Pengilangan Benang vs Penorehan: Perbandingan Komprehensif untuk Pemesinan Ketepatan

pengenalan:

Dalam dunia pemesinan ketepatan, memilih kaedah yang betul untuk mencipta benang adalah penting untuk mencapai hasil terbaik dari segi kekuatan, kemasan permukaan dan keberkesanan kos keseluruhan. Antara kaedah yang paling biasa digunakan untuk membuat benang ialah pengilangan dan penorehan benang. Walaupun kedua-dua kaedah berkesan, mereka masing-masing mempunyai kelebihan, had dan senario penggunaan terbaik.

Dalam artikel ini, kita akan menyelami selok-belok pengilangan dan penorehan benang, meneroka apabila satu kaedah lebih disukai berbanding kaedah yang lain, dan menganalisis faktor seperti sifat bahan, saiz benang, kedalaman lubang dan volum pengeluaran.

1. Memahami Asas Pengilangan Benang dan Penorehan:

Pengilangan Benang:
Pengilangan benang melibatkan penggunaan pemotong berputar untuk mencipta benang dalam lubang. Pemotong bergerak di sepanjang permukaan dalam laluan heliks, membentuk profil benang yang dikehendaki. Proses ini dilakukan menggunakan mesin pengilangan CNC, dan alat itu lazimnya mempunyai pelbagai tepi pemotongan yang terlibat dengan bahan secara serentak.

Mengetik:
Mengetuk, sebaliknya, ialah proses di mana alat mengetuk (serupa dengan mata gerudi dengan benang pemotong) digunakan untuk mencipta benang dalaman dengan memutarkan alat di dalam lubang. Mengetuk biasanya dilakukan menggunakan mesin pelarik CNC atau pusat pemesinan menegak.

2. Perbezaan Utama:

2.1. Keperluan Perkakas:
Pengilangan Benang : Memerlukan pemotong pengilangan khusus dengan berbilang tepi pemotong, yang boleh mencipta kedua-dua benang tangan kanan dan kiri.

Mengetik: Uses a single-point tool that cuts threads directly into the material, and there are different taps for different materials and thread forms.

2.2. Persediaan dan Kepelbagaian Mesin:
Pengilangan Benang: Offers more versatility as it can be used to create a variety of threads, including larger sizes or custom profiles, on both blind and through holes. It can also be done on a CNC mill, which is more versatile in terms of general machining operations.

Mengetik: Typically requires a dedicated tapping cycle, making it somewhat less versatile in terms of setup and customization compared to thread milling.

2.3. Ketepatan Benang:
Pengilangan Benang: Typically provides a higher level of accuracy and surface finish because the cutter does not have to engage the material at the same point as a tapping tool. It's also easier to adjust parameters for thread size during the milling process.

Mengetik: Tapping may experience slight inaccuracies due to tool wear, especially in hard materials. It can also have issues like tool breakage in deeper holes or irregular threads in challenging materials.

3. Pertimbangan Bahan:

3.1. Bahan Keras (cth., Keluli Tahan Karat, Titanium):
Pengilangan Benang: Ideal for hard materials as it reduces the risk of tool breakage. Thread milling also doesn’t generate as much heat as tapping, which helps maintain tool life and quality.

Mengetik: In hard materials, tapping can be slower and more prone to tool breakage. Also, tapping deep holes in hard materials is generally not recommended because of potential tool deflection and failure.

3.2. Bahan Lembut (cth., Aluminium, Loyang):
Pengilangan Benang: Works well for soft materials but might be slower than tapping due to the multi-cutting-edge nature of the operation.

Mengetik: Faster in soft materials, as it’s a more direct process with minimal setup required.

4. Faktor-faktor yang Mempengaruhi Keputusan:

4.1. Saiz dan Kedalaman Benang:
Pengilangan Benang: Works well for larger threads (above 1/2” in diameter) and deep threads. It’s especially effective for creating internal threads that are deeper than the length of a typical tap.

Mengetik: Best suited for shallow threads, generally under 1” in diameter. The deeper the thread, the more likely tapping will cause issues like tap breakage or thread deformation.

4.2. Masa Kitaran dan Jumlah Pengeluaran:
Pengilangan Benang: The cycle time is generally longer due to the process’s complexity, and while it can be optimized with multi-tooth cutters, it’s not as fast as tapping in many cases. However, in low-volume or custom runs, it may be the better option due to its versatility.

Mengetik: Tapping tends to be faster in high-volume production when making threads in shallow holes with a small diameter. The faster tool engagement allows quicker threading, especially for industries requiring large quantities of parts.

4.3. Kawalan Cip:
Pengilangan Benang: Thread milling produces continuous, manageable chips, reducing the risk of chip buildup and allowing for better heat dissipation.

Mengetik: Can produce short, broken chips, which may become trapped in the hole and lead to issues like chip packing or tool clogging. Special care must be taken to ensure chip evacuation, especially in deeper holes.

5. Kelebihan Pengilangan Benang:

Kepelbagaian: Pengilangan benang boleh mencipta pelbagai jenis bentuk benang, termasuk benang tidak standard dan bersaiz besar.

Ketepatan: Ketepatan yang lebih tinggi, terutamanya untuk benang yang lebih besar atau lebih dalam.

Hayat Alat: Alat tahan lebih lama kerana tindakan pemotongan yang kurang agresif.

Tidak Perlu Lubang Pra-gerudi: Pengilangan benang tidak bergantung pada saiz lubang, yang membolehkan fleksibiliti yang lebih besar dalam saiz lubang.

Keupayaan Berbilang Tugas: Mesin pengilangan CNC boleh digunakan untuk operasi lain, seperti menghadap, menggerudi atau mengisar kontur, yang meningkatkan kecekapan.

6. Kelebihan Menoreh:

Kelajuan: Mengetuk adalah proses yang pantas, terutamanya untuk benang cetek dalam bahan lembut.

Kesederhanaan: Persediaan dan perkakas adalah agak mudah dan kos efektif berbanding dengan pengilangan benang.

Kos Perkakas yang Lebih Rendah: Alat mengetuk biasanya lebih murah daripada kilang benang, menjadikannya lebih menjimatkan untuk aplikasi benang cetek volum tinggi.

Ketekalan: Dalam pengeluaran volum tinggi, ketik cenderung lebih konsisten dalam pembentukan benang dan lebih mudah untuk diautomasikan.

7. Aplikasi Paling Sesuai untuk Pengilangan Benang:

Saiz Benang Besar: Pengilangan benang sesuai untuk benang yang lebih besar (lebih 1/2”) atau aplikasi ketepatan tinggi.

Lubang Dalam atau Buta: Apabila berurusan dengan lubang dalam, pengilangan benang membolehkan kawalan yang lebih baik ke atas pesongan alat dan ketepatan benang.

Bahan Sukar untuk Mesin: Pengilangan benang selalunya merupakan kaedah yang sesuai untuk bahan sukar seperti keluli berkekuatan tinggi, keluli tahan karat dan titanium.

Bentuk Benang Kompleks: Pengilangan benang boleh membuat profil benang bukan standard atau tersuai dengan mudah, menjadikannya sesuai untuk aplikasi khusus.

8. Aplikasi Paling Sesuai untuk Mengetik:

Benang Kecil dan Cetek: Mengetuk berkesan untuk membuat benang kecil dan cetek dalam bahan lembut hingga sederhana.

Pengeluaran Kelantangan Tinggi: Apabila anda perlu menghasilkan sejumlah besar bahagian berulir dengan cepat, mengetik selalunya merupakan pilihan yang lebih menjimatkan.

Keperluan Benang Mudah: Untuk benang standard yang ringkas, mengetik adalah cekap dan menjimatkan kos.

Kesimpulan:

Kesimpulannya, kedua-dua pengilangan benang dan penorehan mempunyai faedah dan batasan masing-masing. Pilihan antara dua kaedah bergantung pada beberapa faktor, termasuk kekerasan bahan, saiz benang, kedalaman lubang, volum pengeluaran dan keperluan kualiti benang.

Untuk benang yang lebih besar, lebih dalam dan berketepatan tinggi, pengilangan benang selalunya merupakan pilihan terbaik.

Untuk benang yang lebih kecil dan cetek dalam bahan yang lebih lembut, mengetik kekal sebagai pilihan yang boleh dipercayai dan lebih pantas.