Les tecnologies bàsiques de mecanitzat de precisió dels components inclouen el tall, la rectificat, el mecanitzat especial i el control intel·ligent d'alta{0}}precisió, aconseguint una precisió de mecanitzat fins a nivells micròmetres o fins i tot nanòmetres.
El mecanitzat de precisió de components es basa en una sèrie de processos i tecnologies avançades per garantir uns requisits extremadament alts de precisió dimensional, precisió geomètrica i qualitat superficial. Depenent de l'objectiu de mecanitzat, les principals vies tècniques són les següents:
Tecnologia de tall de precisió: inclou el tornejat de precisió, el fresat de precisió i el mandrinat de precisió, utilitzant màquines-eina CNC d'alta precisió i eines de diamant d'un sol-cristall per al micro-tall en un entorn de-temperatura constant. Adequat per mecanitzar peces estructurals complexes com ara eixos, engranatges i carcasses, amb una precisió típica que assoleix el nivell IT5 ~ IT7 i una rugositat superficial Ra 0,1 ~ 0,4 μm.
Mòlta i lligat de precisió:
Mòlta: utilitzant màquines de mòlta d'ultra-precisió i moles rectificades per a la micro-mòlta, la quantitat de material eliminat es pot controlar a un nivell sub-micromètric. S'utilitza per a components clau com ara coixinets, guies i motlles, aconseguint una precisió per sota de 0,1 μm.
Afilat i rectificat: s'utilitza per a l'acabat de peces de tipus forat-, creant una superfície-de escotilla creuada per millorar la resistència al desgast i el segellat. La rugositat superficial després del rectificat pot ser tan baixa com Ra 0,025 μm.
Tecnologies de mecanitzat especials: per a materials durs i fràgils o microestructures complexes, s'utilitzen mètodes de mecanitzat no-tradicionals:
Mecanitzat de descàrrega elèctrica (EDM): elimina material mitjançant descàrrega elèctrica, adequat per mecanitzar carburs cimentats, forats profunds i cavitats complexes, aconseguint una precisió sub-micra. Àmpliament utilitzat en dispositius mèdics i aeroespacials.
Mecanitzat làser: aconsegueix un tall i perforació de nivell{0}}micres, com ara un tall d'alta-precisió d'imants de 0,8 mm, augmentant la utilització del material en un 30%.
Mecanitzat per ultrasons: combina vibracions ultrasòniques i abrasius, adequats per al mecanitzat amb baix-dany de materials fràgils com la ceràmica i el vidre.
Tecnologies de mecanitzat compost i intel·ligent
Mill-Mecanitzat de torn: integra diversos processos en una mateixa màquina, reduint els errors de subjecció i millorant l'eficiència i la consistència. Es preveu que la seva taxa d'aplicació arribi al 62% el 2025.
Monitorització intel·ligent d'IA: equipat amb sensors de vibració, temperatura i desplaçament, combinats amb algorismes d'IA, aconsegueix la predicció de fallades i la compensació dinàmica, assegurant l'estabilitat del mecanitzat. Per exemple, els cargols electromecànics Haozhi han aconseguit una taxa de fallada històrica zero.
Medi ambient i control de qualitat: el mecanitzat d'ultra-precisió té uns requisits ambientals extremadament elevats, que s'han de dur a terme en un taller lliure de-temperatura, humitat constant i pols per evitar la contaminació per partícules. Simultàniament, s'adopta un sistema de qualitat de-bucle tancat, combinat amb tecnologies digitals com ara el calibratge eTALON, per aconseguir un control integrat de la "compensació-inspecció-retroalimentació-de mecanitzat".
