Studiu comparativ privind două tehnologii de prelucrare a unei piese din material MDF Conducător științific, Conferențiar dr. ing. Adrian TRIF 2020… [303653]
[anonimizat]: TEHNOLOGIA CONSTRUCȚIILOR DE MAȘINI
LUCRARE DE DIPLOMĂ
Absolvent: [anonimizat]
2020
[anonimizat]: TCM
Studiu comparativ privind două tehnologii de prelucrare
a [anonimizat]
2020
Absolvent: [anonimizat]: [anonimizat],
DECAN ȘEF DEPARTAMENT
LUCRARE DE DIPLOMĂ
Absolvent: [anonimizat]: TCM
Promoția: 2020
Forma de învățământ: Zi
Tema propusă: Studiu comparativ privind două tehnologii de prelucrare a unei piese din material MDF
Tema a fost propusă de: a) facultate;
b) societate comercială
c) [anonimizat];
d) alte situații
Originalitatea temei: a) la prima abordare;
b) îmbunătățirea soluției;
c) a mai fost dată la examenul de diplomă;
d) brevete de invenție;
e) alte situții
Oportunitatea rezolvării temei: Tema urmărește realizarea unei piese utilizând două aparaturi diferite și compararea rezultatelor obținute
Data primiri temei: 01. Oct.2019
Locul de documentare: UTCN, sediul Zigman
Conducător științific: conferențiar dr. Ing. Adrian TRIF
Data susțineri lucrării: 19.02.2020
Conducător științific: Trif Adrian Absolvent: [anonimizat]: INGINERIA FABRICAȚIEI
FIȘĂ DE APRECIERE
a lucrării de diplmă
Absolvent: [anonimizat]: TCM
Promoția: 2020
Forma de învățământ: Zi
Tema abordată: Studiu comparativ privind două tehnologii de prelucrare
a unei piese din material MDF
Concordanța între conținutul lucrării și titlu: a)Foarte Bună; b) Bună; c) Medie; d) Slabă e) Foarte Slabă;
Corectitudinea soluțiilor: a) Foarte Bună; b) Bună; c) Medie; d) Slabă e) Foarte Slabă;
Corectitudinea utilizării bibliografiei: a) Foarte Bună; b) Bună; c) Medie; d) Slabă e) Foarte Slabă;
Ritmicitatea în elaborarea lucrării: a) Foarte Bună; b) Bună; c) Medie; d) Slabă e) Foarte Slabă;
Nivelul științific al lucrării: a) Înalt; b) Mediu; c) Slab;
Calitatea documentației întocmite: a) Foarte Bună; b) Bună; c) Medie; d) Slabă e) Foarte Slabă;
Execuție practică/sau dezvoltare software: a) Da; b) Nu.
Originalitatea soluției propuse: a) Foarte Bună; b) Bună; c) Medie; d) Slabă; e) Foate Slabă;
Utilizarea tehnicii de calcul la: a) Redaactare; b) Proiectare; c) Alte situții;
Aplicabilitate lucrări în: a) Companii; b) Universități/Institute de cercetare;
c) Nu are aplicabilitate imediată; d) Alte situții
Contribuția absolvent: [anonimizat]: a) 0 – 25 %; b) 25 – 50%; c) 50 – 75%; d) 75-100%.
Decizia conducătorului științific care a [anonimizat]: a) Acceptare; b) Refacere;
c) Respingere.
Data:
Conducător științific: Absolvent: [anonimizat]: Semnătura:
Rezumat
Lucrarea prezentată a fost realizată în colaborare cu firma Zigman, producătoare de mobilier. Firma a propus ca tema de lucru să fie: Studiu comparativ privind două tehnologii de prelucrare a unei piese din material MDF. Acest studiu este unul nou, care dorește ca prin rezultatele obținute să ajute la luarea unei decizii în privința înlocuiri / modernizări uneia din tehnologiile care vor fi prezentate în acest studiu. Prin înlocuirea / modernizarea utilajului se dorește ca productivitatea să crească, iar calitatea prelucrărilor să fie cât mai bună.
CNC-urile pe care ar s-au reazlizat aceste studii sunt: Rover, respectiv Bacci. Acestea diferă din punct de vedere al posibilităților de prelucrare, deoarece Rover este un cnc în 3 axe, iar Bacci este un cnc în 5 axe. Deoarece complexitatea de prelucrare diferă, s-a proiectat o piesă care se poate realiza pe ambele cnc-uri. Deși complexitatea diferă, cele doua au și elemente asemănătoare precum construcția meselor, modalitatea de control prin consolă, scule care pot fi utilizate pe ambele mașini.
Ca material s-au folosit resturi de MDF melaminat rămas în urma unor prelucrări anterioare,debitate la dimensiunea 400×300 mm. Materialul are o densitate mare, astfel că prelucrările rezultate vor avea o rugozitate scăzută, iar măsurătorile ce vor fi efectuate vor fi mai precise.
Simulările pentru acest studiu au fost realizate în softurile celor două cnc-uri în programul PITAGORA (Bacci), respectiv BIESSEWORKS EDITOR (Rover). Pe baza rezultatelor obținute au fost generate grafice sugestive, care vor ajuta la compararea celor doua tehnologii, luându-se astfel o decizie corectă cu privire la folosirea tehnologiei potrivite.
Abstract
The presented project was created in collaboration with Zigman, furniture manufacturer. The company proposed the working theme to be: Comparative study on two technologies for processing a piece of MDF material. This study is a new one, which wishes that through the obtained results it will help to make a decision regarding the replacement / upgrade of one of the technologies that will be presented in this study. By replacing / upgrading the machine it is desired that the productivity will increase and the quality of the processing will be as good as possible.
The CNCs that these studies would have carried out are: Rover and Bacci. They differ in terms of processing possibilities, as the Rover is a 3-axis CNC and Bacci is a 5-axis CNC. Because the complexity of processes differs, a piece has been designed that can be made on both CNCs. Although the procedures differs, they have similar elements such as the construction of the tables, the control mode by console, tools that can be used on both machines.
Melamine MDF scrap left over from previous processing, cut to size 400×300 mm, was used as material. It has a high density, so the resulting processing will have a low roughness, and the measurements to be made will be more precise.
The simulations for this study were performed in the software of the two CNCs in the PITAGORA program (Bacci), respectively BIESSEWORKS EDITOR (Rover). Based on the obtained results, suggestive graphs were generated, which will help to compare the two technologies, thus making a correct decision regarding the use of the appropriate technology.
Declarație pe propria răspundere privint autenticitatea lucrării de licență/diplomă/disertație – Proiect de diplomă
Subsemnatul ____________________________________________________________________ autorul lucrării cu titlul ____________________________________________________________ _______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________ __________________ elaborată în vederea susținerii examenului de finalizare a studiilor de licență la Facultatea Construcții de Mașini, Specializarea_________________________________ din cadrul Universității Tehnice din Cluj-Napoca, sesiunea luna ____________ anul __________, declar pe proprie răspundere, că această lucrare este rezultatul propriei activități intelectuale, pe baza cercetărilor mele și pe baza informațiilor obținute din surse care au fost citate, în textul lucrării și în bibliografie, cu respectarea legislației române și a convențiilor internaționale privind drepturile de autor. Declar, de asemenea, că aceasta lucrare nu a mai fost prezentată în fața unei alte comisii de examen de licență/diplomă/disertație. În cazul constatării ulterioare a unor declarații false, voi suporta sancțiunile administrative, respectiv, anularea rezultatului examenului de licență.
Nume, prenume ______________________________
Data Semnătura _______________ ___________________________
INTRODUCERE
CAPITOLUL I – STADIUL ACTUAL PRIVIND PROCESUL TEHNOLOGIC DE PRELUCRARE A MOBILIERULUI DIN PAL MELAMINAT
Generalități privind prelucrarea lemnului
Lemnul este un material natural care provine din plantele lemnoase, arbori, arbuști etc., fiind compus în majoritate din celuloză și lignină și în mică parte din gume, rășini, materii tanate și materii colorante.[11]
Lemnul în stare naturală (masiv) este un material neomogen cu structura interna fibroasă. Deși la început acestă resursă a fost folosită pentru a realiza unelte și mai apoi drept combustibil, se poate spune că lemnul a avut înrebuințări importante de-a lungul anilor. Lemnul a fost folosit și în contrucții, iar mai apoi folosit ca materie primă pentru hârtie, mobilă și alte materii pe bază lemnoasă.
Lemnul a fost extras din pădurii și prelucrat pentru a obține difeite produse care ajuta la dezvoltarea, confortul și o viață mai bună. Industria prelucrătoare de lemn este următoarea:
Industria alimentara, lemnul este folosit pentru ambalarea si stocarea alimentelor în lădițe și cutii, în vederea depozitării pe perioade mai lungi de timp sau transportului. Totodată, se folosesc butoaie de lemn de stejar sau nuc cu cercuri metalice, în industria băuturilor alcoolice pentru maturarea mai multor tipuri de băuturi. [13]
În sport, lemnul se folosește pentru realizarea anumitor echipamente sportive, cum ar fi: bâte de baseball, skiuri si bețe de ski, croșe de hochei,etc. [13]
Obiecte de arta din lemn au fost realizate din cele mai vechi timpuri, începând cu animalele totem din vechile civilizații indiene, dar si sculpturi clasice, moderne sau abstracte. Instrumentele muzicale pun în evidența acustica unică a lemnului, evidențiată printr-o multitudine de instrumente cu coarde, de suflat sau de percuție. [13]
Lemnul este unul dintre cele mai importante materiale de construcții, fiind folosit încă de la începuturile civilizației umane, la construcția de adăposturi, locuințe și bărci. Lemnul se folosește ca atare, în formă brută (lemn masiv), dar și în formă lamelară (lemn stratificat). În construcția de locuințe, lemnul se folosește în toate formele sale (cherestea, dulapi, stâlpi, șipci, grinzi, căpriori, scândură) pentru structura de rezisțentă a acoperișului, pentru podele și parchet, tâmplărie de interior si exterior (ferestre, uși, obloane, rolete), scări și balustrade, lambriuri. [13]
Deși nu atât de evidență, cea mai frecventă utilizare a lemnului este aceea de combustibil pentru foc, folosit astfel, cu precadere, in zonele rurale de pe întreg mapamondul. Industria de mobila si alte elemente de uz casnic au la baza lemnul ca fiind unul dintre principalele materiale de producție. [13]
Procesul de prelucrare a lemnului începe încă din punctul în care copacul este tăiat din pădure. Acesta fiind transportat în fabrici unde urmează a fi prelucrat. Copacul urmeaza sa fie tăiat în bucăți egale, după care se verifică dacă acesta are defecte ( noduri, crapături, ciuperci, putregai,etc.) care vor fi scoase, după ce se îndepărtează marginile neregulate a lemului.
Lemnul este din nou tăiat în funcție de cerințele pieței, dupa care se împart în lemnne uscate și lemne verzi. Lemnul destinat uscări este stivuit cu distanțiere între ele pentru a permite aerului să circule. Lemnul mai poate fi uscat în cuptoare, după care este tratat cu substanșă ignifugata. După uscarea, lemnul poate suferi mici modificări de dimensiune, urmând să fie îndreptate, șlefuite și depozitare.În fucție de domeniul în care lemnul va fi utilizat, acesta va trece prin anumite etape de prelucrare. Dacă acesta va fi folosit în construcții, pentru a obține o duritate mare, lemnul trebuie: ignifugat, hidrofugat, antiseptizat, împotiva radiațiilor UV și agenților chimici.
În domeniul realizări de mobilier, lemnul masiv urmează urmatoarele prelucrari:
Îndreptare: se execută la mașina de îndreptat, la care se formează prin rindeluire o suprafață plană, care reprezintă baza tehnologică pentru operațiile următoare.[2] [5]
Rindeluirea: rindeluirea la grosime se execută după îndreptarea prealabilă a unei fețe și a unui cant. Prin această operație se realizează precizia geometrica a secțiunii, prin fete paralele și perpendiculare între ele, precum și precizia dimensiunilor în limitele abateriilor. [2] [5]
Retezare: în procesul de retezare se elimină aproximativ jumătate din adaosul de prelucrare.
Cepuire: reprezintă operația de frezare și scobire de diverse forme și dimensiuni, pentru imbinări fixe sau demontabile ale elementelor din lemn masiv. [2] [5]
Burghierea: reprezintă un process de scobire sau găurire.
Fiecare din operațiile enumerate mai sus sunt doar o parte din multele operați pe care le suferă lemnul pentru a rezulta un produs, aceste operații atrag dupa ele costuri. Din cauza acestor costuri s-a ajuns la realizarea unor semifabricate care au înlocuit lemnul în industria de mobilier. Aceste semifabricate sunt: MDF, PFL, PAL, multistrat, furnir etc.
Parametrii regimului de așchiere
În ultimii ani, așchierea lemnului a căpătat o raspândire largă ca procedeu tehnologic de prelucrare a lemnului. Prelucrarea lemnului se face tot la rece, ca și în cazul prelucrării pieselor metalice, prin așchiere, fără utilizarea lichidelor de răcire a sculelor. Utilizarea lichidelor de răcire ar provoca, prin umezirea lemnului, deformări neadmise. [3]
Debitarea
Debitarea lemnului se realizează cu ajutorul gaterelor, agregatelor, circulelor etc. Parametri regimului de așchiere în funcție de tipul utilajului de lucru.
Debitarea pe gater
Pânzele de gater sunt scule în formă de benzi cu mai multe tăișuri, dispuse pe una sau pe ambele margini longitudinale.
Calculul regimului de așchiere:
Viteza de tăiere la un moment dat:
[m/s] (formula 1.1) [3]
r – lungimea brațului bielei [m] ; ω – viteza unghiulară a butnului manivelei ; ϕ – unghiul de poziție al manivelei ;
(formula 1.2) [3]
l- lungimea bielei [m] ;
Viteza medie de tăiere:
[m/s] (formula 1.3) [3]
Hn – cursa cadrului cu pânze [m] ; r – lungimea manivelei [m] ;
Viteza maximă de tăiere:
[m/s] (formula 1.4) [3]
Avansul bușteanului:
[mm] (formula 1.5) [3]
U – avansul bușteanului [m/min] ; n – turația gaterului [rot/min] ;
Avansul pe un dinte:
[mm] (formua 1.6) [3]
Uc – avansul la o cursă [mm] ; t – pasul dinților [mm] ; α- înclinarea pânzei ;
Debitarea pe agregat
Debitarea pe agregat se realizează cu pânze circulare, folosindu-se la tăierea semifabricatelor pe bază lemnoasă
Calculul regimului de așchiere:
Stabilirea diametrului minim al discului:
[mm] (formula 1.7) [5]
h- grosimea materialului de prelucrat [mm] ; r- raza de fixare a flanșelor [mm] ; h1=mărimea cu care discul depășeste grosimea materialului [mm] ; h1 = 5…10 mm ;
Diametrul flanșei:
[mm] (formula 1.8) [3]
D-diametrul pânzei;
Viteza de tăiere:
[m/s] (formula 1.9) [7]
D- diametrul pânzei [mm] ; n-turația pânzei [rot/min] ;
Turația sculei:
[rot/min] (formula 1.10) [7]
Deoarece viteza de avans a pânzei variază in funcție de materialul debitat se calculeaza turația aproximativă a pânzei.
35-60 m/s pentru semifabricatele din PAL, PFL, placaj;
60-100 m/s pentru lemnul masiv;
Viteza maximă :
[m/min] (formula 1.11) [3]
uz- avansul pe dinte; n-turația pânzei [rot/min] ; z-numărul de dinți;
(Tab.1.1 Avansul Uz la prelucrarea diferitelor sortimente din lemn) [5]
Burghierea
Burghierea este o operație foarte răspândită în prelucrarea lemnului, găurile și scobiturile jucând un rol important în asamblarea produselor din lemn. Pentru aceste operații este necesară o mișcare de rotație a sculei și o mișcarea de avans în lungul axului burghiului. [5]
Viteza de așchiere:
[m/s] (formula 1.12) [7]
d-diametrul burghiului [mm] ; n-turația burghiului [rot/min] ;
(Tab.1.2 Regimul de așchiere la burghiere) [3]
Avansul la o tură:
(formula 1.13) [3]
U – avansul burghiului [m/min];
Avansul pe dinte:
(formula 1.14) [3]
Grosimea de așchiere:
Pentru găurirea transversală
(formula 1.15) [3]
(formula 1.16) [3]
Pentru găurirea longitudinlă
(formula 1.17) [3]
Volumul lemnului detașat
cm3/min (formula 1.18) [3]
d – diametru burgiului [cm] ;
U – avansul burghiului [cm/min] ;
Frezarea
Frezele sunt scule așchietoare construite în formă de corp geometric, la periferia căruia se află un număr de dinți. Așchierea se produce prin combinarea mișcării de rotație a sculei și mișcarea de avans a piesei sau sculei. [5]
Numărul oprim de dinți la așchierea prin frezare:
(formula 1.19) [3]
Determinând (formula 1.20) [3]
a – adâncimea de frezare [mm] ;
d – diametrul frezei [mm] ;
(formula 1.21) [3]
hm – grosimea medie a așchiei [mm] ;
hm – 0,35 mm ;
S”- avansul pe dinte [mm] ;
Avansul la frezare:
[m/min] (formula 1.22) [3]
Z- numărul de dinți;
n- turația frezei [rot/min];
S”- avansul pe dinte [mm];
Viteza de tăiere:
[m/s] (formula 1.23) [3]
d – diametrul frezei [mm];
n – turația sculei [rot/min];
Pentru determinarea vitezei de tăiere în funcție de diametrul frezei se poate utiliza următoarea nomogramă:
(Fig.1.1- Nomograma pentru determinarea vitezei de tăiere) [3]
Caracteristici geometrice și constructive ale sculelor
Parametrii geometrici ale pânzelor de gater
L=Dmax+H+300 mm (formula 1.24) [3]
b=(0,1-0,15)L (formula 1.25) [3]
g=(0,10-0,12) (formula 1.26) [3]
Dmax –diametrul bușteanului;
H – cursa cadrului gaterului;
Pânzele de gater se fabrică în două tipuri, A și B, conform fig.1.3,
(Fig 1.3.Tipurile de dinți) [3]
În tabelul 1.3 sunt prezentate dimensiunile pâzelelor de gater conform STAS 3800-59
(Tab 1.3 STAS 3800-59) [3]
Parametri unghiulari ai dinților pânzelor trebuie să corespundă condițiilor de tăiere. Dintele trebuie să fie stabil în direcția lateral, iar volume golului să fie suficient de mare pentru acumularea așchiilor pe înalțimea tăieturii și evacuarea acesteia la ieșira din tăietură. [3]
Dinții pânzelor de gater au forma:
(Fig 1.4-Tipurile de dinți) [3]
α- unghiul de așezare; β- unghiul de ascuțire; γ- unghiul de degajare; h- înălțimea dinților;
p- pasul dinților; l- lungimea porțiuni frânte a spatelui; r- raza de racordare
În figura 1,4, a sunt prezentați dinții triunghiulari înclinații, b dinții cu ceafă [3]
Înălțimea dinților h și raza de racordare r au o mare influență asupra modului de evacuare a așchiilor. În tabelul 1.4 sunt indicate valorile utilizate în producție la alegerea pânzelor de gater, respective grosimea și pasul dinților. [3]
(Tab 1.4 Dimensiunile uzuale ale pânzelor) [3]
Valorile unghiulare ale dinților determină profilul acestora. Mărimea unghiului de degajare γ se stabilețte în funcție de specia lemnului, respectiv proprietățile lemnului de debitat. Pentru specii moi, unghiul de degajare este mare, în coparație cu speciile tari sau cu lemnul înghețat. În tabelul 1.5 sunt indicate valorile optime ale dinților. [3]
(Tab.1.5- valorile unghiulare ale dinților de gater [3]
Parametrii geometrici ale pânzelor circulare
Pânzele pentru agregate sunt pânze circulare, având un rol important în prelucrarea mecanică a lemnului. Operațiile de debitare la agregate urmăresc ca pierderile de material să fie mici, rugozitate mică și micșorarea timpilor de lucru, având in vedere că unele debitări duc la realizarea unor cote finale.
D.p.d.v constructiv, discurile circulare se caracterizează prin grosimea corpului, diametrul exterior, diametru interior de fixare și prin formă.
Detaliile constructive ale pânzelor circulare sunt prezentate în figura 1.5.
(Fig.1.5 Detalii constructive ale pânzelor circulare) [3]
Discurile pentru tăiere longitudinală (fig.1.6 ) unghiul de degajare, are valoare pozitivă, iar unghiul de tăiere este mai mic de 90°, în schimb la tăierea transversală unghiul de dejare poate fi 0, în tip ce unghiul de tăiere poate fi mai mare de 90°.
(Fig.1.6- Felul și forma danturii) [3]
I, II, III- dantură pentru tăiere longitudinală: I- dinți triunghiulari înclinațti; II-dinți cu ceafă; III- dinți boltiți;
IV, V, VI- dantură dreaptă pentru taiere transversală; r- rază de racordare; h- înălțimea dinților; p- pasul dinților
Dicurile circulare de egală grosime, se utilizează în procesul de debitare și prelucrare mecanică. Dimensiunile liniare optime se vor calcula cu relațiile:
[mm] (Formula 1.27) [3]
[mm] (Formula 1.28) [3]
S – grosimea discului [mm];
D – diametrul discului [mm];
p – pasul discului [mm];
r – raza de racordare;
Felul și valorile unghiulare ale dinților sunt prezentate in tabelul 1.6, respective tabelul 1.7.
(Tab.1.6- Dimensiunile discurilor plane) [3]
(Tab.1.7- Valorile unghiulare ale dinților) [3]
Rezistența la uzură a tăișului dinților ete determinate de calitatea oțeluui și de valorile unghiuare, care depind de materialul din care este confecționat discul, de lemn, de starea lui, uscat sau umed și de regimurile de așchiere alese.
Parametrii geometrici ai burghielor
Cea ma răspândită sculă pentru burghiere este burghiul elicoidal. La acest burghiu se deosebesc următoarele elemente constructive (fig. 1.7 și 1.8)
(Fig.1.7- Burghiu elicoidal) [3]
Fig.1.8 – Elementele și suprafețele burghielor [3]
Operația principală de burghiere este executată de muchiile tăietoare frontale. Unghiurile de tăiere a muchiilor tăietoare frontale ale burghielor sunt:
α= 25°; β=35°; δ= 60°; unghiul de ascuțire al dintelui trasor β=30° (fig.1.9) [3]
(Fig.1.9 – Burgiu spirală cu coadă cilindrică) [3]
Tăișul transversal, neavând unghi de degajare, așchiază materialul în condiții grele. Micșorarea lățimii tăișului transversal este favorabil, mărind durabilitatea burghiului. Totuși o micșorare aduce după sine slăbirea miezului. [3]
Burghiele spirale pentru prelucrarae mecanică a lemnului au partea tăietoare formată din două muchii tăietoare frontale și doi dinți trasori. Pentru ghidare în timpul găuririi sunt prevăzute cu vârf de centrare. [3]
Valoarea diferitelor elemente constructive ale burghielor spirale din fig. 1.1.2.8 sunt indicate în tabelul 1.8.
(Tab. 1.8- Valoarea diferitelor elemente constructive ale burghielor) [3]
Parametrii geometrici ai frezelor
Parametri geometrici ai unei freze cilindrice (fig.1.10) sunt:
– α unghiul de așezare
– β unghiul de ascuțire
– γ unghiul de degajare
– fața de așezare
– fața de degajare
– tăișul frezei
– dinții frezei
– corpul
(Fig. 1.10 – Parametri geometrici ai frezei) [3]
Menținerea constantă a unghiurilor după ascuțire este o coniție esențială de bună funcționare. În tabelul 1.9 sunt indicați parametri unghiulari ai frezelor din oțel și având dinții din plăcuțe din carburi metalice aplicate, pentru diferite feluri de semifabricate din lemn.
Din acest tabel se observă că unghiul de așezare și unghiul de tăiere se alfă situat între aceleași valori pentru frezele din oțel sau cu dinți aplicați din carburi metalice, cu deosebirea variației unghiului de ascuțire și degajare.
(Tab.1.9- Parametrii unghiulari ai frezelor) [3]
CAPITOLUL II: PARTICULARITATI ALE PRELUCRARII PIESELOR DIN PAL ȘI MDF MELAMINAT
2.1. Considerații generale
Plăcile de PAL și MDF melaminat sunt foarte des utilizate în construcția mobilei. Aceste semifabricate pe bază de lemn au fost realizate pentru a mai reduce costurile de prelucrare și economisirea de material. La realizarea mobilei din lemn masiv costurile era destul de ridicate, iar pierderile de material mari. Restul de material rămas în urma prelucrări lemnului de esență tare se utilizează în prezent la fabricarea semifabricatelor: PAL și MDF.
PAL-ul (placă aglomerată din lemn) se realizează din așchii tocate mărunt, amestecate cu clei sau rașini sintetice, după care sunt presate la cald. Așchiile mari sunt în interiorul plăci, iar cele mai fin spre exterior, asigurând o rugozitate mică. Plăcile de melamină constau în aplicarea mai multor straturi de melamină si foi de hârtie cu diferite texturi, care imita în general lemnul. [10]
Plăcile de PAL au dimensiuni standardizate 2800×2070 mm și diferite grosimi:
6, 8, 10, 12, 16, 22, 25, 28, 32, 38 mm. Cele mai utilizate fiind cele de 18mm.
Avantajele PAL- ului
Cost mai scăzut față de MDF și lemn
Finisaje atât pe melamină cât și pe furnir
Prelucrarea ușoară, timp scăzut de execuție
Dispune de multe culori de compoziție [9] [10]
MDF-ul ( fibră cu densitate medie) se realizeaza asemănător PAL-ului doar că materia primă este mult mai fină, apropiindu-se de mărimea rumegușului. Astfel densitatea MDF-ului este superioară PAL-ului. Plăcile de MDF suportă mai multe tipuri de prelucrări: frezări, finisaj, melamină, vopsea, etc. [9] [10]
Proprietățile fizico-mecanice
Este lipsit de defectele interne, așa cum găsim în cazul lemnului natural, noduri sau crăpături.
Plăcile din MDF nu se deformează, densitatea materialului fiind cea mai ridicată, suprafața lipsită aproape în totalitate de pori.
Se remarcă prin distribuirea proprietăților sale de-a lungul întregii plăci.
Rezistența plăcii MDF este de 1,8-2 ori mai mare decât placa aglomerată (PAL). Rezistența MDF este asigurată nu numai de utilizarea rășinilor sintetice, ci și de agenții de legare în interacțiune fibroasă (lignină). [15]
Factorul de umflare a MDF este de câteva ori mai mic comparativ cu plăcile din pal melaminat.
MDF-ul nu își pierde forma la o scădere drastică a temperaturii.
Plăcile din MDF nu se sfărâmă[15]
Rezistența la umiditate și stabilitatea la fluctuațiile de temperatură
Datorită rezistenței sale la umiditate, plăcile MDF sunt utilizate pe scară largă la producția mobilierului pentru bucătărie și baie. Sub influența aburului, MDF-ul nu se umflă și nu se deformează. [15]
Nivel ridicat de proprietăți termoizolante.
În cazul unei plăci de MDF cu grosimea de 12 mm, proprietățile termoizolante sunt egale cu un perete de cărămidă de 150 mm și cu un panou din beton armat de 260 mm grosime. [15]
Nivel ridicat de izolare acustică
Datorită desității acestuia, plăcile din MDF au un nivel ridicat de izolare acustică. [15]
Mai multe opțiuni de prelucrare și de design
MDF-ul este ușor de laminat sau de vopsit datorită suprafeței sale ideale, spre deosebire de plăcile aglomerate (PAL).
MDF-ul este economic în cazul în care se vopsește, datorită suprafeței care absoarbe mai puțină vopsea, în comparație cu suprafețele altor materiale.
MDF-ul poate fi utilizat pentru realizarea de elemente decorative în relief, ceea ce este imposibil de realizat în cazul plăcilor din PAL.
MDF-ul este ideal pentru realizarea diferitelor frezări pe canturi, a unghiurilor și a suprafețelor. Acest lucru permite ca piesele din MDF să capete diferite forme și să extindă posibilitățile de utilizare a acestora, lucru imposibil de realizat în cazul plăcilor din PAL.
Tehnologia de curbare a pieselor din MDF seamănă cu cea folosită în cazul lemnului natural sau al placajului.
MDF-ul poate fi utilizat la realizarea pieselor curbe, acesta fiind un alt avantaj în fața pal-ului melaminat.
Datorită durității ridicate, MDF-ul susține mai bine armăturile de mobilier decât alte materiale.
MDF-ul este de neînlocuit când este necesară o densitate ridicată pentru fixarea elementelor articulate. [15]
Compatibilitatea ecologică
MDF-ul are proprietăți ecologice apropiate cu cele ale lemnului natural.
MDF-ul prezintă o compatibilitate ecologică mai mare față de plăcile aglomerate (PAL) datorită emisiei reduse de formaldehidă. Deci, MDF-ul este recomandat să se utilizeze pentru producția de mobilier de bucătărie și pentru copii. [15]
Igienă
MDF-ul este rezistent la diferite ciuperci și germeni, ceea ce îl face igienic și sigur pentru viața cotidiană. [15]
Siguranța privind incendiile
MDF-ul este un material greu inflamabil.[15]
2.2. Probleme ce apar la prelucrarea mobilierului din PAL și MDF melaminat
PAL-ul deși este un semifabricat la îndemâna oricui, are un preț scăzut și se găsește sub diferite culori, acesta are și dezavantaje. PAL-ul este sensibil la umiditate, aburi, diferențe de temperatură și expunerea prea mult la soare. În cazul în care PAL-ul este supus unor operații de frezare există riscul ca suprafața prelucrată să fie deteriorată, datorită așchiilor din componența sa. În cazul în care dintr-o eroare de proiectare, s-a executat o operație de care nu era nevoie, reperul este considertă rebut parțial. Se numește rebut parțial deoarece există posibilitatea ca aceasta sa fie debitată la dimensiuni mai mici față de reperul inițial și reperul se reutilizeaza. Dacă reperul defect nu poate fi retaiat acesta se foloseste ca resursă energetică.
MDF-ul datorită densității mai mari, are un cost mai mare decât PAL-ul, dar cu o calitate net superioară. În situația în care MDF-ul este prelucrat și pe urmă apar mici modificări în proiect, placa de MDF poate fi chituita cu chit de mașină amestecat cu întăritor, pe urmă se prelucrează din nou,se finisează , se vopsește iar erorile inițiale nu se mai observă.
MDF-ul este un semifabricat cu care se poate lucra mai ușor, iar dacă reperul are prelucrare prin frezare, suprafața rezultată este mult mai calitativă.
CAPITOLUL III: PREZENTAREA REPERULUI PRELUCRAT
Pentru realizarea acestui proiect s-au dat in debitare 2 plăci de dimensiunea 400x300x18. Reperele fiind de dimensiuni mici au fost folosite resturi de material MDF dublu melaminat. Am ales acest material deoarece oferă o calitate superioară, precizie mai bună la verificarea cotelor, posibilitatea de elimina micile defecte apărute și oferă o suprafață fină dupa prelucrare
3.1. Prezentarea generala a celor două tehnologii utilizate
Pentru realizarea pieselor s-au folosit 2 tehnologii de prelucrare diferite:
CNC Bacci (5 axe)
CNC Rover (3 axe)
Pentru că Bacci este un utilaj mai complex decât Rover, piesa ce urmează să fie prelucrată a fost proiectată astfel încât să fie posibilă realizarea ei pe ambele cnc-uri.
BACCI
Fig 3.1 Bacci CNC [8]
Bacci este un CNC în 5 axe, de tip portal, permite executarea unor piese cu un grad de dificultate ridicat. Totalitatea mișcărilor sunt realizate pe ghidaje cu ajutorul unor motoare speciale, care nu necesită intreținere specială. Lubrefierea ghidajelor se realizează automat în momentul în care se face încalzirea mandrinelor.
Mișcarile realizate de Bacci sunt:
Mișcare de translație pe axa X executată de arborele portsculă
Mișcarea de translație pe axa Z executată de arborele portsculă
Mișcarea de translație pe axa Y executată de masele mașini
Mișcarea de rotație A executată de arborele portsculă
Mișcarea de rotație C executată de arborele portsculă
Componentele CNC-ului sunt:
Arborele portscula (fig.3.2)
Mesa mașini (fig.3.3)
Magazia de scule (fig.3.5)
Panoul de comandă (fig.3.6)
Consola (fig.3.7)
Arborele portsculă este componenta care realizează 4 din cele 5 mișcări posibile ale CNC-ului -2 mișcări de translație ( X, Z )
-2 mișcări de rotație ( A, C )
(Fig.3.2 Arborele portsculă) [17]
Masa mașini este formată din patru cărucioare, 2 dreapta și 2 stânga. Masa realizează mișcarea de translașie pe axa Y.
Mesele pot fi utilizate fie separat, fie simultan.Pe fiecare din cele 4 cărucioare se află mici orifici care sunt folosite în crearea de vaccum între masă și piesa de prelucrat. Deoarece nu toate prelucrările se pot realiza la nivelul mesei, aceasta poate fi adaptată prin folosirea unor ventuze (Fig.3.4), pistoane sau șabloane.
O componentă importantă este și magazia de scule, care conține 16 freze și burghie de diferite diametre.
(Fig.3.5- Magazia de scule) [17]
Panoul de comandă conține buton start/stop, resetarea ciclului,pornirea ciclului, pornirea/oprirea pompelor vaccum, trecerea CNC-ului pe manual/automat. În panou se verifică sculele, se verifica originile piesei, se realizează simularea CAD a piesei și se generează programul ISO, după care se începe prelucrarea.
Pentru o vizualizare mai bună asupra prelucrări se utilizează consola (fig.3.7), care permite reducerea vitezei de avans sau în situați mai deosebite oprirea totală a ciclului.
Rover
Fig 3.8 Rover [14]
Rover este un CNC în 3 axe, toate mișcarile fiind făcute de portsculă.
Mișcarea de translație pe axa X
Mișcarea de translație pe axa Y
Mișcarea de translație pe axa Z
La Rover sculele sunt împărțite în 2 categori:
Scule fixate cu șurub (fig.3.9)
Scule prinse în mandrine (fig.3.10)
Sculele fixate cu șurub sunt cele mai des utilizate, acestea fiind mereu pe CNC fiind schimbate manual atunci când prezintă uzură. De cele mai multe ori aceste scule sunt burghie și freze de diametre mici.
Sculele fixate în mandrine sunt utilizate mai rar, acestea sunt depozitate în magazia de scule a mașini și sunt schimbate automat în funcție de prelucrările pe care le făcut. Printre sculele enumerat se află și agregatele.
Piesele sunt prinse pe masa mașini (fig.3.11), acesta fiind echipă cu ventuze vaccum de diferite dimensiuni.
(Fig 3.11 Masa cu ventuze) [17]
Masa este formată in general de 6 cărucioare care realizează mișcarea de translație pe X, iar fiecare cărucior este echipat de regulă cu 3 ventuze care execută mișcarea de translație pe Y. Pe fiecare din cele 6 cărucioare se mai află și câte 2 pistoane, care ajută la poziționarea corectă a piesei. Toate reglajele care se fac la nivel de masă a mașini se realizează manual.
Centru de comandă (fig.3.12) a mașini conține butonul de pornire/oprire, pornirea ciclului, resetarea ciclului, trecerea automat/manual.
(Fig.3.12- Centru de comandă) [17]
Centrul de comandă are preinstalat programul Biesseworks editor, program cu o interfață ușor de utilizat, care permite realizarea programelor și simularea Cad. Ca sistem de siguranță CNC-ul are amplasat un covor în față pe care dacă se calcă mașina se oprește automat.
CNC-ul este echipat și cu o consolă (fig.3.13) cu care se controleză viteza de avans, turația sculei și oprirea totală a ciclului de lucru.
( Fig.3.13-Consola) [17]
3.2. Prezentarea sculelor așchietoare și a regimurilor de așchiere folosite
Pentru ca uzura sculelor să nu afecteze prelucrarea și pentru a nu fi generate rezultate eronate, s-au înlocuit pânza de debitare, frezele și burghiele necesare prelucrări cu unele noi. Astfel că sculele utilizate sunt:
Pânză Φ320
Freză diamantată Φ18
Freză diamantată Φ16
Freză diamantată Φ10
Burghiu Φ 7
Pânză de tăiat PAL cu dinți alternativi (fig.1.14) este placată cu o carbura metalică foarte dură. Pânza de tăiat pal cu dinți alternativi poate fi folosită pentru tăierea transversala a lemnului de esență tare, PAL,PAL melaminat, MDF, HDF, pe utilaje circulare de formatizat. Pânza de tăiat PAL cu dinți alternativi are tăieturi cu laser pentru a reduce zgomotul cu 50 %, până la diametrul de 400; la diametre mai mari de 400, pânza de tăiat PAL cu dinți alternativi nu mai are aceste taieturi, respectiv zgomotul nu mai este redus. [16]
(Fig.3.14- Pânză debitare pal cu dinți alternativi) [16]
Regimul de așchiere
(Tab.3.1- Regim de așchiere agregat) [16]
Frezele diamantate sunt scule brazate cu plăcuțe diamantate folosite la prelucrarea următoarelor materiale : PAL, PAL melaminat, MDF, PVC sau Corian. Alegerea si folosirea corectă a unei astfel de scule diamantate poate prelungi în mod semnificativ viața sculei în comparație cu sculele tradiționale cu carbura metalica. Sculele de acest gen sunt perfect echilibrate, pentru a putea obține suprafețe de calitate ridicată și pentru a se putea lucra cu viteze mari de avans. Toate aceste scule diamantate sunt executate pe utilaje CNC moderne, garantand asftel o mare precizie a sculelor. [12]
(Fig. 3.15- Freză diamantată) [12]
Regimul de așchiere
(Tab.3.2-Regim de așchiere Bacci / Rover) [12]
Burghiul pentru găuri străpunse este folosit pe mașini de găurit multiplu sau mașini de găurit cu un ax. Poate fi pe stânga sau pe dreapta. Burghiul pentru găuri străpunse până la diametru de 5 mm inclusiv, partea activa este realizată din carbura solida , datorita acestui fapt pot fi ascuțtite de mai multe ori și au o stabilitate ridicată în timpul găuririi. Burghiul pentru găuri străpunse are coada cilindrică aplatizată având diametru de 10 mm.[12]
(Fig. 3.16- burghiu pentru găuri străpunse) [12]
(Tab.3.3- Dimensiuni burghiu Φ7) [12
3.3 Descrierea itinerarului tehnologic pentru cele 2 tehnologii propuse
3.3.1 Itinerar tehnologic Bacci
3.3.2 Itinerar tehnologic Rover
CAPITOLUL IV: CALCULUL ECONOMIC PENTRU CELE DOUA VARIANTE TEHNOLOGICE
Reperul se va prelucra din placă MDF de dimensiunea 400×300 mm. Prelucrarea pe ambele tehnologi va conține 10 faze. Timpul unitar al celor două tehnologi va fi prezentat în tabelul 4.1
(Tab.5.1- Timpul unitar de prelucrare)
1.Normele de timp pe faze și pe întregul reper, pentru ambele variante tenologice;
[min/operație] (formula 4.1) [1] [6]
tpii- timpul de pregătire/încheiere pentru operație;
tpii=45 min Bacci
tpii=30 min Rover
nlot- numaăr de piese în lot;
nlot=1 (reper unicat)
tui- timpul unitar pe operație;
ns- număr de repere prelucrate simultan;
ns= 1;
[min/fază]
A.Normele de timp Bacci
[min/fază]
[min/fază]
[min/fază]
[min/fază]
[min/fază]
[min/fază]
[min/fază]
[min/fază]
[min/fază]
[min/fază]
B.Norme de timp Rover
[min/fază]
[min/fază]
[min/fază]
[min/fază]
[min/fază]
[min/fază]
[min/fază]
[min/fază]
[min/fază]
[min/fază]
Norma totală de timp
NT=Σnti [min/reper] (formula 4.2) [1] [6]
Bacci
NTb=nt1+nt2+nt3+nt4+nt5+nt6+nt7+nt8+nt9+nt10
=45,51+46,21+45,26+45,25+45,16+45,506+46,26+45,63+46,005+45,27
=456,061 [min/reper]
Rover
NTr=nt1+nt2+nt3+nt4+nt5+nt6+nt7+nt8+nt9+nt10
=30,64+31,98+30,26+30,29+30,21+30,42+30,62+30,51+30,33+30,30
=305,565 [min/reper]
Economia de timp normată pe bucată
Ectbuc=NTb-NTr [min/reper] (formula 4.3) [1] [6]
Ectbuc=456,061-305,565=150 [min/reper]
2.Productivitatea muncii
Cheltuieli cu manopera directă, pe operație
[lei/fază] (formula 4.4) [1] [6]
si- salarul tarifar orar brut al muncitorului;
si- 20lei/oră
CAM= 2,25% contribuția asiguratorie pentru muncă;
nti- norma de timp;
A.Cheltuieli Bacii
[lei/fază]
[lei/fază]
[lei/fază]
[lei/fază]
[lei/fază]
[lei/fază]
[lei/fază]
[lei/fază]
[lei/fază]
[lei/fază]
Cheltuieli Rover
10,43 [lei/fază]
[lei/fază]
[lei/fază]
[lei/fază]
[lei/fază]
[lei/fază]
[lei/fază]
[lei/fază]
[lei/fază]
[lei/fază]
Cheltuieli cu manopera direct, pe buncată:
(formula4.5) [1] [6]
=15,51+15,75+15,42+15,26+15,23+15,35+15,27+15,39+15,52+15,27
=153,04 [lei/bucată]
= 10,43+10,82+10,21+10,25+10,22+10,29+10,36+10,29+10,26+10,22
=103,25 [lei/bucată]
Economia de manoperă, pe bucată
[lei/bucată] (formula4.6) [1]
3.Costul materialului
[lei/bucată] (formula 4.7) [1] [6]
Pm-prețul unitar al materialuiui [lei/kg];
Pm=3,35 [lei/kg];
Mb- masa brută al materialului [kg];
Mb- 1,6 [kg];
Mn- masa netă a reperului [kg];
Mn- 1,3 [kg];
Pdes- prețul deșeului este 0 în acest caz, deoarece rebutul este tocat și folosit pentru încălzire;
Aprov- cota cheltuielilor de aprovizionare;
Aprov=5%;
[lei/bucată]
3. Cota de amortizare anuală Rover
[lei/an] (formula 4.8) [1] [6]
Pu-Prețul utilajului [lei];
Pu=212400 [lei];
Inst-cheltuiala de instalare;
Ins=15% din achiziție= 31860 [lei];
Rez-valoarea reziduală a utilajului;
Rez=61360 [lei];
T- termenul normat de funcționare al utilajului;
[lei]
4.Costul de întreprindere al reperului, în cele două variante tehnologice
Costul de secție:
[lei/ buc] (formula 4.9) [1] [6]
M- costul materialelor [lei/ buc] ;
j=indicele secției;
Sj= cheltuieli cu manopera direct din secția j [lei/ buc] ;
Rsj= regia secției [%]
A.Costul de secție Bacci
[lei/ buc]
B.Costul de secție Rover
[lei/ buc]
Costul la nivel de firmă
[lei/ buc] (formula 4.10) [1] [6]
Rintr= se calculează de către contabilitate, fiind o valoare cuprinsă intre 10- 40%
A.Costul Bacci
[lei/ buc]
B.Costul Rover
[lei/ buc]
Economia de cost, pe bucată
[lei/ buc]
(formula 4.11) [1] [6]
5.Termenul de recuperare al investiției
Termenul de recuperare al investiției nu s-a calculate deoarece studiul a fost realizat pentru o piesă unicat.
CAPITOLUL V: SIMULAREA PROCESULUI
Simularea proceselor s-a realizat prin două softuri:
Pitagora- simulare BACCI
Biesseworks Editor- simulare ROVER
Parametri utilizați la analiza experimentală
Parametri utilizați pentru realizarea celor două simulări sunt prezentate în tabelul 5.1, respectiv tabelul 5.2.
(Tab.5.1-Parametri regimului de așchiere Bacci)
(Tab.5.2-Parametri regimului de așchiere Rover)
Capitolul VI: DESFĂȘURAREA PĂRȚII EXPERIMENTALE
Piesa va fi realizată pe Bacci, respectiv Rover. Deoarecce sunt CNC-uri cu diferite grade de dificultate, piesa a fost astfel realizată pentru a putea fi prelucrată pe ambele CNC-uri.
Pentru ca acest experiment să nu realizeze costuri, piesa a fost proiectată astfel încât gabaritul ei să poată fi obținut din resturi de material, rezultat prin debitarea altor repere. Astfel s-a dat spre proiectare o piesă de dimensiunea 400×300 mm.
6.1 Aparatură utilizată
Bacci
Pregătirea cnc-ului Bacci pentru prelucrare, începe din momentul în care programul este trimis de proiectanți pe softul Bacci. Programul este deschis cu programul Pitagora, program în care vor fi verificate sculele, se vor realiza simulări și se vor modifica parametri sau ordinea operațiilor de lucru.
O primă etapa va fi cea de verificare a sculelor, dacă acestea sunt declarate, dacă se află pe poziția corectă în magazia de scule, dacă diametrele și lungimile declarate în program sunt cele reale. După verificarea acestora se verifică dacă piesa se află în limetele de lucru alea mașini.
O altă etapă va fi cea de simulare, etapă în care se poziționează ventuzele astfel încât în timpul simulări să nu existe coliziuni între scule și masa mașini. În etapa de simulare s-a constatat ca există o problemă la poziționarea ventuzelor. Deoarece piesa este de dimensiuni mici și prelucrări de frezare/găurire pe toată grosimea piesei, ustensilele vor lovi ventuzele. În acestă situație a trebuit să găsesc o soluție.În cele din urmă am descoperit 3 varinte.
Debitarea unei plăci de dimensiuni mai mari, prelucrarea ei, dupa care debitarea la circular la cotele cerute
Prinderea piesei cu dibluri pe o placă sablon, prelucrarea ei, după care chituirea
Realizarea unui dublaj de MDF, prelucrarea piesei, după care debitarea ei pe mașina de rindeluit
Fiind analizate soluțiile s-a determinat că a II-a variantă ar fi cea mai ușor de realizat, fără a genera costuri suplimentare.
Alegând această variantă a fost necesară modificarea originilor piesei, astfel că la originea pe axa Z s-a adăugat grosimea șablonului realiza.
(Fig.6.1-Fixarea piesei pe șablon) [17]
Realizând și această etapă, se va reface simularea, după care se va genera codul ISO al progrmului, se vor porni pompele vaccum și se va prelucra piesa.
(Fig.6.2-Finalizarea procesului de prelucrare) [17]
Ultima etapă va fi cea de verificare, unde se vor nota rezultatele și concluziile obținute în urma prelucrări
Rover
După ce programul a fost încărcat de către proiectanți pe unitatea de comandă a
cnc-ului, acesta se va deschide cu prograul Biesseworks Editor.
O primă etapă va fi cea în care se verifica dacă avem sculele necesare prelucrări, dacă lungimile sculelor sunt declarate corect și dacă parametri regimurilor de așchiere corespund parametrilor cunoscuți de cnc.
O altă etapă va fi cea de simulare, în care se va face și așezarea ventuzelor astfel încât în timpul prelucrări să nu apară coliziuni între sculă și masa mașinii. Datorită faptului că piesa nu a putut fi fixată s-a utilizat același șablon ca la prelucrarea anterioară. După fixarea piesei se va reface simularea și se va prelucra piesa. S-a realizat o simulare pentru fiecare operație și s-au notat rezutatele obținute.
Ultima etapă va fi cea în care se vor verifica dimensiunile obținute.
CAPITOLUL VII: PREZENTAREA REZULTATELOR EXPERIMENTALE
În urma realizări celor două simulări s-au obținut rezultatele prezentate în tabelul 7.1.
(Tab.7.1- Prezentarea rezultatelor obținute în urma simulărilor)
În figura 7.1 sunt prezentate grafic rezultatele obținute pe cele două cnc-uri, ținându-se cont de fiecare prelucrare în parte.
(Fig.7.1- Grafic reprezentând rezultatele obținute)
În fig.7.2 sunte prezentate operațiile în care pe ambele cnc-uri a fost folosită aceeași sculă (freza diamantata Φ 10), aceași turație (20000 rpm) și aceeași viteză de avans (2,5 m/min), unde putem observa următoarele:
În cazul frezărilor unor prelucrări la 90°, timpul de lucru mai redus se realizează pe Rover
În cazul unor prelucrări de alezaj, timpul de lucru mai scăzut se realizează pe Bacci.
(Fig.7.2- Grafic reprezentând timpul de execuție folosind aceleși regimuri de așchiere)
În fig.7.3 este prezentat timpul de prelucrare a hexagonului, unde se observă o diferență foarte mare, deși teoretic regimurile de așchiere sunt aceleași. Această diferență apare din cauză ca vitezele de avans la Bacci variază de la 1,2 m/sec și 0,6 m/sec. în timp ce pe Rover viteza e constantă, 2,5 m/sec.
(Fig.7.3- Grafic reprezentând timpi la frezarea hexagonului)
În fig.7.4 este prezentată frezarea buzunarului, unde s-a folosit aceeași viteză de avans 3,5 m/min, dar s-au folosit freze diferite. Prelucrarea pe Bacci fiind făcută cu freza de 18, iar pe Rover cu Freza de 16, timpul rezultaat va fi mai scurt de Bacci.
.
(Fig.7.4- Grafic frezare buzunar cu freze de diamtre diferite)
În fig 7.5 sunt reprezentați timpi de lucru pe cele două cnc-uri, folosind freze de diametre diferite, freza de 10, respetiv freza de 18, unde se poate observa că timpul de lucru este mai scurt pe Rover.
(Fig.7.5- Grefic reprezentând prelucrarea cu diferite diametre)
În fig.7.6 este prezentată realizarea găurilor de 7, unde viteza de avans este aceeași, dar timpi de prelucrare sunt diferiți.
(Fig7.6- Grafic gaurire Φ 7)
În fig.7.7.este prezenta frezarea literelor pe cele două cnc-uri, utilizându-se freze și viteze de avans diferite. Pe Rover s-a folosit freza de 16 cu viteza de avans 3,5 m/s, iar pe Bacci freza de 10 cu vitez de avans 2,5 m/sec. Viteza de avans și diametrul sculelor fiind cele ce influențează prelucrare, va rezulta un timp foarte mic pe Rover în comparație cu Bacci.
(Fig.7.7- Grefic frezare litere)
CONCLUZII SI CONTRIBUȚII PERSONALE
● In cadrul prezentei lucrări a fost prezentat un studiu comparativ a două tehnologii de prelucrare a unui reper din material lemnos MDF (fibră cu densitate medie);
● În prima parte a lucrării au fost prezentate noțiuni generale privind prelucrarea lemnului, în general, precum și a pieselor din PAL si MDF, în particular.
● Au fost studiate două tehnologii pentru prelucrarea aceluiași reper, pe două mașini cu comandă numerică diferite, fiind prezentate și itinerarele tehnologice aferente.
● S-a realizat un calcul economic în urmă căruia s-a ales o variantă tehnologică optimă pentru prelucrarea reperului ales.
● Analizând graficele generate se poate observa că timpul de prelucrare diferă destul de mult între cele două tehnologii, CNC-ul Rover având timpii de prelucrare mult mai reduși.
● Un dezavantaj al cnc-ului Bacci ar fi timpul auxiliar foarte mare, care rezultă la pregătirea mașinii, deoarece pentru fiecare piesă în parte trebuie reglată masa mașinii. Acest dezavantaj ar putea fi redus doar în condițiile în care s-ar produce mobilier în serie mare.
● În concluzie, înlocuirea / modernizarea CNC-ului Rover, ar aduce un plus la fabricarea de mobilier, datorită faptului că timpul de pregătire este mai mic, programele pot fi rulate constant și timpul de realizare al prelucrării este mai mic.
BIBLIOGRAFIE
Opis
Pagini scrise: 65
Număr ecuații: 38
Număr tabele: 17
Număr figuri: 33
Număr referințe bibliografice: 17
Număr desene: 1 A0
Copyright Notice
© Licențiada.org respectă drepturile de proprietate intelectuală și așteaptă ca toți utilizatorii să facă același lucru. Dacă consideri că un conținut de pe site încalcă drepturile tale de autor, te rugăm să trimiți o notificare DMCA.
Acest articol: Studiu comparativ privind două tehnologii de prelucrare a unei piese din material MDF Conducător științific, Conferențiar dr. ing. Adrian TRIF 2020… [303653] (ID: 303653)
Dacă considerați că acest conținut vă încalcă drepturile de autor, vă rugăm să depuneți o cerere pe pagina noastră Copyright Takedown.
