Tin tức & Sự kiện
Jig Boring là gì? Máy, quy trình và lợi ích Khoan Jig
Jig Boring tạo ra các lỗ chính xác trên các bộ phận có bề mặt hoàn thiện cao cấp trên các kim loại và hợp kim khác nhau cho ô tô, y tế, hàng không vũ trụ, điện tử và các thành phần công nghiệp khác.
Khoan là quá trình tinh chỉnh các lỗ khoan thành các lỗ có độ chính xác cao với nhiều hình dạng và kích thước khác nhau, với dung sai thấp tới ± 0,001″. Tương tự như vậy, khoan jig là một quy trình gia công khoan chính xác để mở rộng các lỗ một cách chính xác và tạo ra khoảng cách chính xác bằng cách sử dụng máy khoan jig hoặc máy khoan jig. Nó sử dụng một công cụ khoan được gọi là khoan jig có thể mở rộng các lỗ bằng cách phay chậm. Ngoài ra, các tính năng khoan bao gồm độ chính xác cao đối với kích thước lỗ, căn chỉnh lỗ chính xác và khả năng tinh chỉnh, làm cho nó phù hợp với nhiều ứng dụng khác nhau, từ hàng không vũ trụ đến chế tạo dụng cụ và khuôn.
Hơn nữa, chúng tôi sẽ thảo luận về máy khoan jig, máy và công cụ khoan jig, ưu điểm của nó và sự so sánh của nó với máy khoan phay CNC tiêu chuẩn.
Jig boring hay còn gọi là khoan jig là một công cụ khoan quay và chính xác đường kính của lỗ khoan. Sự khác biệt hoặc đặc điểm chính của quy trình khoan jig là độ chính xác của nó. Nó có thể đạt được dung sai chặt chẽ hơn và tính nhất quán trong suốt các lô gia công. Do đó, các lỗ jig được ưa chuộng cho các ứng dụng đòi hỏi độ chính xác chặt chẽ, các mẫu lỗ hoặc hình dạng phức tạp và căn chỉnh chính xác với các bộ phận lắp ráp khác. Ví dụ, chúng khoan chính xác các lỗ trong các thành phần động cơ máy bay.
Một số dự án phát triển sản phẩm đòi hỏi độ chính xác cực cao để kiểm tra chức năng, chẳng hạn như sản xuất dụng cụ phẫu thuật cho ngành y tế. Trong những trường hợp đó, máy khoan jig được sử dụng để khoan chính xác.
Hơn nữa, có hai loại quy trình khoan jig, Ngang và dọc, dựa trên hướng trục chính. Khoan jig dọc sử dụng hướng trục chính thẳng đứng và phù hợp để khoan vào bề mặt phẳng. Mặt khác, khoan ngang liên quan đến hướng trục chính nằm ngang và lý tưởng để khoan vào các mặt của phôi. Nó cung cấp khả năng tiếp cận dễ dàng hơn đến các khu vực khó tiếp cận và các phôi lớn hơn.
Hoạt động khoan Jig có thể dễ dàng đạt được độ chính xác 2 µm. Lý do đằng sau khả năng này là cách khoan Jig hoạt động. Sau khi kẹp chặt phôi, trục chính chính xác sẽ quay dụng cụ để loại bỏ vật liệu. Máy cho phép định vị và di chuyển chính xác. Do đó, nó có thể đảm bảo kích thước lỗ chính xác và khoảng cách chính xác.
Bên cạnh độ chính xác, còn có những khác biệt cơ bản khác giữa máy khoan jig và máy phay . Mặc dù máy phay cũng có thể khoan lỗ bằng thanh khoan và dụng cụ khoan, nhưng nó không chuyên dụng cho các ứng dụng khoan. Mặt khác, máy khoan jig là thiết bị chuyên dụng cho các hoạt động khoan; nó không thực hiện bất kỳ hoạt động gia công phụ nào khác.
Nếu chúng ta xem xét cấu tạo của máy khoan jig so với máy phay, thang đo quang học trong máy khoan jig cung cấp phép đo chính xác. Nó cung cấp phản hồi cho hệ thống để điều chỉnh cho dung sai tốt hơn. Bảng dưới đây cho thấy những khác biệt cơ bản giữa máy phay và máy khoan jig.
Bảng: Máy khoan Jig so với máy phay
Ngoài ra, các tính năng điều chỉnh tinh của các công cụ gia công jig-boring và thang đo quang học là hai tính năng góp phần tạo nên độ chính xác cao của jig-boring. Mặt khác, máy phay CNC sử dụng các công cụ khoan thông thường như máy phay đầu, thanh khoan và mũi khoan.
Như đã nói ở trên, quy trình khoan jig tạo ra các lỗ chính xác trong nhiều loại phôi khác nhau. Việc sử dụng khoan jig gần như là bắt buộc nếu độ chính xác ảnh hưởng đến chức năng và hiệu suất của các bộ phận được chế tạo, chẳng hạn như các lỗ có khoảng cách tâm đến tâm chính xác, bề mặt lỗ hoàn thiện cao, các khu vực khó tiếp cận hoặc khó tiếp cận, v.v.
Sau đây là các ví dụ về ứng dụng khoan jig;
Lỗ khoan được sử dụng trong ngành hàng không vũ trụ để tạo lỗ trên nhiều bộ phận khác nhau, lỗ khoan chính xác để căn chỉnh cấu trúc, lỗ chính xác từ tâm đến tâm, cánh tua-bin, lỗ trên các bộ phận bánh đáp để liên kết cơ học, v.v.
Lỗ là đặc điểm quan trọng của nhiều bộ phận ô tô, độ chính xác và tính nhất quán của chúng ảnh hưởng rất lớn đến quá trình lắp ráp. Do đó, quy trình khoan jig được sử dụng để khoan lỗ trong khối động cơ cho ống lót xi lanh & bu lông đầu, vỏ hộp số, lỗ trong các bộ phận khung gầm cho hệ thống treo và liên kết lái, v.v.
Hoàn thiện chất lượng cao, độ chính xác và vệ sinh đều cần thiết cho sự an toàn y tế. Trong khi đó, khoan jig có thể đáp ứng tất cả các yêu cầu này. Một lỗ khoan jig có thể tạo ra các lỗ có bề mặt hoàn thiện tuyệt vời trong các dụng cụ phẫu thuật. Nó khoan các lỗ trong các cấy ghép chỉnh hình như thay thế hông và đầu gối. Các ứng dụng khác bao gồm máy khoan nha khoa, thiết bị chẩn đoán, chân tay giả, v.v.
Khuôn đúc hoặc đùn và khuôn để sản xuất khuôn ép phun hoặc ép nén luôn liên quan đến hoạt động khoan gá để tạo ra các khoang sâu và hẹp, các điểm giữ chính xác, túi, v.v. Vì chất lượng và độ chính xác của lớp hoàn thiện khuôn hoặc khuôn ảnh hưởng trực tiếp đến sản xuất nên việc tận dụng khả năng khoan gá chính xác là điều cần thiết .
Máy khoan điện tạo ra các lỗ chính xác trên bảng mạch in (PCB), chất bán dẫn, bộ tản nhiệt, vỏ máy và các thành phần khác.
Độ chính xác và mức độ hoàn thiện là hai lợi thế cốt lõi của máy khoan jig. Bên cạnh đó, nó còn cung cấp nhiều lựa chọn vật liệu, hiệu quả về chi phí trong gia công chính xác và thời gian hoàn thành nhanh. Thảo luận thêm như sau;
Khoan Jig không lý tưởng cho mọi ứng dụng; quy trình này có những hạn chế. Những nhược điểm này được liệt kê dưới đây:
Tốc độ loại bỏ vật liệu của máy khoan Jig chậm; các máy này được thiết kế chú trọng đến độ chính xác hơn là tốc độ.
Máy khoan Jig được thiết kế cho các hoạt động cụ thể. Chúng không được thiết kế để xử lý tải trọng ngang lớn hoặc bất kỳ loại công việc gia công thô nào. Ngay cả trong các hoạt động khoan hoặc gia công, máy khoan Jig thường không lý tưởng. Nó sẽ mất quá nhiều thời gian và sử dụng máy không hiệu quả.
Khả năng chính xác cực cao rất tốn kém, vì vậy mọi máy khoan jig đều có giá cao. Tiêu chuẩn mà các thành phần của nó được sản xuất, cũng như các cơ chế cho phép độ chính xác của nó, làm tăng thêm chi phí. Nó đắt hơn máy khoan CNC hoặc máy khoan đứng.
Nhìn chung, khoan jig là cần thiết cho các lỗ chính xác với bề mặt hoàn thiện như gia công ở mức cao. Các ứng dụng từ ô tô đến y tế, đòi hỏi các tiêu chí này trong khoan lỗ, dựa vào quy trình khoan jig cho nhiều bộ phận và sản phẩm khác nhau. Hơn nữa, các thông số khoan và cách xử lý vận hành phù hợp cũng ảnh hưởng đến chất lượng của các lỗ khoan, bất kể bạn sử dụng thiết bị khoan jig tiên tiến như thế nào.
Bài viết liên quan:
Hơn nữa, chúng tôi sẽ thảo luận về máy khoan jig, máy và công cụ khoan jig, ưu điểm của nó và sự so sánh của nó với máy khoan phay CNC tiêu chuẩn.
Jig Boring là gì?
Jig boring hay còn gọi là khoan jig là một công cụ khoan quay và chính xác đường kính của lỗ khoan. Sự khác biệt hoặc đặc điểm chính của quy trình khoan jig là độ chính xác của nó. Nó có thể đạt được dung sai chặt chẽ hơn và tính nhất quán trong suốt các lô gia công. Do đó, các lỗ jig được ưa chuộng cho các ứng dụng đòi hỏi độ chính xác chặt chẽ, các mẫu lỗ hoặc hình dạng phức tạp và căn chỉnh chính xác với các bộ phận lắp ráp khác. Ví dụ, chúng khoan chính xác các lỗ trong các thành phần động cơ máy bay.
Một số dự án phát triển sản phẩm đòi hỏi độ chính xác cực cao để kiểm tra chức năng, chẳng hạn như sản xuất dụng cụ phẫu thuật cho ngành y tế. Trong những trường hợp đó, máy khoan jig được sử dụng để khoan chính xác.
Hơn nữa, có hai loại quy trình khoan jig, Ngang và dọc, dựa trên hướng trục chính. Khoan jig dọc sử dụng hướng trục chính thẳng đứng và phù hợp để khoan vào bề mặt phẳng. Mặt khác, khoan ngang liên quan đến hướng trục chính nằm ngang và lý tưởng để khoan vào các mặt của phôi. Nó cung cấp khả năng tiếp cận dễ dàng hơn đến các khu vực khó tiếp cận và các phôi lớn hơn.
Làm thế nào để đạt được độ chính xác 2 µm?
Hoạt động khoan Jig có thể dễ dàng đạt được độ chính xác 2 µm. Lý do đằng sau khả năng này là cách khoan Jig hoạt động. Sau khi kẹp chặt phôi, trục chính chính xác sẽ quay dụng cụ để loại bỏ vật liệu. Máy cho phép định vị và di chuyển chính xác. Do đó, nó có thể đảm bảo kích thước lỗ chính xác và khoảng cách chính xác.
Máy khoan Jig và máy phay: Chúng có giống nhau không?
Bên cạnh độ chính xác, còn có những khác biệt cơ bản khác giữa máy khoan jig và máy phay . Mặc dù máy phay cũng có thể khoan lỗ bằng thanh khoan và dụng cụ khoan, nhưng nó không chuyên dụng cho các ứng dụng khoan. Mặt khác, máy khoan jig là thiết bị chuyên dụng cho các hoạt động khoan; nó không thực hiện bất kỳ hoạt động gia công phụ nào khác.
Nếu chúng ta xem xét cấu tạo của máy khoan jig so với máy phay, thang đo quang học trong máy khoan jig cung cấp phép đo chính xác. Nó cung cấp phản hồi cho hệ thống để điều chỉnh cho dung sai tốt hơn. Bảng dưới đây cho thấy những khác biệt cơ bản giữa máy phay và máy khoan jig.
Bảng: Máy khoan Jig so với máy phay
| Thành phần | Máy khoan Jig | Máy Phay |
| Đầu khoan/phay | Đầu khoan tùy chỉnh và chính xác để đặt lỗ chính xác | Đầu đa năng để phay đầu, phay mặt và khoan |
| Vòng bi trục chính | Vòng bi chính xác để giảm thiểu độ lệch và đảm bảo quay trơn tru | Vòng bi bền phù hợp với nhiều tốc độ và tải trọng khác nhau |
| Cân quang học | Cung cấp phép đo chính xác và phản hồi về vị trí của bàn và trục chính | Không có thang đo quang học trong một máy phay thông thường |
| Cơ chế thức ăn | Cơ chế nạp liệu tinh vi cho các điều chỉnh nhỏ | Vít me và đai ốc dựa trên độ chính xác và khả năng chịu tải yêu cầu |
| Bảng điều khiển | Mặt số và tay quay cho máy thủ công; giao diện điều khiển tiên tiến cho CNC | Giao diện nâng cao cho lập trình CNC |
| Thiết bị giữ phôi | Ê tô, kẹp và đồ gá chính xác để giữ chặt phôi | Ê tô, kẹp và đồ gá được thiết kế có khả năng thích ứng với nhiều kích cỡ khác nhau |
Ngoài ra, các tính năng điều chỉnh tinh của các công cụ gia công jig-boring và thang đo quang học là hai tính năng góp phần tạo nên độ chính xác cao của jig-boring. Mặt khác, máy phay CNC sử dụng các công cụ khoan thông thường như máy phay đầu, thanh khoan và mũi khoan.
Ứng dụng khoan Jig
Như đã nói ở trên, quy trình khoan jig tạo ra các lỗ chính xác trong nhiều loại phôi khác nhau. Việc sử dụng khoan jig gần như là bắt buộc nếu độ chính xác ảnh hưởng đến chức năng và hiệu suất của các bộ phận được chế tạo, chẳng hạn như các lỗ có khoảng cách tâm đến tâm chính xác, bề mặt lỗ hoàn thiện cao, các khu vực khó tiếp cận hoặc khó tiếp cận, v.v.
Sau đây là các ví dụ về ứng dụng khoan jig;
- Linh kiện hàng không vũ trụ
Lỗ khoan được sử dụng trong ngành hàng không vũ trụ để tạo lỗ trên nhiều bộ phận khác nhau, lỗ khoan chính xác để căn chỉnh cấu trúc, lỗ chính xác từ tâm đến tâm, cánh tua-bin, lỗ trên các bộ phận bánh đáp để liên kết cơ học, v.v.
- Phụ tùng ô tô
Lỗ là đặc điểm quan trọng của nhiều bộ phận ô tô, độ chính xác và tính nhất quán của chúng ảnh hưởng rất lớn đến quá trình lắp ráp. Do đó, quy trình khoan jig được sử dụng để khoan lỗ trong khối động cơ cho ống lót xi lanh & bu lông đầu, vỏ hộp số, lỗ trong các bộ phận khung gầm cho hệ thống treo và liên kết lái, v.v.
- Ngành Y tế
Hoàn thiện chất lượng cao, độ chính xác và vệ sinh đều cần thiết cho sự an toàn y tế. Trong khi đó, khoan jig có thể đáp ứng tất cả các yêu cầu này. Một lỗ khoan jig có thể tạo ra các lỗ có bề mặt hoàn thiện tuyệt vời trong các dụng cụ phẫu thuật. Nó khoan các lỗ trong các cấy ghép chỉnh hình như thay thế hông và đầu gối. Các ứng dụng khác bao gồm máy khoan nha khoa, thiết bị chẩn đoán, chân tay giả, v.v.
- Khuôn và Khuôn mẫu
Khuôn đúc hoặc đùn và khuôn để sản xuất khuôn ép phun hoặc ép nén luôn liên quan đến hoạt động khoan gá để tạo ra các khoang sâu và hẹp, các điểm giữ chính xác, túi, v.v. Vì chất lượng và độ chính xác của lớp hoàn thiện khuôn hoặc khuôn ảnh hưởng trực tiếp đến sản xuất nên việc tận dụng khả năng khoan gá chính xác là điều cần thiết .
- Ngành công nghiệp điện tử
Máy khoan điện tạo ra các lỗ chính xác trên bảng mạch in (PCB), chất bán dẫn, bộ tản nhiệt, vỏ máy và các thành phần khác.
Lợi ích của Jig Boring
Độ chính xác và mức độ hoàn thiện là hai lợi thế cốt lõi của máy khoan jig. Bên cạnh đó, nó còn cung cấp nhiều lựa chọn vật liệu, hiệu quả về chi phí trong gia công chính xác và thời gian hoàn thành nhanh. Thảo luận thêm như sau;
- Độ chính xác cao: Máy khoan jig có thể đạt được dung sai ở cấp độ micron và duy trì độ chính xác như nhau trong suốt nhiều chu kỳ sản xuất.
- Bề mặt hoàn thiện tuyệt vời: Thành lỗ khoan có thể dễ dàng duy trì Ra 3.0, có thể được cải thiện hơn nữa.
- Đa dạng vật liệu: Bất kỳ vật liệu khoan nào cũng có thể được gia công bằng hoạt động khoan gá, kim loại & hợp kim, vật liệu nhiệt rắn, vật liệu composite, v.v.
- Khả năng vận hành: Máy khoan Jig có thể thực hiện khoan và doa cùng với các hoạt động khoan.
- Sản xuất hiệu quả: So với máy phay và các máy CNC khác, thời gian thiết lập của máy jig thấp hơn. Nó có thể nhanh chóng chuyển đổi từ thời gian gia công này sang thời gian gia công khác.
- Độ ổn định khi gia công: Cấu trúc chắc chắn của máy khoan Jig mang lại độ ổn định và độ cứng tuyệt vời, đồng thời giảm thiểu độ rung và độ lệch trong quá trình gia công.
Nhược điểm của Jig Boring
Khoan Jig không lý tưởng cho mọi ứng dụng; quy trình này có những hạn chế. Những nhược điểm này được liệt kê dưới đây:
- Quá trình chậm
Tốc độ loại bỏ vật liệu của máy khoan Jig chậm; các máy này được thiết kế chú trọng đến độ chính xác hơn là tốc độ.
- Chuyên môn hóa
Máy khoan Jig được thiết kế cho các hoạt động cụ thể. Chúng không được thiết kế để xử lý tải trọng ngang lớn hoặc bất kỳ loại công việc gia công thô nào. Ngay cả trong các hoạt động khoan hoặc gia công, máy khoan Jig thường không lý tưởng. Nó sẽ mất quá nhiều thời gian và sử dụng máy không hiệu quả.
- Chi phí cao
Khả năng chính xác cực cao rất tốn kém, vì vậy mọi máy khoan jig đều có giá cao. Tiêu chuẩn mà các thành phần của nó được sản xuất, cũng như các cơ chế cho phép độ chính xác của nó, làm tăng thêm chi phí. Nó đắt hơn máy khoan CNC hoặc máy khoan đứng.
Phần kết luận
Nhìn chung, khoan jig là cần thiết cho các lỗ chính xác với bề mặt hoàn thiện như gia công ở mức cao. Các ứng dụng từ ô tô đến y tế, đòi hỏi các tiêu chí này trong khoan lỗ, dựa vào quy trình khoan jig cho nhiều bộ phận và sản phẩm khác nhau. Hơn nữa, các thông số khoan và cách xử lý vận hành phù hợp cũng ảnh hưởng đến chất lượng của các lỗ khoan, bất kể bạn sử dụng thiết bị khoan jig tiên tiến như thế nào.
Bài viết liên quan:
