CNC makinelerinde yeniyseniz veya bunlara aşina değilseniz ve ne olduklarını bilmiyorsanız, oldukça basittir. CNC, Bilgisayarlı Sayısal Kontrol anlamına gelir. Esasen, birçok farklı CNC makinesi vardır. Bir bilgisayar tarafından kontrol edilen herhangi bir makine teknik olarak bir CNC makinesidir, ancak bugün CNC freze makinelerini tartışacağız. 

Frezeleme, modern üretimden mühendisliğe kadar birçok alanda geniş bir kapsama sahiptir. 2024'te hangi kapsamı kapsıyor? Teknolojik büyümeye ve çeşitli endüstrilerin taleplerine bağlı olarak dikkate alınması gereken farklı faktörler vardır.

Burada diğer imalat endüstrilerindeki frezeleme uygulamalarına kısa bir genel bakış yer almaktadır.

• Otomotiv Endüstrisi ve Havacılık Endüstrisi
• Medikal ve Sağlık Sektörü
• Elektronik ve Yarı İletken Endüstrisi
• Enerji Sektörü 
• Takım ve Kalıp Endüstrisi
• Tüketim Malları, İnşaat ve Ağır Makine
• Savunma ve Askeri

CNC, yapay zeka ve akıllı üretim, bu sektörlerde kullanım alanlarının genişlemesine yardımcı oluyor.

Frezeleme nedir?

Gibi hassas CNC işlemefreze makinesi, talaşlı imalat sürecinde kullanılan makinelerin bir parçasıdır. Frezeleme, bir iş parçasından malzeme çıkarmak için döner bir kesici takım kullanan bir üretim sürecidir. Frezeleme, bir iş parçasından malzeme çıkarmak için dönen bir kesici takım kullanır. 

İşte öğütme işleminin bir dökümü:

• Döner Kesici Alet: Sivri bir uç yerine çevresi boyunca birden fazla kesici kenarı olan bir matkap ucu hayal edin. Bu alet yüksek hızda dönüyor.
• İş parçası: Bu, şekillendirdiğiniz malzeme parçasıdır. Metal, plastik, ahşap veya köpükten yapılmış olabilir.
• Malzeme Çıkarma: Dönen kesici iş parçası ile temas ettiğinde, küçük malzeme parçalarını yontarak istenen nihai şekle yaklaştırır.

CNC Frezeleme Uygulamaları

Havacılık ve uzay: CNC işleme, hassas, uyarlanabilir yapısı ve çok çeşitli malzemeleri işleme yeteneği nedeniyle havacılık ve uzayın farklı alanlarında gelişmiştir. Frezeleme, havacılık ve uzay endüstrisinde çok kullanışlıdır:

• Türbin parçaları 
• Yapısal parçalar

Elektronik: Elektrik endüstrisinde hassasiyet ve minyatürleştirme önemlidir. Freze makineleri, çeşitli elektronik bileşenler için karmaşık kesimler ve şekiller gerçekleştirmek için çok yönlülük sunar:

• Bileşenler
• muhafazalar

Tıbbi: Tıp sektöründe yüksek doğruluk ve hassasiyet gereklidir. Frezeleme, tıbbi cihazlarda ve aletlerde çok önemli bir role sahiptir, örneğin:

• Protezler
• Ortezler
• İmplantlar
• Diğer cerrahi aletler.

Otomotiv: Frezeleme, otomotiv sektöründe geniş bir uygulama alanına sahiptir. Hem küçük miktarlar hem de büyük üretim çalışmaları için kullanılabildiğinden çok yönlü bir süreçtir. Üreticiler aşağıdaki gibi farklı parçalar üretir:

• Motor Parçaları
• Özel Flanşlar

Frezeleme Nasıl Çalışır?

Daha önce de belirtildiği gibi, frezeleme eksiltici bir imalat sürecidir. İstenen parçayı üretene kadar çeşitli kesme aletleri kullanarak ham bir alt tabakadan malzeme çıkarır. İş parçası, değişen açılarda hassas kesimler sağlamak için sürekli olarak döndürülür. Bununla birlikte, iş parçası hazır olmadan önce tüm frezeleme işleminin birkaç adım sürdüğünü belirtmek faydalı olacaktır. 

İşte buradalar:

CAD Modeli Oluşturma

Hedef parça geometrisi için bir CAD modeli planı ile başlamalısınız. Bilgisayar Destekli Tasarım yazılımını kullanarak istediğiniz parçanın hammaddeleri için CAD tasarımını/modelini oluşturabilirsiniz. Çeşitli ürün konseptleri için 2 boyutlu veya 3 boyutlu modeller geliştirmenize olanak tanır.

CAD'i CNC'ye Dönüştürme

CAD modelini bir CNC programına dönüştürmeniz gerekir çünkü CNC freze makineleri bir CAD modelini anlamaz. Ancak CAD modelini CNC programına dönüştürmek zor bir iş değildir. Çoğu CAD yazılımı bu özelliğe sahiptir; optimum sonuçlar elde etmek için talimatlara göre ilerlemelisiniz.

CNC Freze Tezgahlarının Kurulumu

İlk olarak, başlamadan önce freze makinelerinin doğru ayarlandığından emin olun. Kurulum adımları makinenin marka ve modeline göre farklılık gösterebilir. Makineyi kullanmadan önce üreticiyi ve modeli kontrol ettiğinizden emin olun. go to özel CNC işleme Daha fazlasını öğrenmek için.

Programın Yürütülmesi

Makineyi kurduktan sonra operatör CNC makine programını başlatabilir. Makine daha sonra tüm frezeleme işlemini kendi başına gerçekleştirir. Program bittiğinde, makine gerekli parçayı doğru spesifikasyonla verir.

Freze Makineleri ve Bileşenleri

Freze Makineleri Çeşitleri

Farklı CNC freze makineleri belirli amaçlara hizmet eder. Parça karmaşıklığı, üretim hacmi veya hassasiyet gereksinimleri gibi üretim ihtiyaçlarınızı karşılamak için bu farklılıkları anlamak önemlidir.

Dikey Değirmenler

Dik değirmenler çok yönlü makinelerdir. Bu makinelerin metal işleme endüstrisinde geniş kullanım alanları vardır. Dikey değirmenler, hassas ve verimli malzeme kaldırma sağlayan dikey olarak yönlendirilmiş millere sahiptir.

Dik değirmenlerin bazı standart özellikleri aşağıda verilmiştir:

• Dik frezeler, çok eksenli konfigürasyonları ile çok çeşitli işleme görevleri sunar, 
• Dikey değirmenler, hem delme hem de frezeleme işlemlerine olanak tanıyan dikey millere sahiptir. 
• Çoklu eksenler, karmaşık parçalar için karmaşık işleme operasyonlarına olanak tanır.
• Dik frezeler, yüksek boyutsal hassasiyet ve dar toleranslar gerektiren uygulamalar için idealdir. 
• CNC dikey frezeler otomatik ve hassas işleme sağlar. 

Yatay Değirmenler

Bunlar yatay pozisyonda millere sahiptir. Bunlar ağır malzemeleri ve büyük işlemleri kesmek için iyidir.

Yatay değirmenlerin bazı ortak özellikleri aşağıda verilmiştir:

• Yatay değirmenler karmaşık projeler için dikey değirmenlerden daha iyi
• Bu değirmenlerde kalın ve kısa kesici aletler bulunur
• Yatay değirmenler karmaşık projeler için mükemmeldir
• Yatay değirmenler son derece sağlam ve dayanıklı makinelerdir.
• Yüksek stabiliteye sahip dikdörtgen kılavuz ray
• Bu değirmenler, dökme malzemenin kısa sürede çıkarılması için ideal seçimdir
• Freze kafasının 45 derece saat yönünde ve saat yönünün tersine dönmesi

Taret Değirmenleri

Bu değirmenlere kule değirmenler de denir. Bu değirmenler, malzemeyi kesmek için bir iş miline sahipken paralel ve dikey yönlerde hareket ettirilebilen bir tablaya sahiptir. Genellikle bir değirmen üzerinde kesimler içeren belirli frezeleme türleri için kullanılırlar.

Taret değirmenlerinin bazı standart özellikleri aşağıda verilmiştir:

• Taretli değirmenler günümüzün en çok yönlü freze makineleri olarak kabul edilmektedir.
• Makinenin işlevselliğini artırmak için yeniden konumlandırılabilirler.
• Sağlam bir yapıya ve benzersiz bir tasarıma sahiptir.
• Daha fazla işlevsellik ile çeşitli kullanıcı dostu özellikler içerir
• İyi bilinen makineler yüksek performansları ve az bakım gerektirmeleri ile tanınırlar.
• Çok sayıda ürün üretme kapasitesine sahiptir.
• Yatay freze makinelerine kıyasla daha ucuzdur.

Yatak Değirmenleri

Yatak frezeleri taret frezelerine benzer çünkü ayarlanabilir millere sahiptirler ancak tablayı sadece onlara dik olarak hareket ettirirler. Bu sırada iş mili paralel olarak hareket eder.

Yatak değirmenlerinin bazı ortak özellikleri aşağıda verilmiştir:

• Yatak değirmenleri ağır işler için tasarlanmıştır
• Bu makineler, diğer freze makinelerine göre daha büyük ve daha ağır iş parçalarını işleyebilir.
• Bu makineler aynı zamanda kalıplar ve kalıplar için de kullanılır.
• Genellikle birden fazla sektör için büyük parçaların imalatında kullanılırlar.

CNC Freze Tezgahının Temel Parçaları Nelerdir?

CNC freze makinesinin beş temel parçası şunlardır:

Kolon Tabanı

Dökme demir kolon ve taban, freze makinelerinde yapılan işlemleri destekler. Kolonun monte edildiği taban yağlama yağı ve soğutma sıvısı içerir. Kolon, çalışma masası boyunca dizi destekler. Taban, makinenin temeli olarak çalışan ağırlığı taşır.

Diz

Diz, kırlangıç kuyruğu kesimi aracılığıyla kolona bağlanır. Konumuna yardımcı olan ve onu tutan dikey bir ayar vidası vardır. Bu tip vidaya yükseltme vidası da denir. Tabanına doğru yukarı ve aşağı hareket etmelidir. Dişli mekanizması dizin içine yerleştirilirken, kolonun üstüne yerleştirilen eyer yatay olarak enine geçebilir ve iş parçasına doğrusal yatay hareket vermek için kullanılır.

Güç Besleme Mekanizması

Bu besleme dizde bulunur ve çoğunlukla uzunlamasına, enine ve dikey beslemeleri kontrol etmek için kullanılır. İlerleme hızları ya bir g kodu aracılığıyla ya da cihaz üzerindeki bir hız seçim kolu yardımıyla ayarlanır.

Çalışma Masası

Daha çok dökme demirden yapılmış dikdörtgen bir masaya benzer. İş parçasının doğrudan tabla üzerine sıkıştırılabildiği T yuvalarına sahiptir. Daha küçük parçaları tutmak ve bunları güvenli ve verimli bir şekilde işlemek için bir mengene veya başka bir iş tutma aleti monte edilebilir. Çalışma tablası, uzunlamasına değişken hızlı güç beslemesini ve kolları içerir. Aynı şekilde, X eksenindeki başka bir kılavuz vida tablanın altında yer alır ve tablayı yana doğru kaydırmak için somunla birleşerek çalışır.

Mil

İş mili de freze makinesinin kritik bileşenlerinden biridir. Makinede çok önemli bir rol oynar. Dinlenme halindeyken kesici takımları çalıştırır. Ayrıca matkap parçalarının, penslerin ve diğerlerinin tutucusu olarak da görev yapar. Bu farklı şekiller ve freze bıçaklarını uygulamanın mekanik yolları nedeniyle, bir freze makinesi birçok frezeleme yöntemiyle çalışabilir.

Frezeleme Süreci (Adım Adım)

İşte freze makinelerinin çalışma sürecinin adım adım dökümü:

İş parçası yükleme: Ön kurulum sırasındaki ilk adım, iş parçasını diğer ucu sabitlenmiş halde makine tablası beslemesine yerleştirmektir. Fikstürün yanlış yerleştirilmesi, özellikle iş parçasını kesmek veya şekillendirmek için yüksek hız kullanıldığında titreşime yol açacaktır. Bu da yanlışlıklara yol açacaktır.

Alet Seçimi: Günümüzde, teknolojideki ilerlemeler nedeniyle, freze makinesinde çeşitli tipte takımlar kullanılmaktadır. Üzerinde çalışılan malzemeye ve istenen modifikasyonun kapsamına göre kullanılacak doğru takım türünü seçin.

Makine Kurulumu: Makine ayarı, iş milinin hızı, makine takımına soğutma sıvısı akışı ve ilerleme hızı, kesme derinliği vb. gibi belirli makine özelliklerinin değiştirilmesi anlamına gelir.

Frezeleme Uygulaması: Kurulum tamamlandığında, operatör gerçek frezeleme işlemlerine başlar.

Kabalaşma: Tornalama, iş parçasını mekanik gerilime maruz bırakarak malzeme özelliklerini geliştirme işlemidir. Bu, iş parçasını ana hatlarıyla belirtilen şekle yaklaşan belirsiz bir duruma getirir. Bu, takımların ömrünü azaltmak ve dolayısıyla kırılma olasılığını artırmak için yüksek kesme hızı ve ilerleme hızında yapılır.

Yarı Bitirme: Kaba işlemeden sonra freze tezgahının hızı düşürülür. Genellikle üzerinde çalışma sonucunda üretilecek olan nihai parçanın şekli bulunur.

Bitiriyorum: Kaba işleme pasoları ile karşılaştırıldığında, finiş işlemi düşük ilerleme hızında ve kesme derinliğinde yapılır. Hatayı optimize etmek veya en aza indirmek için amaç, makinenin amaçlanan boyutlarına en yakın iş parçasını elde etmektir.

Boşaltma: Operatör bitmiş parçayı freze makinesinden boşaltır.

Muayene ve Kalite Kontrol: Bu aşamada, bitmiş ürün herhangi bir kusur olmadığından emin olmak için kontrol edilir. Genellikle, herhangi bir anormallik varsa veya ekstra malzeme çıkarılması gerekiyorsa, operatör parçayı makineye geri yerleştirir ve bir son işlem döngüsü daha gerçekleştirir. Bu aşama, parça kabul edilebilir olana kadar yapılır.

İşlem sonrası: Parça, frezelemeden sonra başka ikincil işleme operasyonlarına sahip olabilir. Standart son işleme tekniklerinden bazıları şunlardır:

• Çapak alma
• Temizlik
• Yüzey Taşlama
• Fonlama, vs.

Frezeleme İşlemlerinin Türleri

Birçok farklı türde öğütme işlemi vardır. Bunlardan bazıları operasyonun kapasitesini artırmak için, bazıları operasyonun verimliliğini artırmak için ve bazıları da çeşitli diğer amaçlar için kullanılır.

Bu türler şekillerin parçalarını oluşturabilir, ancak şeklin nasıl oluşturulduğuna göre farklılık gösterirler.

Bu farklı türler şunlardır:

Yüzey Frezeleme

Yüzey frezesi, bir iş parçasının yüzey kalitesini oluşturmaya ihtiyaç duyulan yerlerde kullanılır. Yüzey frezeleri bir yüzeyi düzleştirir veya düz veya pürüzsüz bir yüzey üzerinde pürüzlü bir yüzey oluşturur. Ayrıca herhangi bir dalgalanma olmadan olağanüstü yüzey finisajları da yapabilir. Yüzey frezeleme otomatik veya yıllık olarak gerçekleştirilebilir. Her tip için çeşitli freze seçenekleri mevcuttur.

Çevresel Frezeleme

Çevresel frezelemede kesici, iş parçasını yandan kesecek şekilde konumlandırılır. Bu nedenle, kesici takımların kenarları takım ucu ile temas halinde çalışma yüzeyinde kayar. Bu, yüzey frezeleme işleminin tersidir. Eşit sayıda dişe ve yüzey genişliğine sahip normal bir freze bıçağı kullanılmasını içerir. Çevresel frezeleme, büyük bir kesme derinliği veya çok fazla malzemenin bir kerede çıkarılması gerektiğinde tercih edilir.

Uç Frezeleme

Bir parmak freze matkapla aynı şekilde kullanılır, ancak farklı bir geometriye sahiptir, Bununla birlikte, parmak frezeler radyal ve eksenel kesimler yapmak için tasarlanmıştır. Kullanılacak olan delme makineleri sadece eksenel olarak delme işlemlerini gerçekleştirebilir.

Diş Frezeleme

Diş frezeleme, bir iş parçasının iç tarafında oluşturmak üzere dişleri kesmek için kullanılır. Diş frezeleri sadece önceden delinmiş dişlerde kullanılır. Yapılarında, diş frezeleri iç çevre içinde dönme ve çevresel dönme durumundadır. Ayrıca, iplik tornalamasının iplik frezelerine kıyasla tercih edilebilir olduğu belirtilmektedir.

Frezelemenin Avantajları ve Sınırlamaları

Frezelemenin imalatta çok yönlü bir işleme süreci olduğunu hepimiz biliyoruz. Birçok avantajının yanı sıra bazı sınırlamaları da vardır.

Bazı yaygın avantajlar ve sınırlamalar aşağıda verilmiştir.

Frezelemenin Avantajları

• Frezeleme çok yönlü bir işlemdir. Çeşitli malzemeleri destekler.
• Frezeleme, büyük miktarlı üretim için idealdir.
• Frezeleme hızlı bir üretim sürecidir.
• Bitmiş parçaların doğru ve hassas olmasını sağlamak için bilgisayar kontrolleri.
• Frezeleme, yapıları karmaşık bir şekilde tasarlama becerisini artırır.
• Otomasyon, işçilik maliyetlerini azaltmak için frezelemeye yardımcı olur. 
• Bu CNC freze parçası işleme, iyi bir uyarlanabilirlik ve esneklik gösterir.

Frezelemenin Sınırlamaları

• Freze makineleri ve kurulumları daha yüksek maliyetler gerektirir.
• Frezeleme hassas parçalar için uygun değildir.
• Aletler ve el ilanları ile güvenlik önlemlerinin sağlanması için işçiler ve operatörler için uygun eğitim gereklidir.

 Frezeleme Doğruluğunu Etkileyen Faktörler

Bunun nedeni, CNC frezelemede hassas sonuçlar elde etmenin kritik olmasıdır. Aşağıda doğruluğunu etkileyebilecek bazı faktörler verilmiştir.

Makine Takım Kalitesi:

 Bu, CNC freze makinesinin genel durumuna ve hassasiyetine önemli ölçüde katkıda bulunur. Tüm bunların yanı sıra, iş mili salgısı (yalpalama), boşluk (dişlilerde oynama) ve tabla düzlüğü gibi faktörler de yanlışlıklara neden olabileceğinden dikkate alınmalıdır.

Kesici Takım Seçimi 

Belirli bir malzeme ve işlem için uygun bir kesici takım seçmek hayati önem taşır. Kör veya hasarlı aletlerin kullanılması yüzey hasarına neden olabilir. Uygun takım bakımı ve zamanında değiştirme hayati önem taşır.

İş Parçası Sıkıştırma: 

Frezeleme sırasında hareketi önlemek için iş parçası makine tablasına güvenli bir şekilde bağlanmalıdır. Yanlış bağlama tekniklerinde titreşim ve hatalar meydana gelebilir.

Kesim Parametreleri: 

Uygun hız, ilerleme hızı ve kesme derinliğinin seçilmesinin çok önemli olduğu belirlenmiştir. Doğruluk, takım sapması, gevşeme izleri ve hatta takım kırılması gibi yanlış parametrelerden etkilenebilir.

Malzeme Özellikleri:

Farklı malzemeler farklı işleme özelliklerine sahiptir. Öngörülemeyen malzeme davranışı nedeniyle beklenmeyen sapma veya takım aşınması meydana gelebilir ve bu da hassasiyeti etkileyebilir.

Programlama Hataları: 

CNC programlamada hata yapıldığında hatalı takım yolları veya işleme operasyonları olabilir. Kapsamlı program doğrulaması şarttır.

Çevresel Koşullar: Sıcaklık dalgalanmalarından kaynaklanan termal genleşme, makine ve iş parçası boyutlarında boyutsal yanlışlıklara yol açabilir. İstikrarlı bir ortamın korunması gerekir.

Frezelemede Karşılaşılan Yaygın Zorluklar

CNC frezeleme, çeşitli uygulamalarda kullanılabilmesine rağmen kendi zorluklarıyla birlikte gelir:

Alet Kırılması: 

Yanlış takım seçimi, çok fazla kesme kuvveti veya takım aşınması nedeniyle takım kırılması meydana gelebilir. Bu da üretimde gecikmelere ve maliyetlerde artışa neden olur.

Gevezelik İşaretleri: 

İşleme sırasında titreşimler olduğunda, yüzey kalitesi iş parçası üzerinde tutarsız hale gelir. Kesme parametrelerini optimize etmek ve uygun takım keskinliğini sağlamak, titreşimi en aza indirmeye yardımcı olabilir.

İş Parçası Bozulması: İnce veya desteklenmeyen iş parçaları kesme kuvvetleri altında bükülebilir veya deforme olabilir, bu da boyutsal yanlışlıklara yol açar. Stratejik olarak konumlandırılmış kelepçeler ve fikstürler kullanmak bununla başa çıkabilir.

Artık Stres:

 Frezeleme, üzerinde çalışılan malzemede gerilimler bırakır. Bunlar performansı etkiler, gerilim giderme ve tavlama gibi ek adımlar gerektirir.

Soğutma Sıvısı Seçimi ve Yönetimi:

Kötü bir soğutma sıvısı seçimi takımların aşınmasına, talaş tahliyesinin zayıflamasına ve yüzey kalitesi sorunlarına yol açabilir. Bu nedenle, doğru soğutma sıvısı türünün seçilmesi ve bakımının düzgün bir şekilde yapılması çok önemlidir.

Karmaşık İşleme Özellikleri: Belirli takımlara ve programlama tekniklerine başvurmadan karmaşık geometriler yapmak veya sıkı toleransları korumak zordur.

Değirmenciliğin Geleceği

Değirmenciliğin geleceği parlak. İleri teknolojilerin yardımıyla değirmencilik de gelişti. 

Frezeleme sürecini tamamen değiştiren bazı modern teknolojilere bakın.

Yapay Zeka (AI) ve Makine Öğrenimi

Yapay zeka ve makine öğreniminde devam eden ilerlemeler son zamanlarda CNC frezelemede devrim yarattı. Bu teknolojiler, CNC freze makinelerinden toplanan verilerdeki gerekli kalıpları tanımlamak için kullanılabilir ve bakım yapılmasına olanak tanır. Bu teknolojiler, freze makinelerinin genel operasyonel verimliliğini artırabilir.

Nesnelerin İnterneti (IoT)

IoT gibi akıllı teknolojiler CNC freze makinelerinde veri toplama ve analizini hızla mümkün kılıyor. Bu teknoloji, üreticilerin makinelerinin durumunu gözlemlemelerine, sorunları gidermelerine ve hızlı ayarlamalar yapmalarına olanak tanır.

Otomasyon

Günümüzde CNC frezeleme işlemleri tamamen otomatik hale gelmektedir. Farklı takımları, iş parçalarını işlemek için takım değiştiriciler ve hatta takım aşınmasını izlemek için sistemler gibi her türlü gelişmiş cihaz artık giderek daha popüler hale geliyor.

İleri Malzemeler

CNC frezeleme, karbon fiber kompozitler ve yüksek mukavemetli ve hafif alaşımlar dahil olmak üzere yeni gelişmiş malzemeler kullanılarak gelişmektedir.

Sonuç

Frezeleme çok önemli bir üretim yöntemidir. Çeşitli kaliteli parçaların üretimi için birçok endüstride hayati bir rol oynar. Düz ve kavisli yüzeylerin işlenmesini gerektirir, bu da onu çok yönlü hale getirir.

Helis, değişken hatveli ve tırtıklı frezeler gibi modern teknolojiler ve gelişmiş takımlar, frezeleme işlemlerini malzeme kaldırma oranları, boyut hassasiyeti, şekil yapısı ve yüzey toleransları açısından daha da geliştirmiştir.  

Herhangi bir CNC frezeleme gereksiniminiz varsa, bizimle iletişime geçmekten memnuniyet duyarız, size 24 saat içinde teklif vereceğiz, GC kalıp en iyi 10 CNC işleme hizmeti dünyada.