Сьогодні використовується багато нових та інноваційних процесів виготовлення прототипів, включаючи 3D-друк. Але обробка з ЧПУ залишається найпоширенішим способом масового виробництва деталей. Відомо кілька методів обробки прототипів на ЧПУ:
1. Точіння
Точіння просто передбачає надійне закріплення заготовки на обертовій пластині або шпинделі. Коли заготовка обертається, ріжучий інструмент спирається на неї в пристосуванні, встановленому на рухомих полозках. Засувка може рухатися вгору та вниз по довжині заготовки, а також ближче або далі від центральної лінії, і ця проста операція ідеальна для швидкого видалення великої кількості матеріалу. Крім того, свердло, встановлене на задній бабці токарного верстата, може свердлити точні отвори; токарний верстат використовується для формування концентричних форм на периферії круглого компонента; канавки, кільцеві канавки, ступінчасті плечі, внутрішня та зовнішня різьби, циліндри та вали - багато круглих або круглих деталей - виготовляються на токарному верстаті.
2. Фрезерування
Фрезерування принципово відрізняється тим, що заготовка залишається нерухомою, а ріжучий інструмент обертається на шпинделі. Заготовка зазвичай утримується горизонтально в машинних лещатах, встановлених на столі, який рухається в напрямках X і Y. Шпиндель може утримувати різноманітні інструменти та рухатися по осях X, Y та Z. Фрези використовуються для виготовлення квадратних/плоських поверхонь, виїмок, фасок, каналів, профілів, шпонкових пазів та інших елементів, які залежать від точних кутів різання. Як і в усіх металообробних операціях, ріжучі рідини використовуються для охолодження заготовки та ріжучого інструменту, для змащування та для змивання частинок металу чи стружки.
3. Шліфування
Шліфування Створення дуже плоских поверхонь на металевих частинах є важливим для багатьох застосувань, і найкращий спосіб зробити такі точні поверхні за допомогою шліфувальної машини. Шлифмашина - це обертовий диск, покритий абразивним зерном певної шорсткості. Заготівлю встановлюють на стіл і переміщують вперед-назад убік на ковзаючому столі під шліфувальним кругом або іноді тримають нерухомо, поки шліфувальний круг рухається. Залежно від матеріалу, що шліфується, використовуються різні види абразивів. Нагрівання та механічні навантаження в процесі шліфування можуть негативно вплинути на заготовку, тому необхідно ретельно контролювати швидкість інструменту та температуру.
4. ЕДМ
Суцільний EDM використовується для створення ямок, отворів і квадратних елементів усередині загартованої інструментальної сталі, які було б важко, якщо не неможливо, зробити іншим способом. Він зазвичай використовується у прес-формах для пластику під тиском і лиття під тиском, і рідко на самій готовій частині. EDM також використовується для виготовлення текстурованих поверхонь або тиснених (заглиблених) літер і логотипів на штампах.
5. Різання дроту
Для різання дроту використовується мідний дріт як провідник для заряду високої напруги. Оскільки провідник постійно піддається корозії в процесі різання, новий дріт подається з котушки. Ця техніка вимагає проходу, і її не можна використовувати для глухих отворів. Різання дротом використовується для товстої загартованої інструментальної сталі для виготовлення круглих або напівкруглих елементів, які було б дуже важко зробити за допомогою звичайних ріжучих інструментів.
6. Оптичне шліфування
Ми обговорили лише обробку металів для оптичного шліфування, але обробка з ЧПУ також використовується для виготовлення спеціальної оптики зі скла чи пластику. Оптика вимагає дуже тонких поверхонь з дуже вузькими допусками, тому використовується спеціальне шліфувальне обладнання, яке обертає шліфувальний круг відносно поверхні, одночасно обертаючись навколо кількох осей.
