KategoriaObróbka CNC
Obróbka CNC stali: tolerancje, pasowania, wykończenie powierzchni i co jest potrzebne do wyceny
Obróbka CNC to toczenie, frezowanie i obróbka wieloosiowa, które doprowadzają element stalowy do ostatecznych wymiarów rysunkowych — jako usługa, w dowolnej kombinacji operacji, jakiej to wymaga. Ta strona omawia to, co naprawdę decyduje o wyniku — jaką klasę tolerancji można realnie utrzymać, co na Państwa rysunku oznacza pasowanie ISO 286, takie jak H7, jakie wykończenie powierzchni zakład dostarcza standardowo w porównaniu z tym, co kosztuje więcej, i czego dostawca potrzebuje od Państwa przed wyceną. Jeśli zlecenie to pojedyncza operacja — samo frezowanie albo samo wiercenie — to osobne, węższe usługi; ostatnie pytanie poniżej wyznacza tę granicę.
Co decyduje o cenie
- Objętość usuwanego materiału
- Gatunek stali i jego skrawalność
- Klasa tolerancji
- Wymagane wykończenie powierzchni
- Złożoność zamocowania i oprzyrządowania
- Łączna ilość
- Operacje dodatkowe
Dane do wyceny
- Rysunek lub plik STEP
- Gatunek materiału
- Klasa tolerancji lub konkretne tolerancje, na których zależy
- Wymagane wykończenie powierzchni, dla każdej powierzchni
- Ilość
- Czy materiał dostarczają Państwo, czy pozyskuje go zakład
- Czy potrzebne jest świadectwo kontroli
Identyfikowalność, EN 10204 i protokoły pomiarowe
Zwyczajowe przy zakupie stali: 3.1
EN 10204 poświadcza materiał, a nie gotowy element. Wąska tolerancja może dodatkowo wymagać osobnego protokołu kontroli wymiarowej, który potwierdza, że wymiary gotowego elementu zostały dotrzymane — to inny dokument, odpowiadający na inne pytanie.
Określone normą
Źródło: EN 10204 defines inspection-document types.
Osiągalne tolerancje (ISO 2768-1)
ISO 2768-1
| 0.5 – 3 mm | Dokładna (f): 0.05 mm · Średnia (m): 0.1 mm | | |
|---|
| 3 – 6 mm | Dokładna (f): 0.05 mm · Średnia (m): 0.1 mm | | |
|---|
| 6 – 30 mm | Dokładna (f): 0.1 mm · Średnia (m): 0.2 mm | | |
|---|
| 30 – 120 mm | Dokładna (f): 0.15 mm · Średnia (m): 0.3 mm | | |
|---|
| 120 – 400 mm | Dokładna (f): 0.2 mm · Średnia (m): 0.5 mm | | |
|---|
| 400 – 1000 mm | Dokładna (f): 0.3 mm · Średnia (m): 0.8 mm | | |
|---|
Klasa średnia (m) to ta, którą większość zakładów spełnia standardowo; u konkretnego dostawcy potwierdźcie Państwo, jaka klasa jest u niego domyślna.
Wartości orientacyjne. Osiągalną tolerancję, pasowanie i wykończenie dla danego gatunku, geometrii i ilości potwierdza dostawca.
Opublikowane przez dostawcę
Klasy pasowań (ISO 286)
ISO 286-2
| 6 – 10 mm | 0 – 0.015 mm · H7 | | |
|---|
| 10 – 18 mm | 0 – 0.018 mm · H7 | | |
|---|
| 18 – 30 mm | 0 – 0.021 mm · H7 | | |
|---|
H7/h6 to standardowe pasowanie luźne dla ogólnej budowy maszyn — wałek, który precyzyjnie osadza się w otworze bez konieczności wciskania.
Opublikowane przez dostawcę
Wykończenie powierzchni
ISO 1302
Wartości orientacyjne. Osiągalną tolerancję, pasowanie i wykończenie dla danego gatunku, geometrii i ilości potwierdza dostawca.
Opublikowane przez dostawcę
Toczenie, frezowanie i obróbka wieloosiowa
Toczenie
Najlepsze do: Elementy okrągłe i obrotowo symetryczne
Orientacyjne
Frezowanie
Najlepsze do: Płaszczyzny, kieszenie i inne elementy nierotacyjne
Orientacyjne
Obróbka wieloosiowa
Najlepsze do: Złożona geometria wymagająca obróbki kilku powierzchni w jednym zamocowaniu
Obróbka kilku powierzchni w jednym zamocowaniu na centrum 4- lub 5-osiowym eliminuje błąd ustawienia, który element zbiera przy odmocowaniu i ponownym zamocowaniu między osobnymi operacjami.
Orientacyjne
Usługi
Jaką tolerancję można uzyskać przy obróbce CNC?
To zależy od wielkości elementu i wybranej klasy tolerancji. Według ISO 2768-1 większość zakładów spełnia standardowo klasę m (średnią): dla elementu 6 do 30 mm daje to ±0,2 mm, a przy żądaniu klasy f (dokładnej) zwęża się do ±0,1 mm. Jeśli zamiast wymiaru ogólnego chodzi o tolerowany otwór lub wałek, norma ISO 286 definiuje klasy pasowań, takie jak H7 — dla otworu 18 do 30 mm H7 mieści się w zakresie od 0 do +0,021 mm. Te tabele dają przedział; dokładną wartość dla swojego wymiaru i klasy potwierdźcie Państwo u dostawcy.
Co oznacza pasowanie H7 i czy obrabiacie Państwo na tę wartość?
H7 to strona otworu najczęściej stosowanego pasowania w ogólnej budowie maszyn, H7/h6 — pasowanie luźne dla wałka, który ma dokładnie osadzić się w otworze bez konieczności wciskania. Według ISO 286-2 dolne odchyłka otworu H7 wynosi zawsze 0, a górna odchyłka rośnie wraz ze średnicą: +0,015 mm przy 6 do 10 mm, +0,018 mm przy 10 do 18 mm, +0,021 mm przy 18 do 30 mm. Tak, obrabiamy na H7 i inne klasy pasowań ISO 286 — proszę podać na rysunku klasę i element współpracujący.
Jakie wykończenie powierzchni można uzyskać?
Ra 3,2 µm to standardowe wykończenie po obróbce, które większość zakładów dostarcza bez dodatkowych operacji, zwykle podawane w odniesieniu do BS EN ISO 1302. Dokładniejsze wykończenia są dostępne stopniowo — 1,6, 0,8 i 0,4 µm — ale każdy stopień wymaga zwykle dodatkowego przejścia wykończeniowego, co podnosi koszt. Proszę podać na rysunku wymagane Ra dla każdej powierzchni osobno, zamiast pisać „gładka”: różne powierzchnie tego samego elementu często wymagają różnego wykończenia.
Wykonujecie Państwo toczenie, frezowanie, czy oba procesy?
Przy toczeniu pręt lub półfabrykat mocuje się w obracającym się uchwycie, a materiał usuwa nieruchome narzędzie — naturalny wybór dla elementów okrągłych, walcowych lub gwintowanych. Przy frezowaniu element jest nieruchomy, a obracające się narzędzie porusza się nad nim, dzięki czemu powstają płaszczyzny, kieszenie, rowki i otwory poza osią. Wiele elementów wymaga obu procesów wykonanych w jednym zamocowaniu na centrum wieloosiowym, co eliminuje błąd ustawienia powstający przy przenoszeniu elementu między osobnymi operacjami toczenia i frezowania. Proszę powiedzieć, jakich cech elementu potrzebują Państwo, a zaplanujemy operacje.
Co jest potrzebne do wyceny obrabianego elementu?
Proszę przesłać rysunek lub plik STEP, gatunek materiału, klasę tolerancji lub konkretne tolerancje, na których zależy, wymagane wykończenie powierzchni dla każdej powierzchni, ilość oraz informację, czy materiał dostarczają Państwo, czy pozyskujemy go my. Te sześć informacji zmienia zapytanie w wiążącą cenę zamiast widełek.
Czy mogę przysłać własny materiał do obróbki?
Obróbka materiału powierzonego przez klienta jest powszechną praktyką, ale to, czy dany zakład go przyjmie — i na jakich warunkach co do odpowiedzialności i pozostałości — bywa różne u różnych dostawców. Jeśli materiał ma świadectwo wg EN 10204, proszę zgłosić to od razu i zapytać, jak identyfikowalność będzie zachowana przez cały proces obróbki.
Czy otrzymam do obrobionego elementu atest wg EN 10204?
EN 10204 poświadcza materiał — istnieją dokumenty 2.1, 2.2, 3.1 i 3.2, przy czym w zakupach stali standardem jest zwykle 3.1. Nie poświadcza jednak gotowego obrobionego elementu. Jeśli tolerancja jest na tyle wąska, że potrzebują Państwo dowodu na dotrzymanie ostatecznych wymiarów, to osobny dokument — zwykle protokół kontroli wymiarowej ze współrzędnościowej maszyny pomiarowej lub podobnego przyrządu — i nie jest on znormalizowany w taki sam sposób jak EN 10204. Jeśli potrzebują Państwo obu, proszę zapytać o każdy osobno.
Czy obowiązuje minimalna ilość zamówienia?
Dla obróbki CNC nie ma ogólnobranżowej minimalnej ilości zamówienia; zależy to od dostawcy oraz od tego, ile przezbrojenia wymaga element w stosunku do długości serii. Proszę zapytać o to w ramach zapytania ofertowego, zamiast zakładać.
Jaki jest termin realizacji?
Uczciwie nie da się podać ogólnego terminu realizacji — zależy on od dostawcy, złożoności elementu, liczby wymaganych operacji i zamocowań oraz jego bieżącego obłożenia. Proszę poprosić o wiążący termin razem z wyceną, zamiast planować na podstawie średniej.
Czy gatunek stali wpływa na skrawalność?
Gatunek stali rzeczywiście wpływa na skrawalność — gatunki twardsze i bardziej stopowe zwykle obrabia się przy niższych prędkościach skrawania, szybciej zużywają narzędzie i czasem wymagają innego narzędzia — ale skala różnic zależy od gatunku, stanu i konkretnej operacji, a udokumentowanej ogólnej wartości, którą warto by tu przytoczyć, nie znaleziono. Proszę zapytać zakład o swój konkretny gatunek, zamiast zakładać, że stal automatowa i hartowana stal narzędziowa obrabiają się tak samo.
Czym różni się obróbka CNC od frezowania lub wiercenia jako osobnych usług?
Obróbka CNC, w takim znaczeniu, w jakim używamy tego terminu, to usługa szersza: toczenie, frezowanie i obróbka wieloosiowa doprowadzające element do ostatecznych wymiarów rysunkowych, w dowolnej kombinacji operacji, jakiej to wymaga. Frezowanie i wiercenie same w sobie to węższe, jednooperacyjne usługi — przydatne tam, gdzie element rzeczywiście niczego więcej nie potrzebuje. Jeśli element wymaga więcej niż jednej operacji, by osiągnąć ostateczną geometrię, jest to zlecenie obróbki CNC, nawet jeśli większość pracy stanowi frezowanie lub wiercenie.
Ile kosztuje obróbka CNC?
Obróbki CNC nie wycenia się według jednej stawki — zależy od objętości usuwanego materiału, skrawalności gatunku stali, klasy tolerancji, wymaganego wykończenia powierzchni, złożoności zamocowania i oprzyrządowania, ilości oraz operacji dodatkowych. Proszę przesłać sześć punktów z listy do wyceny, a otrzymają Państwo konkretną cenę zamiast widełek.