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Solución de Acabado de Perfil de Alta Precisión para la Envoltura del Compresor de Tornillo AC2B-T6
Este estudio de caso se centra en el complejo acabado de perfiles de una voluta de compresor scroll automotriz fabricada en aluminio AC2B-T6. El desafío principal radica en mantener una perpendicularidad extrema en las paredes de la voluta, lograr un acabado superficial impecable sin marcas de vibración y controlar estrictamente el ángulo inferior de radio R durante el mecanizado a alta velocidad. Mediante la ingeniería de una fresa de extremo de 4 cortes personalizada con una preparación de filo muy refinada y tolerancias optimizadas, Sundi logró una precisión dimensional excepcional y una reducción significativa del costo por pieza para los sistemas de climatización automotriz.
Resumen del proyecto
| Nombre del componente | Envoltura del compresor scroll |
| Material de la pieza | Aleación de Aluminio AC2B-T6 |
| Segmento industrial | Proveedores automotrices nivel 1 – Sistemas HVAC y de Compresores |
| Tipo de equipo | Makino L2 Centro de Mecanizado Vertical |
| Interfaz del husillo | HSK-A 50 (Enfriamiento por emulsión 8-12%) |
| Desafíos clave | Perpendicularidad de perfil < 0.01 mm, rugosidad superficial Rz < 12.5, eliminando marcas de vibración de la pared. |
Perfil y Requisitos
La pieza de trabajo presenta varios obstáculos técnicos que las herramientas estándar a menudo no logran abordar en la producción de alto volumen:
Perpendicularidad estricta Mantener la perpendicularidad del perfil interior y exterior estrictamente por debajo de 0.01 mm, lo que requiere una rigidez de herramienta excepcional y control de deflexión.
Calidad del Acabado Superficial Lograr un fondo de ranura y pared lateral perfectamente lisos, sin vibraciones, con una rugosidad superficial mejor que Rz 12.5.
Radios de Esquina Ajustados Controlando el fondo de la ranura con un radio R máximo estricto de 0.12 mm.
Asignación de Tolerancia de Precisión Exigir un control de tolerancia extremadamente estricto en la propia herramienta para igualar los requisitos de compensación de la máquina herramienta.
La Solución de Herramientas Integradas de Sundi
Desarrollamos una fresa de acabado altamente especializada para optimizar esta etapa crítica de mecanizado de perfiles:
Acabado de Perfil de Precisión
Esta etapa se centra en lograr las dimensiones finales, la perpendicularidad y el acabado superficial similar a un espejo de la compleja geometría de la voluta.
El Desafío y la Solución:
Geometría de bordes refinada Fabricado con un proceso de preparación de bordes ultrafino para eliminar virtualmente las muescas del borde. Esto resuelve directamente el problema de las marcas de vibración, asegurando un acabado superficial espectacularmente liso (Rz < 12.5) tanto en las paredes como en el fondo de la ranura.
Tolerancia de herramienta optimizada Se implementó una tolerancia de diámetro de herramienta estrictamente reducida (0 a -0.01 mm) para Φ10 herramienta. Esto garantiza una precisión de línea de base óptima, lo que permite una compensación de radio de la máquina herramienta de alta precisión.
Rutas de herramientas estratégicas Diseñado para acomodar un enfoque a medida de múltiples pasadas (desbaste de 0.05 mm, pasadas de acabado de 0.02 mm) en 4 laps interna/externa. Esto minimiza las fuerzas de corte y la deflexión, garantizando una perpendicularidad estricta < 0.01 mm.
Restricciones del entorno de la máquina:
Refrigeración: Refrigeración externa de un solo eje
Velocidad máxima del husillo: 16.000 RPM
Potencia del husillo: 20 Kw
Capacidad de peso máximo de la herramienta: 5 kg
Procesando datos
| Operación (OP) | Diámetro de la herramienta D (mm) | RPM (revoluciones por minuto) | Vc (m/min) | fz (mm/Z) | Velocidad de avance vf (mm/min) | Profundidad de corte ap (mm) | Dientes (Z) | Tolerancia (mm) |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Acabado de perfil | Φ10 (-0.01) | 10,000 | 314 | 0.01875 | 750 | 0.05 (Rústico) / 0.02 (Acabado) | 4 | 0.07 |
Resultados comprobados y eficiencia
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Calidad de Superficie Impecable
Consistentemente logró un acabado muy liso y libre de vibraciones en las paredes del canal y el fondo de la ranura, superando fácilmente el estricto requisito de Rz 12.5.
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Precisión Dimensional Excepcional
Se logró una tasa de aprobación del 100 %% para el perfil de espiral complejo, manteniendo con éxito el exigente objetivo de perpendicularidad de < 0,01 mm y el R-angle máximo de 0,12.
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Vida útil estable
El filo refinado demostró una excelente resistencia al desgaste, manteniendo una acción de corte afilada y previniendo rebabas durante toda su vida útil objetivo.
Análisis de Costo por Pieza (CPP)
Un porcentaje menor indica una mayor eficiencia de costos por pieza.
Wuxi Sundi Precision Tools Co.,LTD
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La herramienta de acabado personalizada de Sundi resolvió completamente nuestros problemas de vibración superficial en los espirales. La preparación refinada del borde ofreció una precisión y perpendicularidad excepcionales del perfil, y la reducción del% 16.6 en el costo por pieza ha sido una gran victoria para nuestra línea de producción de compresores.
Sistemas de Climatización Automotriz Ingeniero de manufactura