Magnetik vs Pneumatic Workholding kanggo lancip Sheet Aluminium

Magnetik vs Pneumatic Workholding kanggo lancip Sheet Aluminium

Pengarang: PFT, Shenzhen

Abstrak

Mesin presisi saka aluminium sheet tipis (<3mm) ngadhepi tantangan workholding sing signifikan. Panaliten iki mbandhingake sistem clamping magnetik lan pneumatik ing kahanan panggilingan CNC sing dikontrol. Parameter tes kalebu konsistensi gaya clamping, stabilitas termal (20°C–80°C), redam getaran, lan distorsi permukaan. Pneumatic vakum Chucks maintained 0.02mm flatness kanggo 0.8mm sheets nanging mbutuhake lumahing sealing utuh. Chuck elektromagnetik ngaktifake akses sumbu 5 lan suda wektu persiyapan nganti 60%, nanging arus eddy sing disebabake nyebabake pemanasan lokal ngluwihi 45 ° C ing 15,000 RPM. Asil nuduhake sistem vakum ngoptimalake finish permukaan kanggo sheets> 0.5mm, nalika solusi Magnetik nambah keluwesan kanggo prototyping cepet. Watesan kalebu pendekatan hibrida sing durung diuji lan alternatif adhedhasar adesif.

1 Pambuka

Lembaran aluminium tipis industri daya saka aerospace (kulit fuselage) kanggo elektronik (fabrikasi heat sink). Nanging survey industri 2025 nuduhake 42% cacat presisi asale saka gerakan benda kerja sajrone mesin. Clamps mechanical conventional asring molak sheets sub-1mm, nalika cara basis tape lack rigidity. Panaliten iki ngitung rong solusi canggih: chucks elektromagnetik sing nggunakake teknologi kontrol remanence lan sistem pneumatik kanthi kontrol vakum multi-zona.

2 Metodologi

2.1 Desain Eksperimental

• Bahan: 6061-T6 lembaran aluminium (0.5mm/0.8mm/1.2mm)

• piranti:

  • Magnetik: GROB 4-axis electromagnetic chuck (intensitas medan 0,8T)

  • Pneumatik: piring vakum SCHUNK karo manifold 36-zona

• Pengujian: Kerataan permukaan (interferometer laser), pencitraan termal (FLIR T540), analisis getaran (akselerometer sumbu 3)

2.2 Protokol Test

1. Stabilitas Statis: Ukur defleksi miturut gaya lateral 5N

2. Thermal Cycling: Rekam gradien suhu sajrone penggilingan slot (Ø6mm end mill, 12.000 RPM)

3. Kaku Dinamis: Hitung amplitudo geter ing frekuensi resonansi (500–3000 Hz)

3 Asil lan Analisis

3.1 Kinerja Clamping

Gambar 1: Sistem vakum njaga variasi lumahing <5μm sajrone panggilingan pasuryan, dene clamping magnetik nuduhake angkat pinggir 0,12mm amarga ekspansi termal.

3.2 Karakteristik geter

Chuck pneumatik nyuda harmonik kanthi 15dB ing 2,200Hz - kritis kanggo operasi sing wis rampung. Workholding magnetik nuduhake amplitudo 40% luwih dhuwur ing frekuensi keterlibatan alat.

4 Rembugan

4.1 Teknologi Tradeoffs

• Kauntungan Pneumatik: Stabilitas termal sing unggul lan redam getaran cocog karo aplikasi toleransi dhuwur kaya basa komponen optik.

• Edge Magnetik: Konfigurasi ulang kanthi cepet ndhukung lingkungan toko sing nangani macem-macem ukuran batch.

Watesan: Tes ora kalebu lembaran berlubang utawa berminyak ing ngendi efisiensi vakum mudhun> 70%. Solusi hibrida njamin sinau ing mangsa ngarep.

5 Kesimpulan

Kanggo mesin lembaran aluminium tipis:

1. Workholding pneumatik menehi presisi sing luwih dhuwur kanggo kekandelan> 0.5mm kanthi permukaan sing ora kompromi

2. Sistem magnetik nyuda wektu non-nglereni nganti 60% nanging mbutuhake strategi coolant kanggo manajemen termal

3. Pilihan optimal gumantung saka kabutuhan throughput versus syarat toleransi

Panaliten ing mangsa ngarep kudu njelajah klem hibrida adaptif lan desain elektromagnet sing kurang gangguan.