Obróbka szkła CNC: obrzeża, wiercenie i sztuka nietłuczenia rzeczy

Jeśli odpuszczanie dotyczy ciepła, a chemia dotyczy kąpieli, obróbka CNC wymaga brutalnej siły i delikatnego dotyku. To tam surowe szkło float zamienia się w gotowy produkt.-Szlifowane krawędzie, kształtowane narożniki i wiercone otwory. I to właśnie tam zaskakująca ilość szkła zostaje rozbita, zanim dotrze do pieca.

 

Krajobraz maszynowy

Istnieją dwa sposoby obróbki szkła, a wybór mówi wszystko o modelu biznesowym sklepu.

 

Obrzynarki liniowe z dwoma-wrzecionamisą końmi pociągowymi. Szkło wchodzi jednym końcem, jest szlifowane na obu krawędziach jednocześnie za pomocą wrzecion pionowych i poziomych, a drugim końcem wychodzi z wykończonymi krawędziami. Są szybkie-naprawdę szybkie. Podwójna-obrzynarka może przeżuć tysiące stóp kwadratowych dziennie, jeśli używasz standardowych rozmiarów. Kompromisem jest-ograniczona elastyczność. Zasadniczo robisz proste krawędzie na prostokątach.

 

Centra obróbcze CNCsą przeciwieństwami. Używają jednego wrzeciona z wieloma narzędziami-tarczami szlifierskimi, wiertłami diamentowymi i podkładkami polerskimi. Szkło stoi na stole próżniowym, a głowica porusza się w osiach X, Y i Z. Maszyny te są powolne, ale niezwykle wszechstronne. Można wykonywać złożone kształty, zaokrąglone narożniki, schodkowe krawędzie, wpuszczane otwory i niestandardowe wycięcia. Jeśli produkujesz szkło architektoniczne o dziwnej geometrii, szkło meblowe lub cokolwiek, co nie jest prostokątem, potrzebujesz CNC.

 

Oprzyrządowanie: Diament jest wieczny

Wszystko, co dotyka szkła, jest diamentem. To nie jest syntetyczny grys-prawdziwy diament połączony z metalem lub żywicą.

Tarcze do szlifowania zgrubnegoużyj grubego diamentu (ziarno od 60 do 120) i pracuj na mokro, aby szybko usunąć materiał.

Tarcze do drobnego szlifowaniazmniejszyć ziarnistość do 200 do 400, aby wygładzić rysy przed polerowaniem.

Polerowanie kółużyj diamentu o ziarnistości 800 do 3000 w połączeniu z żywicą, czasami z tlenkiem ceru lub filcowymi tarczami dla optycznej przejrzystości na odsłoniętych krawędziach.

Koła się zużywają. Dobry operator wie, kiedy koło jest „zmęczone” dźwiękiem i wykończeniem powierzchni. Zbyt długo naciskaj zużyte koło, a na krawędziach pojawią się ślady-miejscowego nagrzania, które powoduje mikropęknięcia. Pęknięcia te zwykle pojawiają się w piecu do odpuszczania.

 

Wiercenie: wysokie ryzyko, wysoka nagroda

Wiercenie otworów w szkle to skalkulowane ryzyko. Każdy otwór jest potencjalną koncentracją naprężeń. Sekret tkwi w dwuetapowym-procesie i odpowiedniej geometrii narzędzia.

Wiertła diamentowe rdzeniowesą standardowe. Wyglądają jak piły otworowe. Sztuka polega na tym, że pilot-zaczyna się od mniejszego wiertła w celu ustalenia lokalizacji, a następnie przechodzi na pełnowymiarowe-wiertło rdzeniowe. Możesz też użyć wiertła z „kołnierzem”-impregnowanym diamentem, który stopniowo się zazębia.

Przez-doprowadzenie chłodziwa wrzecionajest obowiązkowe. Praca na sucho powoduje natychmiastowe pęknięcia cieplne. Chłodziwo (woda lub-rozpuszczalny w wodzie olej) musi docierać do krawędzi skrawającej bezpośrednio przez korpus wiertła. Jeśli Twój CNC ma słabe dostarczanie chłodziwa, grasz.

Wejście i wyjściesą miejscami, w których dochodzi do pęknięć. Gdy wiertło przebije dolną powierzchnię, pozostała grubość szkła nie będzie w stanie wytrzymać nacisku skierowanego w dół. Doświadczeni operatorzy programują „przełomową” procedurę-zmniejszenia posuwu do ostatniego milimetra, czasami z przerwą-mikrokrokową, aby umożliwić ustabilizowanie się chłodziwa.

 

Typy krawędzi: co widzi klient

Różne prace wymagają różnych krawędzi. Każdy wymaga określonego zestawu kół i sekwencji przejazdów.

Płaska krawędź (ze szwem)jest minimum. Wystarczy strącić ostre rogi prostą tarczą szlifierską. Jest szybki, tani i wchodzi w klatki, w których nikt nie widzi krawędzi.

Polerowany na płaskoidzie dalej-szlifowanie zgrubne, szlifowanie dokładne, a następnie polerowanie, aż krawędzie będą czyste i błyszczące. Jest to powszechne w przypadku szkła wewnętrznego, gdzie krawędź jest widoczna, ale nie jest podświetlona.

Skośnejest kątem 45 stopni wbitym w krawędź. Jest to ruch CNC, chyba że używasz dedykowanej maszyny do fazowania. Skosy wymagają wielu przejść i stałego nacisku koła, aby linia była prosta.

Krawędź ołówkowa (promień)jest najpopularniejszym rodzajem szkła architektonicznego. Jest to gładki promień na całej grubości krawędzi. Potrzebne są co najmniej dwa przejścia:-zgrubne kształtowanie, a następnie polerowanie-i maszyna wystarczająco sztywna, aby utrzymać spójny promień na 3-metrowym arkuszu.

Przybyłjest najprostszym rozwiązaniem-wystarczy fazowanie pod kątem 45 stopni po obu stronach, zwykle od 1 do 2 mm. Jest to ustawienie domyślne dla szkła poddawanego hartowaniu. Szybko usuwa ostre krawędzie i zmniejsza ryzyko szoku termicznego w piecu.

 

Stół próżniowy: utrzymywanie go w bezruchu

Obróbka CNC opiera się na próżni, która utrzymuje szkło na miejscu. Stracić próżnię, stracić część.

Stół jest zwykle podzielony na segmenty, ze strefami, które można włączać i wyłączać. W przypadku małych części używasz mniejszej strefy. W przypadku dużych arkuszy oświetlasz wszystko. Gumowe uszczelki między strefami zużywają się z czasem.-Mała nieszczelność może spowodować spadek podciśnienia na tyle, że szkło przesunie się podczas mocnego cięcia. Zmiana biegu przy 15 000 obr./min zwykle oznacza zepsute wiertło i złomowaną część.

W niektórych warsztatach oprócz odkurzaczy stosuje się zaciski mechaniczne do naprawdę agresywnych prac lub do części z otworami, które powodują uszkodzenie uszczelnienia próżniowego.

 

Kwestia wody

Obróbka CNC to praca na mokro. Chłodziwo utrzymuje chłód narzędzia, wypłukuje pył szklany i zapobiega pęknięciom cieplnym. Oznacza to, że zarządzanie wodą to większy problem, niż przyznaje większość sklepów.

Zawieszone cząstki szkła mają działanie ścierne. Jeśli system filtracji płynu chłodzącego jest słaby, woda obiegowa staje się zawiesiną, która powoduje zużycie pomp, uszczelek i prowadnic. Dobre sklepy używają wielostopniowej-filtracji-osadników, filtrów papierowych, a czasami wirówek-aby utrzymać wodę w czystości.

Utylizacja to kolejny ból głowy. Zawiesina szklana jest obojętna, ale jest to strumień odpadów. Przepisy ochrony środowiska w większości regionów wymagają segregacji i właściwej utylizacji. Sklepy, które to ignorują, w końcu spotykają się z wizytą organów regulacyjnych.

 

Temperament przed-temperem a po-temperamentem

To jest podstawowa decyzja: obrobić szkło przed hartowaniem lub po.

Wstępny-temperunekjest podejściem standardowym. Cięcie, krawędziowanie, wiercenie, a następnie hartowanie. Jest to szybsze, ponieważ pracujesz ze szkłem odprężonym, które jest bardziej wybaczające. Minusem jest to, że odpuszczanie wprowadza zniekształcenia i niewielkie zmiany rozmiaru. Jeśli Twoje tolerancje są wąskie, musisz to uwzględnić.

Post-temperamentjest rzadkie, ale konieczne w niektórych zastosowaniach. Najpierw temperujesz, potem obrabiasz. Jest to wymagane w przypadku otworów wymagających precyzyjnego ustawienia względem powłok lub w przypadku szkła, które w piecu wypacza się w nieprzewidywalny sposób. Jednak obróbka szkła hartowanego jest niebezpieczna.-Łamiesz ściśniętą warstwę powierzchniową na krawędzi każdego cięcia. Lokalnie tracisz siłę hartowania. A jeśli nie będziesz ostrożny, cały panel eksploduje na maszynie.

Większość warsztatów nie zajmuje się obróbką-odpuszczającą. Te, które pobierają odpowiednie opłaty.

 

Typowe tryby awarii

Chipy krawędziowe.Zwykle z powodu tępych kół, nadmiernego posuwu lub złego ustawienia. Odprysk większy niż 2 mm jest zwykle odrzutem. Prawdziwym problemem są jednak niewidoczne-mikro{4}}pęknięcia, które pojawiają się dopiero po uderzeniu szkła w piec do hartowania i wysadzeniu panelu.

Przełamanie wiertła.Dolna powierzchnia odpryskuje po wyjściu wiertła. Prawie zawsze jest to prędkość posuwu lub dostarczanie chłodziwa. Czasami jest to zużyte oprzyrządowanie.

Znaki wodne.Plamy na szklanej powierzchni spowodowane zbyt długim przebywaniem twardej wody. Ma to szczególne znaczenie w przypadku szkła powlekanego. Ślad wodny pod powłoką Low-E po odpuszczaniu wygląda jak defekt.

Paski próżniowe.Szkło przesuwa się podczas obróbki. Skończy się na dziurach w niewłaściwych miejscach lub krawędziach, które nie są kwadratowe. Drogi złom.

 

Pracownicza rzeczywistość

Obróbka szkła CNC była kiedyś pracą operatora. Maszyna zrobiła, co jej kazano. Dzisiaj programowanie jest wąskim gardłem. Dobry programista może w ciągu dziesięciu minut przygotować złożone zadanie z wieloma układami otworów, ukształtowanymi krawędziami i zmienną geometrią. Zły programista zajmuje godzinę i nadal powoduje awarię narzędzia.

Najlepsze sklepy, jakie widziałem, traktują swój dział CNC jak warsztat mechaniczny, a nie sklep ze szkłem. Mierzą zużycie narzędzi, śledzą czasy cykli i rejestrują każdą przerwę. Wiedzą, że diamentowa tarcza za 500 dolarów musi przejechać określoną liczbę metrów, zanim się zwróci. I nigdy, przenigdy nie pozwalają nowemu operatorowi wykonywać-wartościowego zadania bez próby próbnej,-ponieważ szkło nie daje drugiej szansy.