në ngjitës.

1 Hyrje

Fletët e holla të aluminit i japin energji industrive nga hapësira ajrore (lëkurat e trupit të avionit) deri te elektronika (prodhimi i radiatorit). Megjithatë, anketat e industrisë së vitit 2025 tregojnë se 42% e defekteve të precizionit burojnë nga lëvizja e pjesës së punës gjatë përpunimit. Kapëset mekanike konvencionale shpesh shtrembërojnë fletët nën 1 mm, ndërsa metodat e bazuara në shirit ngjitës nuk kanë ngurtësi. Ky studim përcakton dy zgjidhje të përparuara: mandrinat elektromagnetike që shfrytëzojnë teknologjinë e kontrollit të mbetjes dhe sistemet pneumatike me kontroll vakumi shumëzonësh.

2 Metodologjia

2.1 Projektimi Eksperimental

• Materialet: Fletë alumini 6061-T6 (0.5mm/0.8mm/1.2mm)

• Pajisjet:

  • MagnetikeMandrina elektromagnetike GROB me 4 boshte (intensitet fushe 0.8T)

  • PneumatikPllakë vakumi SCHUNK me kolektor 36-zonësh

• Testimi: Sheshësia e sipërfaqes (interferometër lazer), imazheria termike (FLIR T540), analiza e dridhjeve (akselerometra 3-akse)

2.2 Protokollet e Testimit

1. Stabiliteti statik: Matni devijimin nën forcën anësore 5N

2. Cikli termik: Regjistroni gradientët e temperaturës gjatë frezimit me çarje (frezim me fund Ø6 mm, 12,000 RPM)

3. Ngurtësia Dinamike: Përcaktoni sasinë e amplitudës së dridhjeve në frekuencat rezonante (500–3000 Hz)

3 Rezultate dhe Analiza

3.1 Performanca e shtrëngimit

Figura 1: Sistemet me vakum ruajtën ndryshim sipërfaqësor <5μm gjatë frezimit të sipërfaqes, ndërsa shtrëngimi magnetik tregoi ngritje të skajit prej 0.12 mm për shkak të zgjerimit termik.

3.2 Karakteristikat e Dridhjeve

Mandrinat pneumatike i dobësuan harmonikët me 15dB në 2,200Hz - gjë kritike për operacionet e përfundimit të imët. Mbajtja magnetike e punimit shfaqi amplitudë 40% më të lartë në frekuencat e angazhimit të mjetit.

4 Diskutim

4.1 Kompromiset Teknologjike

• Avantazhi Pneumatik: Stabilitet termik superior dhe amortizim i dridhjeve i përshtaten aplikimeve me tolerancë të lartë si bazat e komponentëve optikë.

• Edge Magnetic: Rikonfigurimi i shpejtë mbështet mjediset e punishteve të punës që trajtojnë madhësi të ndryshme grupesh.

Kufizim: Testet përjashtuan fletët e shpuara ose me vaj ku efikasiteti i vakumit bie >70%. Zgjidhjet hibride meritojnë studime të mëtejshme.

5 Përfundim

Për përpunimin e fletëve të holla të aluminit:

1. Mbajtësja pneumatike e punimit ofron saktësi më të lartë për trashësi >0.5 mm me sipërfaqe të pakompromentuara

2. Sistemet magnetike zvogëlojnë kohën e mosprerjes me 60%, por kërkojnë strategji ftohësi për menaxhimin termik

3. Përzgjedhja optimale varet nga nevojat e rendimentit kundrejt kërkesave të tolerancës

Hulumtimet e ardhshme duhet të eksplorojnë kapëset hibride adaptive dhe modelet e elektromagneteve me ndërhyrje të ulët.