Обработка на стъкло с ЦПУ: Кантиране, пробиване и изкуството да не се чупят нещата

Ако закаляването е свързано с топлина, а химията – с вани, обработката с ЦПУ е свързана с груба сила с деликатно докосване. Това е мястото, където необработеното флоатно стъкло се превръща в завършен продукт-ръбове шлифовани, оформени ъгли, пробити дупки. И това е мястото, където изненадващо много стъкло се счупва, преди изобщо да види пещ.

 

Машинният пейзаж

Има два начина за обработка на стъкло и изборът ви казва всичко за бизнес модела на магазина.

 

Дву{0}}шпинделни линейни кантовеса работните коне. Стъклото влиза в единия край, шлайфа се по двата ръба едновременно от вертикални и хоризонтални шпиндели и излиза от другия край с готови ръбове. Те са бързи-като наистина бързи. Двойна -кантираща машина може да дъвче хиляди квадратни фута на ден, ако работите със стандартни размери. Компромисът-е ограничена гъвкавост. По принцип правите прави ръбове на правоъгълници.

 

CNC обработващи центровеса обратното. Те използват един шпиндел с множество инструменти-шлифовъчни дискове, диамантени бормашини, полиращи подложки. Стъклото стои върху вакуумна маса и главата се движи по оси X, Y и Z. Тези машини са бавни, но невероятно гъвкави. Можете да правите сложни форми, ъгли с радиус, стъпаловидни ръбове, вдлъбнати отвори и персонализирани изрези. Ако правите архитектурно стъкло със странни геометрии, мебелно стъкло или нещо друго, което не е правоъгълник, имате нужда от ЦПУ.

 

Инструментите: Диамантът е завинаги

Всичко, което се докосва до стъкло, е диамант. Не е синтетичен зърнист-действителен диамант, свързан с метал или смола.

Груби шлифовъчни дисковеизползвайте груб диамант (60 до 120 песъчинки) и намокрете, за да откъснете материала бързо.

Фини шлифовъчни дисковенамалете до 200 до 400 песъчинки, за да изгладите драскотините преди полиране.

Полиращи колелаизползвайте 800 до 3000 грит диамант в смола, понякога с цериев оксид или филцови колела за оптична яснота на откритите ръбове.

Колелата се износват. Добрият оператор знае кога едно колело е "уморено" по звука и покритието на повърхността. Натискайте износено колело твърде дълго и ще получите следи от изгаряне по ръба-локализирана топлина, която създава микропукнатини. Тези фрактури обикновено се появяват в пещта за закаляване.

 

Сондиране: Висок риск, висока награда

Пробиването на дупки в стъкло е пресметнат риск. Всяка дупка е потенциална концентрация на напрежение. Тайната е дву-етапен процес и правилната геометрия на инструмента.

Диамантени боркорониса стандартни. Приличат на дупкови триони. Номерът е, че пилотно-започвате с по-малка бормашина, за да установите местоположението, след което превключвате към-пълноразмерна бормашина. Или използвате бормашина с импрегнирана с диаманти-"яка", която се захваща постепенно.

През-охлаждащата течност на шпинделае задължително. Работата на сухо създава незабавно топлинни фрактури. Охлаждащата течност (вода или водо-разтворимо масло) трябва да достигне до режещия ръб директно през тялото на свредлото. Ако вашето ЦПУ има лошо подаване на охлаждаща течност, вие залагате.

Входът и изходътса местата, където се случва счупване. Когато свредлото пробие долната повърхност, останалата дебелина на стъклото не може да поддържа натиска надолу. Опитни оператори програмират „революционна“ рутинна-намалена скорост на подаване в последния милиметър, понякога с пауза от микро-стъпка, за да позволи на охлаждащата течност да се стабилизира.

 

Видове ръбове: Какво вижда клиентът

Различните професии изискват различни предимства. Всеки изисква специфичен набор от колела и последователност на преминаване.

Плосък ръб (зашит)е минимумът. Просто отбийте острите ъгли с прав шлифовъчен диск. Той е бърз, евтин и влиза в рамки, където никой не вижда ръба.

Плоско полиранго прави по-нататък-грубо шлайфане, фино шлайфане, след което полирайте, докато ръбът стане чист и лъскав. Това е обичайно за вътрешно стъкло, където ръбът е видим, но не е подчертан.

Скосение 45-градусов ъгъл, заточен в ръба. Това е движение с ЦПУ, освен ако не използвате специална машина за скосяване. Скосените се нуждаят от множество минавания и постоянен натиск на колелото, за да поддържат линията права.

Ръб на молив (радиус)е най-често срещаното за архитектурното стъкло. Това е плавен радиус по дебелината на ръба. Имате нужда от поне две преминавания-груба форма, след това полиране-и машина, достатъчно твърда, за да поддържа постоянен радиус на 3-метров лист.

възникнае най-простият-просто скосяване на 45 градуса от двете страни, обикновено 1 до 2 мм. Това е по подразбиране за стъкло, което преминава в темпериране. Бързо, премахва острия ръб и намалява риска от термичен шок в пещта.

 

Вакуумната маса: да я поддържате неподвижна

CNC обработката разчита на вакуум, за да държи стъклото на място. Загуба на вакуум, загуба на частта.

Масата обикновено е сегментирана, със зони, които можете да включвате и изключвате. За малки части използвате по-малка зона. За големи листове осветявате всичко. Гумените уплътнения между зоните се износват с времето-малък теч може да понижи вакуумното налягане достатъчно, за да се измести стъклото по време на тежко рязане. Смяна при 15 000 RPM обикновено означава счупена бормашина и бракувана част.

Някои магазини използват механични скоби в допълнение към вакуума за наистина агресивна работа или за части с дупки, които нарушават вакуумното уплътнение.

 

Проблемът с водата

CNC обработката е мокра работа. Охлаждащата течност поддържа инструмента хладен, отмива стъклен прах и предотвратява топлинни счупвания. Това означава, че управлението на водата е по-голяма работа, отколкото повечето магазини признават.

Суспендираните стъклени частици са абразивни. Ако вашата система за филтриране на охлаждащата течност е слаба, рециркулираната вода се превръща в каша, която износва помпи, уплътнения и направляващи. Добрите магазини използват много-степенна филтрация-утаителни резервоари, хартиени филтри, понякога центрофуги-за поддържане на водата чиста.

Изхвърлянето е друго главоболие. Стъклената суспензия е инертна, но е отпадъчен поток. Законите за околната среда в повечето региони изискват разделяне и правилно изхвърляне. Магазините, които пренебрегват това, в крайна сметка получават посещение от регулаторите.

 

Пред-температура срещу след-температура

Това е основното решение: обработвайте стъклото преди или след закаляване.

Пред{0}}температурае стандартният подход. Изрязване, кантиране, пробиване, след това темпериране. По-бързо е, защото работите със закалено стъкло, което е по-прощаващо. Недостатъкът е, че темперирането въвежда изкривяване и леки промени в размера. Ако вашите допустими отклонения са тесни, трябва да отчетете това.

Пост{0}}нраве рядко, но е необходимо за някои приложения. Първо темперирате, а след това машината. Това е необходимо за отвори, които се нуждаят от прецизно позициониране спрямо покритията, или за стъкло, което се изкривява непредсказуемо в пещта. Но машинната обработка на закалено стъкло е опасна-счупвате компресирания повърхностен слой на ръба на всеки срез. Локално губите темперираща сила. И ако не внимавате, целият панел се взривява на машината.

Повечето магазини няма да се докоснат до -обработката на закалката. Тези, които таксуват съответно.

 

Често срещани режими на отказ

Край чипове.Обикновено от тъпи колела, прекомерна скорост на подаване или лоша настройка. Чип, по-голям от 2 мм, обикновено се отхвърля. Но истинският проблем са невидимите стърготини-микро-пукнатини, които не се показват, докато стъклото не удари пещта за закаляване и панелът се взриви.

Пробиване на бормашина.Долната повърхност се разцепва, когато свредлото излезе. Това почти винаги е скорост на подаване или подаване на охлаждаща течност. Понякога има износени инструменти.

Водни знаци.Петна по стъклената повърхност от твърда вода, престояла твърде дълго. Това е особено важно за стъклото с покритие. Воден знак под ниско-E покритие изглежда като дефект след темпериране.

Вакуумни фишове.Стъклото се измества по време на обработка. В крайна сметка получавате дупки на грешното място или ръбове, които не са квадратни. Скъп скрап.

 

Трудовата реалност

CNC обработката на стъкло беше работа на оператор. Машината направи това, което й беше казано. Днес програмирането е тясното място. Един добър програмист може да създаде сложна работа с множество шаблони на дупки, оформени ръбове и променливи геометрии за десет минути. Един лош програмист отнема един час и пак срива инструмента.

Най-добрите магазини, които съм виждал, се отнасят към своя CNC отдел като към машинен цех, а не към стъкларски цех. Те измерват износването на инструмента, проследяват времената на цикъла и регистрират всяко прекъсване. Те знаят, че диамантено колело на стойност $500 трябва да премине определен брой метри, преди да се изплати. И те никога, никога не позволяват на нов оператор да върши работа с висока-стойност без тест-защото стъклото не дава втори шанс.