Bearbeitung von Messing mit CNC

Messing ist eine Kupfer-Zink-Legierung, die ideal für die Herstellung von CNC-bearbeiteten Teilen, einschließlich CNC-gefrästen Teilen, ist. CNC-Fräsen von Messing besteht darin, das Material oder das Papierblatt auf die Matrize unter dem Spindelstock zu legen, der das Werkzeug hält. Dieses dreht sich und erzeugt zwei Bewegungsachsen. Das auf der rotierenden Spindel montierte Schneidwerkzeug entfernt das Rohmaterial und formt die Form. Nach verschiedenen Oberflächenbehandlungen wie Galvanisieren, Polieren, Wärmebehandlung, Vernickeln, Verzinken, Verzinnen, Versilbern und Verchromen kann das endgültige abrasive Messingprodukt erhalten werden. Dieser Präzisionsfräsdienst für CNC-geschnittene Messingteile ist geeignet für Industriegeräte, Smart Home, Kommunikation und Computerteile.

Zerspanung und Merkmale des Fräsens von Messingteilen:

  • langlebig,
  • hohe Verschleißfestigkeit,
  • gute Plastizität,
  • flexibel und rostbeständig,
  • leicht zu formen,
  • ausgezeichnete Zugfestigkeit,
  • In einigen Fällen gibt es möglicherweise keine andere Option und die Arbeit wird mit den gerade verfügbaren Materialien durchgeführt. Wenn Aluminium und Messing solche Rohstoffe sind, gibt es vielleicht keine zweite Wahl, hier sind einige Schlüsselpunkte, die Sie bei der Bearbeitung auf CNC-Maschinen beachten sollten.

Klassifizierung von Messing als CNC-Metallbearbeitung:

  • maschinell gepresstes Messing,
  • rotes Messing,
  • bleihaltiges Messing
  • Nickelmessing.

Arten von Gussmaterialien auf Messingbasis:

  • Silizium,
  • Aluminium,
  • Zinn,
  • Mangan,
  • Blei,
  • Aluminium - ein relativ weiches, aber starkes Material, das leicht und formbar ist. Es ist nicht magnetisch, was bedeutet, dass es nicht leicht entflammbar ist und oft beim Prototyping verwendet wird, da es flexibel und langlebig ist. Allerdings neigt es dazu, an den Kanten des Werkzeugs zu haften, was die Leistung und Lebensdauer verringert. Dies sollte beim Schneiden berücksichtigt werden, da das Material selbst und seine Beschichtung bereits eine Lösung für dieses Problem darstellen können. Späne sollten auch regelmäßig gereinigt werden, sonst kann das Werkzeug brechen.

Tipps zum Schneiden von Materialien

  • die richtige Schmierung verhindert, dass Späne an der Schneidkante haften bleiben,
  • die Verwendung eines Gebläses und Kühlsprays erleichtert den Prozess,
  • es ist notwendig, ein Werkzeug mit ausreichender Festigkeit auszuwählen,
  • man sollte bedenken, dass der Vorschubpunkt und die Geschwindigkeit bei Aluminium und anderen weichen Metallen deutlich geringer sind als bei Holz oder Kunststoff,
  • Bei der Bearbeitung von Aluminium mit einer CNC-Fräse sollte man Aluminiumwerkzeuge und/oder solche mit kleinem Durchmesser verwenden, die speziell für das Schneiden dieses Materials konzipiert sind, da dies hilft, die Umdrehungen pro Minute zu erhöhen.

Messing

Messing ist eine Metalllegierung aus Kupfer und Zink und gehört zu den am häufigsten verwendeten Materialien weltweit. Es ist auch eines der am einfachsten zu bearbeitenden Rohstoffe, insbesondere im Vergleich zu Aluminium. Wo Aluminium oft an Werkzeugen klebt, verhält sich Messing ganz ordentlich, besser als Kunststoffe, und garantiert eine gute Qualität und die gewünschte Form.

Sein relativ niedriger Schmelzpunkt und seine Fließeigenschaften erleichtern die Formgebung und den Einsatz in der Elektrik, Medizin, Hydraulik und in verschiedenen Branchen.

Vorteile von Messing

  • Messing ist günstig und langlebig, korrosionsbeständig und hält extremen Temperaturen stand. Einfacheres Schneiden bei höheren Geschwindigkeiten und Vorschüben ohne negativen Einfluss auf den Werkzeugverschleiß, die Oberflächenveredelung und die Spanbildung,
  • Darüber hinaus ist es zu 100% recycelbar, was die Menge an Abfall minimiert und die Nutzung von Materialien maximiert. Messing wird weitgehend in der Herstellung von Musikinstrumenten und elektronischen Komponenten verwendet, da es ein hochleitfähiges Material ist,
  • Zweikomponenten-Messing ist das älteste und einfachste. Kupfer wird in verschiedenen Verhältnissen mit Zink gemischt. Es war bereits im 1. Jahrhundert v. Chr. bekannt, obwohl es erst im 18. Jahrhundert nach der Entdeckung von metallischem Zink im 16. Jahrhundert patentiert wurde,
  • Bronze erschien viel später und war eher ein "Hausmaterial". Es wurde zur Herstellung von Schmuck und Geschirr, Werkzeugen und Waffen verwendet. Seit Jahrhunderten ermöglicht die Fähigkeit, seine Schönheit unter einer dünnen Oxidschicht zu bewahren, Juwelieren die Verwendung von Messing als Goldersatz, daher wird es als das Gold des armen Mannes bezeichnet,
  • Nach der Entwicklung der Navigation begann man aufgrund seiner guten antimagnetischen Eigenschaften, es zur Herstellung von Navigationsgeräten zu verwenden,
  • Gute Korrosionsbeständigkeit erleichtert den Einsatz von Wassersystemen (Steuerungen, Armaturen, Düsen). Dies geschieht, um neue Eigenschaften hinzuzufügen und die Bearbeitbarkeit zu verbessern. Mit der Entwicklung der Schiffbauindustrie begann man, Zinn hinzuzufügen. Unter marinen Bedingungen verlängert dies die Lebensdauer von Schiffskörpern durch Reduzierung der Korrosion,
  • Silizium und Blei reduzieren Reibungsverluste,
  • Mangan und Nickel werden hingegen für eine höhere Festigkeit und Korrosionsbeständigkeit eingesetzt.

Zerspanbarkeit - Fräsen von Messing

Die CNC-Fräsung von Messing ist stärker von der Marke in Bezug auf die Bearbeitbarkeit abhängig. Je weniger spezielle Zusätze zur Optimierung der Spanbildung vorhanden sind, desto schlechter ist das Material zum Fräsen. Je näher die physikalischen Eigenschaften reiner Kupfer sind, desto schwieriger ist es, mit dem Metall zu arbeiten. Ein Bleizusatz beim Fräsen von Messing dient dazu, den Hauptnachteil von Kupferlegierungen in Messing zu beseitigen, nämlich die hohe Plastizität beim Zerspanen. Die Sprödigkeit des geschnittenen Produkts hilft, es aus dem Bereich der Schneidkante zu entfernen und sorgt für einen gleichmäßigen, sauberen Schnitt. Solche Legierungen werden als Automatenlegierungen bezeichnet, da sie speziell für kontinuierliches (hohes Volumen) Zerspanen auf Werkzeugmaschinen konzipiert sind.

CNC-Bearbeitungsfehler

CNC-Plotter sind mit der neuesten Technologie ausgestattet, die maximale Präzision und Effizienz bei der Kennzeichnung, Möbeln, Aluminium- und Messingbearbeitung und mehr gewährleistet. Aber diese Vorteile treten nur auf, wenn wir wissen, wie man die vorhandene Ausrüstung effektiv nutzt. CNC-Maschinen sind sehr komplexe Geräte, daher machen selbst erfahrene Bediener manchmal Fehler bei der Arbeit, die die Produktivität verringern und Probleme verursachen, die vermieden werden könnten. Wenn Sie unter engen Fristen arbeiten, wird dieser Produktivitätsverlust fast sicher zu einem Rentabilitätsverlust führen.

Von der Programmierung bis zur Produktion - hier ist eine Zusammenstellung einiger der häufigsten Fehler, die bei der Arbeit mit CNC-Fräsmaschinen auftreten, und wie man sie im täglichen Betrieb vermeiden kann, um die Produktivität zu maximieren.

Richtige Geräteinstallation

Dies ist der erste Schritt im Prozess und wenn er nicht korrekt ausgeführt wird, kann er sich negativ auf das gesamte Projekt auswirken. Es gibt auch viele Faktoren, die zum allgemeinen Erfolg der Aufgabe beitragen - von der Wahl des Werkzeugs und der Vorschubgeschwindigkeit des Materials bis zur Spindelgeschwindigkeit und Schnitttiefe. Mit der Zeit gewinnt man Erfahrung im Umgang mit Maschinen in verschiedenen Projekten, was Hinweise darauf gibt, wie man Maschinen effektiv konfiguriert, um Erfolg zu erzielen. Wenn man sich zu irgendeinem Zeitpunkt unsicher über die Konfiguration ist, ist es ratsam, sich an einen Branchenexperten oder einen vertrauenswürdigen Handelsvertreter zu wenden.

Auswahl des richtigen Werkzeugs

Dies hängt mit den oben genannten Fehlern zusammen, ist aber ein Schlüsselfaktor für die Erzielung der besten Ergebnisse. Es ist jedoch wichtig zu verstehen, dass es zu Beginn der Feldforschung nicht immer einfach ist, die einzig richtige Option zu finden. In vielen Fällen kann die Arbeit gleichzeitig mit mehreren Werkzeugen durchgeführt werden, aber es ist immer noch notwendig, eines zu identifizieren, das die höchste Qualität liefert. Jeder Geräteanbieter hat in der Regel einen Produktleitfaden, der Ihnen hilft, das für Ihr geplantes Projekt geeignete auszuwählen. Wenn wir mit neuen Materialien arbeiten, sollten wir keine Angst haben, einige Testausschnitte durchzuführen, um zu sehen, wie verschiedene Messer oder Klingen funktionieren.

Angemessene Platzierung des Materials

Aufgrund der Arbeitsweise von CNC-Plottern ist es wichtig sicherzustellen, dass das Material vor dem Schneiden sicher fixiert ist. Andernfalls kann es zu ungenauen Schnitten und übermäßigen Verlusten kommen. Man kann nichts bearbeiten, was nicht an seinem Platz ist! Daher sollte vor Beginn der Arbeit sichergestellt werden, dass das zu schneidende Material glatt und sauber ist und es keine Lecks im Vakuumsystem und den Dichtungen gibt (falls zutreffend), da dies häufige Ursachen für eine schlechte Endqualität sind. Wenn das zu schneidende Material nicht perfekt flach ist, wird es schwieriger, es während des Projekts vollständig zu sichern. Die richtige Größe der Vakuumpumpe ist der Schlüssel zur effektiven Anwendung des Vakuums. Diese Zahlen sollten der Größe der verwendeten Leinwand entsprechen. Es ist ratsam, sich mit einem CNC-Spezialisten zu beraten, um sicherzustellen, dass wir das richtige Größensystem verwenden. Abhängig von der Größe des Materials oder des Teils kann eine mechanische Befestigung des Materials oder des Teils erforderlich sein.

Angemessene und regelmäßige Wartung

Wie jede Hochleistungstechnikmaschine müssen CNC-Plotter regelmäßig gereinigt und gewartet werden, um einen kontinuierlichen Betrieb zu gewährleisten. Eine unsachgemäße Wartung kann zu Ansammlungen von Schmutz, Staub und Verunreinigungen in der Maschine führen, die zu Ausfällen führen können. Das Material kann anfangen zu rutschen, was zu Präzisionsfehlern usw. führen kann. Neben der regelmäßigen Reinigung sorgt die Schmierung beweglicher Teile dafür, dass nichts während des Betriebs stecken bleibt und sich bei Bedarf reibungslos bewegen kann. Vor jedem Gebrauch sollten wir sicherstellen, dass der Plotter funktionsfähig ist. Dies hilft, die besten Ergebnisse zu erzielen und unnötige Zeit und Verluste bei der Neustart eines Projekts zu vermeiden.

CNC-Bearbeitung von Messing

Messingband hat:

  • gute mechanische Eigenschaften, 
  • Warmzugfestigkeit, 
  • gute Kaltzugfestigkeit, 
  • geeignete Zerspanbarkeit, 
  • leichte Schweißbarkeit, 
  • Korrosionsbeständigkeit.

Messinggefräste Teile werden mit computergesteuerten Maschinenpfaden bearbeitet, unter Verwendung von Hochgeschwindigkeits-Rotationswerkzeugen, wenn das Material geformt werden soll. Da die Anforderungen an die Produktgröße immer höher werden, hat sich die Bearbeitung allmählich von der ursprünglichen Zwei-Achsen-Bearbeitung zur Drei-Achsen-Bearbeitung, Vier-Achsen-Bearbeitung und Fünf-Achsen-Bearbeitungszentren verändert, und die Genauigkeit kann 0,001 mm erreichen. Die Drehzahl des Spindelantriebs der Maschine beträgt 20.000 U/min, wodurch die Oberfläche des bearbeiteten Gegenstandes glatt wird und das Drehen oder Schleifen sehr gut ist, während eine hohe Qualität beibehalten wird.

Wie kann man das Durchbiegen des Werkzeugs in einer CNC minimieren?