Ищу помощи в создании сложных форм из алюминия

[Pavel Samarin]

Всем хорошего дня!

Меня зовут Самарин Павел, работаю над проектом по созданию панорамной камеры в компании Splinex. Дошли до стадии, когда пора делать алюминиевые корпуса для прототипов. Алюминий потому что условия эксплуатации будут очень жёсткие - камера должна стоять на крыше гоночной машины. Выглядеть это будет примерно так:

https://docs.google.com/a/splinex.com/file/d/0BzhCVR1OIkxrdTFfelU1ODdMSVk/edit

Сейчас надо сделать штуки две-три. Есть у кого-нибудь возможность помочь с этой задачкой или хотя бы подсказать где таким в принципе занимаются?

[Alexey Galakhov]

Добрый день!

Алюминий, не карбон? (Карбон иногда даже прочнее, а изготовить из
него можно даже кустарно). Марка алюминия существенна, или еще не
думали? Какова толщина стенок? В каких пределах допускается варьировать
форму?

Это пока общая форма или уже "нарезана" на отдельные детали? Ее удобнее
собирать из кусков, причем куски делаются по разным технологиям.

Пока задача стоит слишком расплывчато: в зависимости от марки и толщины
деталей может быть литье, ЧПУ, штамповка из листа, сварка из частей или
сборка на винтах, или даже вырезание из цельного куска металла. Очень
разные методы, разные марки металла, разное оборудование.

[Pavel Samarin]

Алюминий, не карбон?

По-моему, карбон не слишком вибростойкий, да и резьбу на нём не сделать. Если раскрошится прямо в процессе, будет очень печально.

 

Марка алюминия существенна, или еще не думали?

Понятия не имею :) Но лишь бы не сплавы с низкой теплопроводностью, потому что корпус должен одновременно работать радиатором.

 

Какова толщина стенок? В каких пределах допускается варьировать форму?

Стенки различной толщины, внутреннюю детализацию сейчас доделываем.

 

Это пока общая форма или уже "нарезана" на отдельные детали? Ее удобнее
собирать из кусков, причем куски делаются по разным технологиям.

Предполагается четыре куска - отдельно нижнюю часть с кронштейном, а "яйцо", которое сверху, разбить на центральную "бочку" и две крышки, которые крепятся к "бочке" на резьбу. Нижняя часть наверное потребует фрезера с ЧПУ, остальное чуть проще (хотя я не технолог, не знаю).

 

Пока задача стоит слишком расплывчато: в зависимости от марки и толщины
деталей может быть литье, ЧПУ, штамповка из листа, сварка из частей или
сборка на винтах, или даже вырезание из цельного куска металла. Очень
разные методы, разные марки металла, разное оборудование.

Исходно предполагался ЧПУ. Остальное вряд ли применимо, т.к. объём небольшой и по времени хотелось бы уложиться в пару недель.

[Alexey Galakhov]

On Fri, 20 Jun 2014 01:05:23 -0700 (PDT)
Pavel Samarin <psam...@splinex.com> wrote:

> > Алюминий, не карбон?
>
>
> По-моему, карбон не слишком вибростойкий, да и резьбу на нём не
> сделать. Если раскрошится прямо в процессе, будет очень печально.

Карбон разный бывает, в зависимости от плетения нити. Его главное
преимущество в том, что он пружинит, а алюминий деформируется неупруго.
Поэтому сломать карбоновую деталь обычно очень трудно.

> > Марка алюминия существенна, или еще не думали?
>
>
> Понятия не имею :) Но лишь бы не сплавы с низкой теплопроводностью,
> потому что корпус должен одновременно работать радиатором.

Тогда карбон отпадает. Теплопроводность у всех сплавов примерно
одинакова, а различаются они прочностью, пригодностью для сварки,
литья, обработки резанием и атмосферной стойкостью. Бывают сплавы,
специально предназначенные для токарно-фрезерной обработки, но вообще
не поддающиеся сварке, например. Или бывают стойкие к соленой воде, но
липнущие к резцу.

> > Какова толщина стенок? В каких пределах допускается варьировать
> > форму?
> >
>
> Стенки различной толщины, внутреннюю детализацию сейчас доделываем.

Рискуете :) Такие вещи надо делать вместе с технологом производства,
потому что неудачные мелочи в конструкции (пара миллиметров туда-сюда),
которые на самом деле не влияют на характеристики детали, могут
оказаться фатальными при изготовлении. Иногда достаточно нарисовать
острый угол вместо скругленного, чтобы деталь стало невозможно
изготовить на имеющемся станке.

> Предполагается четыре куска - отдельно нижнюю часть с кронштейном, а
> "яйцо", которое сверху, разбить на центральную "бочку" и две крышки,
> которые крепятся к "бочке" на резьбу. Нижняя часть наверное потребует
> фрезера с ЧПУ, остальное чуть проще (хотя я не технолог, не знаю).

Я бы нижнюю часть тоже из двух половин сделал, отдельно вертикальное
ребро и отдельно подставку. Если делать ее цельной, ее придется лить, а
потом фрезеровать. Если ее же собрать из двух половин, тогда можно
будет обе половины сделать из плоских заготовок, например из
экструзионной полосы.

> Исходно предполагался ЧПУ. Остальное вряд ли применимо, т.к. объём
> небольшой и по времени хотелось бы уложиться в пару недель.

Да нет, почему же, литье - тоже быстрая процедура (тогда на ЧПУ или
3d-принтере делается модель, а потом по ней льется).

Здесь можно яйцо упростить даже до такой степени, что ЧПУ не
потребуется, на обычном токарно-винторезном можно будет вручную
сделать. Нижняя часть сложнее, там ЧПУ будет нужен. Но в охлаждении она
не участвует, поэтому можно сделать и совсем простой вариант:
прямоугольные или цилиндрические стойки, на которые поверх надета
карбоновая аэродинамика.

[Pavel Samarin]

Такие вещи надо делать вместе с технологом производства

Тут порядок, чертежи делает тот, кто понимает эти нюансы. 

 

Я бы нижнюю часть тоже из двух половин сделал, отдельно вертикальное
ребро и отдельно подставку.

Кстати да, как вариант.

 

Здесь можно яйцо упростить даже до такой степени, что ЧПУ не
потребуется, на обычном токарно-винторезном можно будет вручную
сделать. Нижняя часть сложнее, там ЧПУ будет нужен. Но в охлаждении она
не участвует, поэтому можно сделать и совсем простой вариант:
прямоугольные или цилиндрические стойки, на которые поверх надета
карбоновая аэродинамика.

Ещё один момент: охлаждение в основном ведётся через держатель объектива, потому что греются сенсоры. Т.е. крышки тоже видимо должны быть из алюминия.

Чувствуется, что стоит рассказать более подробно вживую, показать напечатанные ранее из ABS куски корпуса и электронику. Интересно?

[Alexey Galakhov]

> Ещё один момент: охлаждение в основном ведётся через держатель
> объектива, потому что греются сенсоры. Т.е. крышки тоже видимо должны
> быть из алюминия.

Не проблема. Я бы только сделал эту конструкцию из цилиндров без
пазов ВНУТРИ, чтобы можно было просто просверлить и расточить. И если
надо тепловой контакт с платой, то лучше отдельную алюминиевую вставку
сделать, чем делать сложную форму прямо на корпусе.

Ну и крышки не на резьбе бы крепил, а каждую на трех потайных винтах по
радиусу. Потому что резьба на гладких деталях - это большая "радость"
при сборке и особенно при разборке - ключом не за что взяться. Да и
резьбу в маленькой дырочке нарезать проще, чем всю деталь с резьбой
вытачивать.

> Чувствуется, что стоит рассказать более подробно вживую, показать
> напечатанные ранее из ABS куски корпуса и электронику. Интересно?

Интересно, хотя я вроде бы неплохо представляю, как оно может выглядеть
(вариантов-то немного). В общем-то главный вопрос только один: основная
плата вдоль или поперек?