機械加工有哪些?怎麼選?5種常見加工法一次掌握!
機械加工簡單來說是運用各式加工機械,將工件的外型與尺寸進行調整,提升工件的性能與精密度。一般常聽到的機械加工有車床、銑床、精削等方法,但該如何選擇才能符合我們自己的產品呢?本文將從機械加工原理、方法與合作時,該留意的注意事項這3大面向來深入介紹,希望能幫助你更容易找到合適的加工廠商。
機械加工是什麼?
機械加工有進行切削加工及無進行切削加工來分類,下面我們針對這2種分類與你詳細說明:
切削加工
切削加工是傳統的機械加工種類,工作原理是將工件移動到與工具的相對位置,讓工具進行切削或鑽孔,讓工件調整為預定尺寸、形狀的技術。根據切削工法的不同,又可分為車床、銑床、刨削、磨削與鑽削5種,下一個段落中會針對這些加工方法進行更詳盡的介紹。
非切削加工
切削以外的機械加工,都會被分類為非切削加工的範圍,像是可以改變工件形狀的鑄造、塑性加工、電積成形、粉末冶金;表層加工的電鍍、拋光、研磨;將工件連結的銲接、鉚接與改變工件性質的冷作、熱作、熱處理、珠擊法等,都是屬於此分類。
機械加工方法有哪些?5個常見方法一次看懂!
根據上文的說明,切削性的機械加工方法有車削、銑削、刨削、磨削、鑽削5種,本段將會根據這5種加工法的性質與作用原理,做一個詳細的說明:
車床加工
車床加工是常見的機械加工手法,作業原理是將車刀固定,並對著快速旋轉的工具進行切削的加工方式;而為了讓工件能更精準且均勻的進行切削,車床的工件多會以圓柱體的為主。此外,車床加工也會依據工藝特色的不同,分為:臥式、立式、桌上型、六角與CNC等5種。
<延伸閱讀:車床加工有哪些?>
銑床加工
銑床的加工方法與車床相反,是透過快速旋轉的銑刀,將靜止不動的工件切削;作用期間會讓工具間歇接觸並切削固定住的工件,所以能進行工件的表面加工成平面、曲面,還可以執行鑽孔、切槽等多種加工。另外,銑床加工會因為刀具的刃數、種類與銑削方向等因素影響到加工的精密度與效率,若想要提高產品的加工精密度可以用多刃數立銑刀,並採用順向銑削。
<延伸閱讀:銑床加工是什麼?>刨削加工
刨削是一種蠻有趣的機械加工方法,作業的原理是將刀具做來回往返的直線運動,對工件進行切削加工。雖然刨削加工的加工效率與生產率跟車床、銑床2個加工方法比起來相對較低,但在銑削的精度與工具表面的平滑度等方面,品質卻更為細膩、也更加穩定。
磨削加工
以機械加工來說,磨削是較精密的切削工法,它的作用原理是利用砂輪跟磨具快速旋轉,並藉由砂輪上的磨粒進行切削、刻削與滑擦等作用方式對工件進行加工。磨削加工非常仰賴磨粒的銳利度,但經過長時間運作,磨粒也會開始變鈍,導致切削精度慢慢降低;因此需要定期對砂輪進行調整。另外,砂輪轉速較高加工時容易飄落飛屑,所以在施作中務必要戴上護目鏡,才能保障安全。
鑽削加工
鑽削是以旋轉的方式來進行切削的機械加工方法,主要作業原理是利用鑽頭在工件上鑽孔加工;通常會在鑽床、銑床與車床上進行,加工方向有鑽孔、擴孔與刻上螺紋等。鑽削加工雖然金屬切除率較高,但由於鑽頭的排屑槽尺寸有限,加上施作過程中,鑽頭與工件沒有多餘的空間可以排屑,所以容易遇到切削溫度過高無法冷卻、加工孔壁由於切屑的擠壓摩擦常被劃傷等問題。
常見的機械加工方法比較表
車床加工 | 銑床加工 | 刨削加工 | 磨削加工 | 鑽削加工 | |
---|---|---|---|---|---|
工法應用 | 將車刀固定,並對著快速旋轉的工具進行切削 | 透過快速旋轉的銑刀,將靜止不動的工件切削 | 將刀具做來回往返的直線運動,對工件進行切削 | 砂輪跟磨具快速旋轉,並藉由砂輪上的磨粒進行切削、刻削與滑擦 | 利用鑽頭在工件上鑽孔加工 |
加工重點 | 切割工件 | 切割工件 | 精進工件的表面精密度 | 精進工件的表面精密度 將工件鑽孔、擴孔與刻上螺紋 | 將工件鑽孔、擴孔與刻上螺紋 |
機械加工方法怎麼選?4招找到合適方案!
機械加工有很多種工法,光是切削就有5種以上的加工方式,雖說如此,但並不是每種工法都能套用在每一種類型的產品上!而是要針對產品需要的精密度、尺寸、生產規模等方向考量,才能決定最合適的加工法。下面我們整理4招有效評估加工方案的方法,幫助你更好找到合適方案。
產品的精密度
為了提高市場的接受度,不少廠商會針對產品的尺寸、用途等做出區隔,而精密度也是影響市場發展的關鍵之一!像是車用晶片與軍事計算用晶片,就因為在晶片的製程與精密度不同而有非常大的區別,所以建議在找尋機械加工的方案前,不妨先確認該產品的市場定位,才能更快在市場上扎穩地位。
<延伸閱讀:精密加工是什麼?3個方向讓你清楚了解!>產品尺寸
不同的產品尺寸也會影響到機械加工方案的決擇,舉例來說:今天需要生產尺寸大且長度短的工件,那建議採用立式車床進行加工;圓柱體的工件就適合臥室車床。
生產規模與時間
生產規模的多寡與產品交期的長短,也是選擇機械加工方案的考量重點!前面有提到不同的切銷方式,會影響到產能與效率,像是刨削加工的產能與效率就遠不如車床、銑床加工,若是有大規模生產需求,就不建議採用。若是大規模且短時間的生產需求,適合哪種加工方案呢?我們會建議採用CNC加工的方式,不僅能保證品質精良,也能穩定產品數量並在時間內生產完成。
配合廠商
機械加工並不是一次性的生產服務,也會有精密加工、尺寸改良等服務需求,若沒有後續處理與追蹤,產品就容易被市場淘汰!豪震為了幫助合作夥伴能在市場上站穩腳跟,我們對於不同的產品都會成立專案團隊來服務,從市場接受度到顧客回饋,都會持續追蹤並分析優劣,讓產品在市場上更具優勢。
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機械加工的工法繁多,但不管是任何加工方式,最重要的還是要評估合作廠商的服務,才能保障後續合作能長久順利。豪震擁有超過十餘年的機械加工經驗,包括銑床、車床、五軸加工等加工項目,能針對不同產品、零件給予最合適的加工建議;我們也有殷實的合作資源,像是航太、醫療、半導體等許多成功實例,讓我們能提供更全面的整合性解決方案服務,滿足顧客的需求,一起創造產品價值。
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