Was ist CNC-Bearbeitung und welche Rolle spielt sie bei der Herstellung von Mobiltelefonen?

一, Was ist die numerisch gesteuerte Bearbeitung und ihre Hauptideen
Control by Numbers Machining ist eine High-{0}}Methode zur Herstellung von Dingen, bei der als Hauptbestandteil ein computergestütztes numerisches Steuerungssystem (CNC) zum Einsatz kommt. Es nutzt digitale Programmierung zur Steuerung von Werkzeugmaschinen, sodass Werkstücke automatisch bearbeitet werden können. Die Grundidee lässt sich in drei Teile gliedern:
Digitales Befehlssystem: Verwenden Sie G-Code/M-Code-Programmierung, um Dinge wie Form, Größe und Schnittroute des Werkstücks in digitale Signale umzuwandeln, die die Werkzeugmaschine verstehen kann. Für die Herstellung von iPhone-Hüllen muss beispielsweise ein Programm mit mehr als 200 Anweisungen entworfen werden, um den Bewegungspfad des Werkzeugs mit einer Genauigkeit von 0,01 mm zu verwalten.
Regelungssystem mit geschlossenem Regelkreis: Korrektur von Bearbeitungsfehlern in Echtzeit mithilfe eines Servomotorantriebs und eines Gitterlineal-Feedbackgeräts. Diese Methode hält die Größentoleranz von Smartphones der Huawei Mate-Serie während der Rahmenverarbeitung innerhalb von ± 0,005 mm. Dies ist dreimal genauer als herkömmliche Werkzeugmaschinen.
Technologie zur Verknüpfung vieler Achsen: Das fünfachsige Bearbeitungszentrum kann gleichzeitig den Raumwinkel zwischen Werkzeug und Werkstück verändern. Diese Technologie kommt beim Fräsprozess für das gebogene Glas der Samsung Galaxy S-Serie zum Einsatz. Es erzeugt eine Oberflächenrauheit von Ra0,2 μm im Übergangsbereich der gekrümmten Oberfläche, was den optischen Gütekriterien entspricht.
2, Hauptanwendungen der Mobiltelefonherstellung
1. Herstellung von Metallbauteilen mit großer Genauigkeit
Verarbeitung von Rahmen aus Aluminiumlegierung: Bei der Apple iPhone-Serie wird ein Billet aus einer 6061-Aluminiumlegierung verwendet. Bei der CNC-Bearbeitung werden 90 % des Materials entfernt, um einen präzisen Rahmen mit einer Dicke von nur 0,3 mm herzustellen. Durch die Verwendung eines Fünf-Achsen-Bearbeitungszentrums wird der Krümmungskontinuitätsfehler der abgerundeten Übergangszone auf weniger als 0,003 mm reduziert, was die allgemeine Anti-Fall-Leistung der Maschine erheblich verbessert.
Die Xiaomi 14 Ultra Titanium Special Edition verfügt über einen Rahmen aus Titanlegierung. Es nutzt CNC- und Polierverbundtechnologie, um mit diamantbeschichteten Schneidwerkzeugen mit einer Geschwindigkeit von 12.000 Umdrehungen pro Minute zu schneiden. Die Oberflächenrauheit der bearbeiteten Oberfläche wird unter Ra0,1 μm gehalten, während das Material stabil bleibt.
2. Ultra-Präzisionsbearbeitung der Glasabdeckplatte 3D-Formung von gebogenem Glas: Die OPPO Find X-Serie verwendet eine Kombination aus CNC-Fräsen und Warmbiegen. Mit einem Kugelkopffräser wird die erste gekrümmte Fläche bearbeitet und anschließend durch Warmbiegen in Form gebracht. Diese Technik stellt sicher, dass der Krümmungsradiusfehler der Glaskante weniger als 0,05 mm beträgt, wodurch sichergestellt wird, dass sie perfekt zum Metallrahmen passt.
Mikrostrukturbearbeitung: Die Honor Magic-Serie nutzt eine CNC-Gravur, um eine nanoskalige Textur auf der Glasoberfläche zu erzeugen, die 0,02 mm tief ist. Außerdem wird die AF-Beschichtung verwendet, um den Bildschirm weniger reflektierend zu machen, sodass der Reflexionsgrad auf weniger als 1,5 % sinkt.
3. Herstellung von Teilen aus Verbundwerkstoffen
Verarbeitung der Kohlefaser-Akkuabdeckung: Das Lenovo Legion Y90-Gaming-Telefon nutzt eine Kombination aus CNC-Fräsen und Laserschneiden, um präzise Anordnungen von Wärmeableitungslöchern auf Kohlefaser-Prepreg zu erstellen. Mit dieser Methode wird die Lochpositionsgenauigkeit auf ± 0,02 mm erreicht, was fünfmal besser ist als bei typischen Stanzmethoden.
Keramikrahmenverarbeitung: Das vivo X Fold+ verwendet Zirkonoxid-Keramikrohlinge sowie CNC- und Schleifverbundtechnologien, um die Wände des Rahmens 0,1 mm dick zu machen. Der Einsatz ultraschallunterstützter Bearbeitungstechnologie erhöht die Lebensdauer von Werkzeugen um 40 % und senkt die Kosten für das Schneiden eines einzelnen Artikels um 25 %.
3,Technologische Fortschritte führten zur Fertigungsrevolution.
1. Die Verarbeitungseffizienz verbessert sich erheblich
Technologie für schnelles Schneiden: Die Schnittgeschwindigkeit bei der Bearbeitung von Aluminiumlegierungen beträgt bis zu 3000 m/min, was fünfmal schneller ist als bei typischen Werkzeugmaschinen. Dies liegt daran, dass sich die elektrische Spindel mit 18.000–30.000 U/min dreht. Der Frame-Verarbeitungszyklus der Huawei Nova-Serie wurde von 120 Sekunden auf 45 Sekunden verkürzt.
Mit der Dreh-Fräs-Verbundmaschine für das Verbundbearbeitungszentrum können Sie „einmal spannen, um alle Prozesse abzuschließen“. Dadurch wird die Anzahl der Schritte zur Verarbeitung der Xiaomi 13 Ultra-Kamerahalterung von 7 auf 2 reduziert und die Größe der Ausrüstung um 60 % reduziert.
2. Ein revolutionärer Sprung in der Art und Weise, wie gut Materialien genutzt werden
Near-Net-Forming-Technologie: Durch die Kombination von Fünf-{0}Achsen-Verbindungsbearbeitung mit einem Online-Erkennungssystem ist die Materialverbrauchsrate der Aluminiumlegierungshülle des Apple MacBook Pro von 65 % auf 88 % gestiegen, was bedeutet, dass jedes Jahr 23.000 Tonnen weniger Aluminium verwendet werden.
Mikrostrukturverarbeitung: Die VC-Wärmeverteilungsplatte des Honor Magic6 Pro verfügt über CNC--gravierte Mikrokanäle mit einer Breite von 0,05 mm. Dadurch wird die Wärmeaustrittsfläche um 40 % vergrößert und die Menge der verwendeten Ätzlösung um 80 % reduziert.
3. Eine Änderung in der Art und Weise, wie umweltfreundliche Produkte hergestellt werden
Trockenschneidetechnologie: Bei der Verarbeitung von Titanlegierungen wird anstelle von Schneidflüssigkeit ein Kaltluftsystem mit niedriger{0}}Temperatur eingesetzt. Dadurch wird die VOC-Emissionskonzentration in der Rahmenproduktionswerkstatt des Huawei Mate 60 Pro von 12 mg/m³ auf 0,3 mg/m³ gesenkt. ³. Werkzeuglebensdauerverwaltung: Ein intelligentes Werkzeugbibliothekssystem, das den Verschleiß der Werkzeuge in Echtzeit verfolgt, reduziert die Häufigkeit, mit der Werkzeuge bei der Verarbeitung von OPPO Find N3-Faltbildschirmscharnieren ausgetauscht werden müssen, um 35 % und reduziert die Menge an Hartlegierungsabfällen um 12 Tonnen pro Jahr.