Aplikácie CNC dvojstĺpového vertikálneho obrábacieho centra VMC-850L

Aplikácie CNC dvojstĺpového vertikálneho obrábacieho centra VMC-850L

Keď zákazník sprísni toleranciu, špecifikuje tvrdší materiál alebo zdvojnásobí objednané množstvo, obrábací stroj sa stáva limitujúcim faktorom. Dvojstĺpové vertikálne obrábacie centrum CNC VMC-850L je skonštruované pre túto situáciu a kombinuje rýchlosť a jednoduchosť vertikálneho vretena s tuhosťou rámu s dvoma stĺpmi.

Tento článok sa zaoberá praktickými aplikáciami, v ktorých táto trieda strojov získava svoju hodnotu, výrobnými schopnosťami, na ktorých najviac záleží, a úvahami o výbere, ktoré oddeľujú dobrú investíciu od drahej chyby.

Prečo štruktúra dvojitého stĺpca mení to, čo môžete obrábať

Konvenčný vertikálne obrábacie centrum podopiera hlavu vretena na jednom stĺpe za pracovným stolom. Rozloženie je efektívne na podlahe, ale hlava je efektívne konzola. Keď fréza vykoná ťažký rez do ocele alebo nástroj zasiahne hlboko do dutiny, stĺp sa ohne. Tento ohyb sa prejavuje ako chvenie, skosené steny alebo skrátená životnosť nástroja.

Dvojstĺpový VMC-850L odstraňuje toto slabé miesto. Dva stĺpy podopierajú priečny nosník a vretenový vozík jazdí pozdĺž nosníka. Rezné sily sú namiesto jednostranného stĺpika absorbované uzavretým symetrickým rámom. Praktickým výsledkom nie je iný druh obrábania; je to rovnaké obrábanie vykonané s väčšou stabilitou. Táto stabilita sa prejavuje tromi merateľnými spôsobmi: lepšia povrchová úprava, dlhšia životnosť nástroja a konzistentnejšie rozmery pri dlhých výrobných sériách.

Tuhosť nie je číslo na údajovom liste. Je to rozdiel medzi dielom, ktorý je v tolerancii na začiatku smeny a dielom, ktorý je na jej konci stále v tolerancii.

Pre obchody, ktoré sa nakoniec potrebujú posunúť za hranicu 850 tried, sa rovnaká architektúra s dvoma stĺpmi mení na portálové platformy s oveľa dlhšími dráhami. Princípy programovania a pracovné návyky sa prenášajú, čo skracuje krivku učenia, keď príde ďalší stroj.

Primárne aplikácie vo výrobe

Nižšie uvedené aplikácie sú tie, ktoré najčastejšie odhaľujú limity jednostĺpcového VMC a robia z dvojstĺpcového rozloženia výhodnú investíciu.

Obrábanie foriem a zápustiek

Dutiny foriem kombinujú hlboký dosah, tvrdené materiály a požiadavky na povrchovú úpravu, ktoré neponechávajú priestor pre vibrácie. Dokončovací prechod na stene dutín je len taký dobrý, ako dobrá je konštrukčná stabilita za vretenom. Počas hrubovania drží dvojstĺpový rám nástroj v zábere bez toho, aby sa odrazil od obrobku, takže pri dokončovacom prechode sa dosiahne rovnomerný polotovar a vytvorí sa konzistentný povrch.

Práca s formami tiež profituje z automatickej výmeny nástrojov. Typická práca využíva hrubovaciu stopkovú frézu, dokončovaciu frézu s guľovou hlavou, niekoľko vrtákov a prípadne závitovú frézu v jednom nastavení. Zásobník nástrojov s dostatočnou kapacitou umožňuje stroju dokončiť celú sekvenciu bez toho, aby stál operátor.

Výroba automobilových komponentov

Automobilové obrábanie je menej o jednej dramatickej operácii, ale viac o tisíckach opakovaní rovnakého cyklu. Bloky motorov, skrine prevodoviek, kĺby riadenia a priehradky na batérie elektrických vozidiel majú spoločné črty: veľké ploché plochy, viacero vyvŕtaných a závitových otvorov a úzke tolerancie polohy, ktoré musia dodržať od prvej časti preradenia po poslednú.

Dvojstĺpový VMC-850L zvláda tieto cykly so stabilným stolom a vretenom, ktoré drží svoju polohu počas predĺženého času chodu. Rozšírený pohyb osi Y, prirodzený dôsledok dvojstĺpového usporiadania, tiež umožňuje umiestniť väčšie matrice a kryty v jednom nastavení.

Nové energetické zariadenia

Nový energetický sektor vytvoril dopyt po dielcoch, ktoré boli pred desiatimi rokmi vzácne: kryty motorov, rámy batérií, podpery solárnych sledovačov a komponenty veterných turbín. Tieto časti sú často veľké, tenkostenné a odlievané alebo extrudované z hliníkových zliatin. Vyžadujú vysoké rýchlosti úberu materiálu a zároveň odolávajú deformácii.

Pretože štruktúra s dvojitým stĺpikom je tuhá, vreteno môže udržiavať vysoké rýchlosti odstraňovania bez vytvárania druhu lokálneho tepla, ktoré deformuje tenké časti. To je dôležité najmä pri rámoch z ľahkých zliatin, kde je riadenie rezu aj tepla skutočným výrobným problémom.

Presné mechanické diely a zmluvné obrábanie

Mimo vertikálnych trhov je každodenná práca dielní a zmluvných výrobcov: telesá ventilov, telesá čerpadiel, hydraulické rozdeľovače, prevodovky a konzoly pre letectvo. Tieto diely sú dodávané bez výstražného štítku. Materiál môže byť neznáma nehrdzavejúca kvalita, výkres môže vyžadovať prerušovaný rez a dátum dodania môže byť zajtra.

Pre tento mix funguje dvojstĺpcový VMC ako poistná zmluva. Mimoriadna tuhosť umožňuje dielni prijať prácu, s ktorou by ľahší stroj zápasil, bez toho, aby odmietla zákazníkov alebo znovu vyjednávala tolerancie.

Výrobné kapacity, ktoré ovplyvňujú rozhodnutie

Pri porovnávaní možností stroja pomáha spojiť každú požiadavku aplikácie s charakteristikou stroja, ktorá jej vyhovuje. V tabuľke nižšie sú zhrnuté vzťahy, ktoré sú najdôležitejšie.

Žiadna z týchto možností nie je exkluzívna pre jednu veľkosť stroja. Rovnaká architektúra sa prispôsobuje väčším portálovým modelom, čo znamená, že obchod, ktorý začína s VMC s dvojitým stĺpcom triedy 850, sa môže posunúť vyššie bez toho, aby zmenil svoj základný prístup k programovaniu alebo uchyteniu.

Prispôsobenie stroja vašej zmesi obrobkov

Predtým, ako sa pustíte do akéhokoľvek obrábacieho centra, spustite svoj aktuálny a projektovaný zoznam obrobkov so štyrmi kontrolami.

1. Pracovná obálka. Porovnajte najdlhšie, najširšie a najvyššie časti s dráhami X, Y a Z. Do výpočtu Z zahrňte výšku upínacieho prípravku a dĺžku nástroja.
2. Zaťaženie stola. Dvojstĺpový stroj si zachováva svoju presnosť najlepšie, keď obrobok zostáva v rámci menovitého zaťaženia stola. Ťažké oceľové bloky sú náročnejšie ako hliníkové platne rovnakého objemu.
3. Materiál a náradie. Ak sa vo vašom pracovnom postupe pravidelne objavuje nehrdzavejúca oceľ alebo kalená nástrojová oceľ, krútiaci moment vretena a chladiaca kvapalina cez vreteno majú väčší význam ako vysoké maximálne otáčky vretena.
4. Veľkosť dávky a automatizácia. Pri opakovaných dávkach rozhoduje o tom, koľko hodín môže stroj bežať bez dozoru, automatický menič nástrojov s dostatkom štrbín a spoľahlivý dopravník triesok.

Pre obchody, ktoré chcú osvedčené vertikálne obrábacie centrum triedy 850 s vysokorýchlostným vretenom, je ZNV850 v rámci rovnakej skupiny produktov prirodzeným referenčným bodom na porovnanie.

Inštalačné a prevádzkové body naplánovať

Rozhodnutie o kúpe je len polovica projektu. Dvojstĺpový stroj tiež mení fyzické požiadavky na dielňu.

• Objem triesok a chladiacej kvapaliny. Väčšia plocha stola produkuje viac žetónov. Naplánujte si veľkoobjemový chladiaci systém a dopravník triesok, ktorý zodpovedá vašej očakávanej rýchlosti úberu materiálu.
• Držanie obrobku. Široký stôl pozýva na väčšie príslušenstvo. Modulárne zveráky, vákuové stoly a rýchlovýmenné systémy skracujú čas výmeny a zachovávajú rezanie vretena.
• Programovanie a ovládanie. Riadiaci systém a postprocesor CAM by mali byť pred prvou skúšobnou prevádzkou nakonfigurované pre konkrétne vreteno, menič nástrojov a voliteľnú štvrtú os.
• Školenie operátorov. Ak váš tím už prevádzkuje vertikálne obrábacie centrá, krivka učenia je krátka, ale štruktúrovaná relácia na novom riadiacom systéme sa stále rýchlo vypláca.

Praktické zhrnutie

Vertikálne dvojstĺpové CNC obrábacie centrum VMC-850L nie je strojom do úzkych miest. Slúži na prácu, ktorú chce každý zmluvný výrobca: komponenty foriem, kryty automobilov, nové energetické diely a presné mechanické diely. Dizajn s dvoma stĺpmi poskytuje tuhosť na udržanie tolerancií, ktoré by konvenčný VMC stratil, zatiaľ čo známe vertikálne vreteno umožňuje jednoduché programovanie a ovládanie.

Technický list vám povie, čo stroj dokáže. Aplikácia, materiál a tolerancia vám napovedia, či to zarobí. VMC-850L je najlepšie hodnotiť nie samostatne, ale na základe súčiastok na vašej podlahe dnes a cenových ponúk, ktoré plánujete predložiť budúci štvrťrok.