Fa'aleleia atili o le Ma'a'a o le Optomechanical o Papa Modular 30 mm Cage System: O se Su'esu'ega DFM i le Aluminium 6062-T6

Mo le aufa'asalalau o le lisi opitika i le lalolagi atoa e pei o Laurel Industries, e tatau i nei vaega ona ofoina atu le fesuia'iga atoatoa, le malosi fa'atulagaina tulaga ese, ma le tete'e umi i le sosolo fa'amekanika. O le alu ese e o'o lava i le 3microns i luga o le fausaga o le u'amea e mafai ona mafua ai le fusifusia i le taimi o le setiina po'o le sese o le fa'atulagaina o le ave i le taimi o suiga o le vevela. I le FOAFOAGA TEC, o loʻo faʻagaoioia i totonu o la matou fale gaosi saʻo e 2,568m2, matou te tuʻufaʻatasia le masini CNC e vave tele ona faʻatasi ma le poto masani loloto i le fale gaosi oloa e gaosia ai nei vaega taua mai mea taugata. Alumini 6061-T6.

A gaosia vaega mo Laurel Industries, o la matou 'au inisinia—lea e silia ma le 5 tausaga o tomai fa'apitoa uma o lo'o i ai le poto masani i le mamanuina o masini ma le gaosiga i totonu o le fale gaosi oloa—e faia se su'esu'ega mae'ae'a o le DFM. Matou te fa'afeso'ota'i le va i le va o le fisiki optomechanical fa'ateorē ma tapula'a o masini i le lalolagi moni. Mo nei papatusi modular, o le taula'iga autu o le fa'atulagaga o le split-flexure clamping.

Fa'asolosolo o le Flexure Slot ma le vaivai o le fausaga

O le laupapa fa'amau masani a le Laurel Industries e fa'aaogaina ai se fa'atulagaga vaeluaina-fetu'una'i lea e fa'apipi'i ai e se sikulima tapuni M3 le alumini i se u'amea u'amea ua oloina ma le sa'o e 6mm, ma loka ai i lona nofoaga e ala i le fe'ese'esea'iga. O ata muamua o inisinia e masani ona fa'amaoti mai ai se avanoa vaapiapi (1.0mm le lautele e tipi loloto i totonu o le tino o le laupapa (12mm le loloto).

Mai se vaaiga faatino a le CNC milling, o le tipiina o se avanoa e 1.0mm i le loloto o le 12mm o se fua faatatau faigata e 12:1. O se ili tipi masani po o se ili tipi laiti o le a oo i ai se eseesega tele o le eseesega o le malosi o le meafaigaluega i lenei loloto, ma oo atu ai i se lautele o le avanoa e faapuupuu lea e mafua ai le le tutusa o le malosi o le pipii i luga o le u'amea.

Ona o le fa'ateleina o le pi'o o le meafaigaluega i le kupita fa'atasi ai ma le fua fa'atatau o le itu, o lea na laa atu ai la matou 'au inisinia e 5+ tausaga le poto masani e fa'aleleia atili lenei foliga e aunoa ma le suia o le mamanu i fafo o le vaega. Na matou fautuaina le fa'alauteleina o le a'a i totonu o le avanoa i le 1.5mm a'o tausia pea le 1.0mm le avanoa i le pito i fafo. O lenei mea na mafai ai ona matou fa'aogaina se mea tipi tipi carbide e sili atu le mafiafia ma le malosi, lea na fa'aitiitia ai le pi'o o le meafaigaluega i le toetoe lava a leai se mea.

Matou te fautuaina fo'i le fa'aopoopoina o se pu lamolemole fa'ata'amilomilo R=0.75mm i le pito i lalo o le avanoa. O lenei suiga na toe tufatufa atu ai le mamafa fa'amekanika i le taimi o le fa'amauina, ma taofia ai le alumini mai le fa'ama'a'aina o le galuega ma le vaivai i le faitau afe o ta'amilosaga fetu'una'i.

Fa'asalalauga Maualuga o le Fa'alavelave ma le Su'esu'ega o le Maua

Na fa'atinoina e le matou 'au inisinia se fa'ata'ita'iga o le Finite Element Analysis (FEA) e iloilo ai le mamafa o le u'amea i le taimi e fa'amau ai. A fa'aogaina e se tagata tomai fa'apitoa opitika se malosi masani e 0.9m i le sikulima loka, o le fa'atulagaga ma'ai o le a'a i totonu o le mamanu muamua na o'o i ai ni mamafa fa'alotoifale e sili atu i le 290MPa—e sili atu mamao nai lo le malosi o le u'amea o le 6061-T6 alumini 240MPa. O lenei fa'aletonu o le fausaga e mafua ai le fa'aleagaina o le palasitika, e mafua ai le pala o le malosi o le fa'apipi'i i le aluga o taimi.

I le faʻalauiloaina o a matou parabolic relief geometries ua faʻaleleia atili, na paʻu ai le localized stress profile i le 145 MPa saogalemu, ma faʻamautinoa ai le amioga elasticity mo se taimi umi ma le faʻatinoga mautu o le clamping i le umi o le ola o le oloa.

Fa'aleleia atili o le pito o le pu

I le taimi muamua, e le'i faia ni teuteuga auiliili i pito o uili ulufale o pu e fa e 6mm le lapo'a. I le taimi o le fa'apipi'iina, o le fa'aofiina o se u'amea u'amea sa'o i totonu o se pu alumini e ma'ai ona pito e faigofie ai ona aveese ni pu laiti, ma mafua ai ni otaota e fa'aleagaina ai le siosiomaga o le potu mama ma fa'alavelave ai va'aiga o mata.

Na fa'aopoopo e CREATINGTEC se chamfer sa'o e 0.3mm i le taimi e ulu ai le uaea i totonu o pu uma. O lenei pito lamolemole e ta'ita'ia lelei ai le u'amea i lona tulaga ma galue e pei o se taga la'ititi e pu'e ai so'o se mea e se ese mai le anodizing, ma fa'amautinoa ai le faigofie ona fa'apipi'i i taimi uma.

Ina ia fa'ataunu'uina mana'oga tele o le sapalai o Laurel Industries a'o fa'atumauina pea le fa'atonutonuina lelei o le lelei, sa fa'aleleia atili le gaosiga i luga o a matou nofoaga fa'amasini CNC turn-mill e saoasaoa tele, e lua-spindle.

Fuafuaga Fa'aleleia ma le Fa'aputuga o Fa'amoega

Nai lo le fa'a'ele'eleina o mea ta'itasi—lea e fa'atupuina ai ni suiga ma ni mea sese i le taulimaina—sa fa'apipi'iina ia papa o le pa i totonu o se fa'asologa 4x4 mai se papa tele e tasi, e 6061-T6 e olo sa'o. O lenei pepa sa loka i lalo i luga o se fa'apipi'i masini fa'apitoa e fa'apipi'i fa'atasi ma fa'amau pito fa'amekanika. O lenei auala na ave'esea ai le fesuia'iga o mea mata, fa'aitiitia ai le fa'aletonu o le fa'amau i le lotoifale, ma fa'atumauina le vaega atoa e mafolafola i totonu o se fa'amalama e 0.01mm.

Eliina, Toe Fa'aleleia, ma le Fa'atinoina o le Fa'aleleia o le Eliina

E tatau ona tutusa lelei pu e fa e 6mm ina ia mautinoa o le fa'apipi'iina o le pa puipui e se'e lelei e aunoa ma le fusifusia. O pu i le ogatotonu na viliina muamua e fa'aaoga ai ni mata vili carbide malosi fa'atasi ai ma le fa'auluina o le vai malulu i totonu e ala i le spindle e fa'agaoioia i le 80bar o le mamafa. O lenei mamafa maualuga e vave ona fa'amamaina ai ni fasi, ma taofia ai mai le tosoina ma le valuina o puipui i totonu.

O le tipiina o mea na faia i ni u'amea fa'apipi'i lelei ma sa'o e tamo'e i le 10,000RPM fa'atasi ai ma se fua fa'atatau mama ma pulea lelei. O lenei auala na ausia ai le onosa'i atoatoa i le lautele o le +0.015mm /-0.000 mm, ma fa'amautinoa ai le fetaui lelei o le fa'ase'e ma u'amea masani o le pa'u.

O le tausia o le maualuga o le fua i vaega tetele e manaʻomia ai le pulea moni o fesuiaʻiga taua o masini. I le CREATINGTEC, e mataʻituina e a matou inisinia i le fale gaosi ni fesuiaʻiga autu se tolu:

• Taui Fa'avevela o le Spindle: E fa'atino e a matou nofoaga autu mo masini CNC ni ta'amilosaga fa'atulagaina otometi o le fa'avevela i minute ta'i 45. Afai e fa'amaumauina e masini i totonu se si'itia o le vevela i totonu o le spindle assembly, e otometi lava ona fetu'una'i e le CNC controller lana Z-axis offset e fa'asa'o ai le tuputupu a'e o le vevela i ni nai minute.
• Siakiina o le Ofuina o Meafaigaluega Leo: O masini fa'alogo leo maualuga e fa'apipi'i i le pusa o le spindle e mata'ituina le pisa i le taimi o le viliina ma le eliina o le u'amea. O le si'itia fa'afuase'i o le maualuga o le fusi o le u'amea e fa'ailoa mai ai le fa'aleagaina o le u'amea, ma fa'aosofia ai se fesuia'iga otometi o meafaigaluega a'o le'i se'e ese le fua o le u'amea mai le tulaga fa'atulagaina.
• Puleaina o le Fa'aputuga o le Coolant: O le malosi o le vai tipi e solo i le vai e tausia i le fua faatatau mautu o le 8 i le 10 ma siakiina faalua i le aso e ala i le refractometer. O lenei mautu e mautinoa ai le fa'asusuina lelei i totonu o pu e 6mm, e 'alofia ai le fa'ama'a'aina o le galuega ma tausia ai se foliga mama.

Siakiina o Fa'amaumauga SPC o le Lalolagi Moni i le Taimi Moni

E fa'amaumau sa'o e le matou 'au fa'atau oloa fua taua i totonu o se faiga fa'alotoifale o le Statistical Process Control (SPC). I le fuaina o vaega i taimi atofaina, matou te fa'afanua le matrix o le gafatia o le fa'agasologa Cpk. E masani ona ausia e le matou laina gaosiga se tulaga maualuga. CPC 1.67. O lenei tau maualuga e faʻaalia ai o la matou taimi faʻagasologa o gaosiga e sili atu le vaapiapi nai lo tapulaʻa faʻainisinia faʻatagaina a le kalani, ma toetoe lava a aveʻesea ai mea e le o faʻapalepaleina i vaega tetele o gaosiga.

• Fa'amaoniga o Meafaitino (IQC): Sa faʻamaonia vaega taʻitasi o ipu mata e faʻaaoga ai se optical emission spectrometer e faʻamaonia ai le tuʻufaʻatasiga o vailaʻau o le 6061-T6 e fetaui ma tulaga faʻavaomalo aʻo leʻi faʻasalalauina i le fale gaosi oloa.
• Fuaina o le Ea i le Faagasologa (IPQC): Sa fa'aaogā e le 'au fa'agaoioia ni fua fa'atatau o le ea numera Vasega Z ua fa'atulagaina i le nofoaga e fa'aaoga ai masini. O le fuaina o le ea e maua ai ni fua e le pa'i atu, e tusa ma le micron le maualuga o le lautele i totonu, ma mafai ai ona matou siakiina le fa'aaogaina o le meafaigaluega i le taimi moni e aunoa ma le valuina o puipui alumini fou fa'ato'ā uma ona fa'auma.
• Fa'afanua Mulimuli o le Metrology (FQC): A maeʻa le faʻamamāina otometi i le ultrasonic, ona tuʻuina lea o ipu ua maeʻa i totonu o le matou potu CMM e pulea le tau 20C. Na faʻafanua e se masini fuaina faʻamaopoopo pu uma e 4 e faʻamaonia ai o loʻo loka le paralelismo tutotonu-i-le-ogatotonu i totonu ole 0.01mm i le vaega atoa.

Fa'asologa o le Fa'atulagaina ma le Fa'apalepale Fa'ata'atia (GD&T)

Ina ua maeʻa le asiasiga, sa faʻauma vaega i le Type II Clear Anodizing e maua ai se faʻauma mama ma umi e puipuia ai vaega mai le faʻaleagaina o le ea i totonu o siosiomaga i le fale suʻesuʻe.