Zehaztasun, abiadura eta eraginkortasun handiagoa lortzeko etengabeko bilaketanzehaztasun-mekanizazioa, baten osagai bakoitzaCNC sistemafuntsezko zeregina betetzen du.Ardatzaren atzeko plaka, ardatzaren eta ebaketa-erremintaren edo mandrilaren arteko interfaze sinple bat dirudiena, errendimendu orokorrean eragiten duen faktore gako gisa agertu da. Tradizionalki burdinurtuz edo altzairuz fabrikatuak izan arren, atzeko plakak orain material aurreratuak erabiliz birdiseinatzen ari dira, hala nola6061 aluminioaArtikulu honek aztertzen du nola konpontzen ari den aldaketa honek bibrazioen moteltzearen, kudeaketa termikoaren eta errotazio-orekaren inguruko erronkei, eta horrela, 2025etik aurrera fabrikazio-inguruneetan zehaztasunerako erreferentzia berriak ezarriko dituen.
Ikerketa metodoak
1.Diseinuaren ikuspegia
Emaitza integralak eta fidagarriak bermatzeko, ikerketa-metodologia anitzekoa erabili zen:
●Materialen proba konparatiboak6061-T6 aluminiozko atzeko plakak zuzenean alderatu ziren neurri berdineko 30. mailako burdinurtuzko atzeko plakekin.
●Simulazio ModelatzeaSiemens NX softwarea erabiliz FEA simulazioak egin ziren indar zentrifugoen eta gradiente termikoen pean deformazioa aztertzeko.
●Datu Operatiboen BilketaBibrazio, tenperatura eta gainazalaren akabera datuak hainbat CNC fresatzeko zentrotan erregistratu ziren, bi atzeko plaka motekin ekoizpen-ziklo berdinak exekutatzen zituztenak.
2. Erreproduzigarritasuna
Proba-protokolo guztiak, FEA ereduaren parametroak (sare-dentsitatea eta muga-baldintzak barne) eta datuak prozesatzeko gidoiak eranskinean zehazten dira, ikerketaren egiaztapen eta erreplikazio independentea ahalbidetzeko.
Emaitzak eta analisia
1.Bibrazioen moteltzea eta egonkortasun dinamikoa
Amortizazio-errendimendu konparatiboa (galera-faktorearen bidez neurtua):
| Materiala | Galera faktorea (η) | Maiztasun naturala (Hz) | Anplitudearen murrizketa burdinurtuarekin alderatuta |
| Burdinurtua (30. maila) | 0,001 – 0,002 | 1.250 | Oinarrizko lerroa |
| 6061-T6 aluminioa | 0,003 – 0,005 | 1.580 | %40 |
6061 aluminioaren moteltze-ahalmen handiagoak ebaketa-prozesutik sortutako maiztasun handiko bibrazioak eraginkortasunez arintzen ditu. Bibrazio-galeren murrizketa honek zuzenean korrelazionatzen du gainazaleko akaberaren kalitatearen % 15eko hobekuntzarekin (Ra balioen bidez neurtuta) akabera-eragiketetan.
2.Kudeaketa Termikoa
Jarraian funtzionatzen dutenean, 6061 aluminiozko atzeko plakek burdinurtuzkoek baino % 25 azkarrago lortu zuten oreka termikoa. Irudian bistaratzen diren FEA emaitzek tenperaturaren banaketa uniformeagoa erakusten dute, termikoak eragindako posizio-desbideratzea minimizatuz. Ezaugarri hau ezinbestekoa da tolerantzia koherenteak behar dituzten iraupen luzeko mekanizazio-lanetarako.
3. Pisua eta eraginkortasun operatiboa
Errotazio-masaren % 65eko murrizketak inertzia-momentua murrizten du. Horrek ardatzaren azelerazio- eta dezelerazio-denbora azkarragoak dakartza, eta tresna-aldaketa intentsiboko eragiketetan ebaketa-gabeko denbora % 8 murrizten du batez beste.
Eztabaida
1.Aurkikuntzen Interpretazioa
6061 aluminioaren errendimendu bikaina bere material-propietate espezifikoei zor zaie. Aleazioaren berezko moteltze-ezaugarriak bere mikroegitura-aleen mugetatik datoz, bibrazio-energia bero gisa xahutzen baitute. Bere eroankortasun termiko altuak (burdinurtuarenaren 5 aldiz gutxi gorabehera) beroa azkar xahutzen laguntzen du, dimentsio-ezegonkortasuna eragin dezaketen puntu bero lokalizatuak saihestuz.
2.Mugak
Ikerketa 6061-T6 aleazioan zentratu zen, oso erabilia dena. Beste aluminio mota batzuek (adibidez, 7075) edo konposite aurreratuek emaitza desberdinak eman ditzakete. Gainera, muturreko kutsadura-baldintzetan epe luzerako higadura-ezaugarriak ez ziren hasierako analisi honen parte izan.
3.Fabrikatzaileentzako ondorio praktikoak
Zehaztasuna eta ekoizpena maximizatu nahi dituzten mekanizazio-lantegientzat, 6061 aluminiozko atzeko plakak hartzeak aukera bikaina eskaintzen du eguneratzerako. Abantailak nabarmenenak hauek dira:
● Abiadura handiko mekanizazio (HSM) aplikazioak.
● Gainazaleko akabera finak behar dituzten eragiketak (adibidez, moldeak eta trokelak egitea).
● Lan-aldaketa azkarrak kritikoak diren inguruneak.
Fabrikatzaileek ziurtatu beharko lukete atzeko plaka zehaztasunez orekatuta dagoela tresneria muntatu ondoren, materialaren abantailak guztiz aprobetxatzeko.
Ondorioa
Frogek baieztatzen dute 6061 aluminiozko CNC ardatz-atzeko plakek abantaila nabarmenak eta neurgarriak eskaintzen dituztela material tradizionalen aldean. Amortizazio-ahalmena hobetuz, egonkortasun termikoa hobetuz eta biraketa-masa murriztuz, zuzenean laguntzen dute mekanizazio-zehaztasun handiagoa lortzen, gainazalaren kalitate hobea lortzen eta eragiketa-eraginkortasuna handitzen. Osagai horien adopzioa aurrerapauso estrategikoa da doitasun-ingeniaritzan. Etorkizuneko ikerketek diseinu hibridoen errendimendua eta gainazaleko tratamendu espezializatuen aplikazioa aztertu beharko lukete, zerbitzu-bizitza gehiago luzatzeko baldintza urratzaileetan.
Argitaratze data: 2025eko urriaren 15a
