Ένας τόρνος CNC ελβετικού τύπου επιλέγεται συχνά για την κατεργασία μεγάλου όγκου μικρών, λεπτών και σύνθετων εξαρτημάτων ράβδου. Ωστόσο, η επιλογή της σωστής μηχανής απαιτεί περισσότερα από τη σύγκριση του αριθμού των αξόνων, της ταχύτητας του άξονα ή της μέγιστης διαμέτρου κατεργασίας.

Ένα μηχάνημα με περισσότερα εργαλεία και λειτουργίες δεν είναι αυτόματα η καλύτερη επιλογή. Η σωστή διαμόρφωση θα πρέπει να καθορίζεται από τη γεωμετρία του τεμαχίου εργασίας, το υλικό, την ανοχή, τις απαιτούμενες λειτουργίες, τον όγκο παραγωγής και τον στοχευόμενο χρόνο κύκλου.

Πριν από την αγορά ενός τόρνου CNC ελβετικού τύπου έξι αξόνων 20 mm, οι αγοραστές θα πρέπει να επιβεβαιώσουν προσεκτικά τις ακόλουθες επτά ερωτήσεις.

1. Ποια εξαρτήματα θα παράγει στην πραγματικότητα η μηχανή;

Η επιλογή του μηχανήματος θα πρέπει να ξεκινά με το τεμάχιο εργασίας και όχι με το φύλλο προδιαγραφών του μηχανήματος.

Οι αγοραστές θα πρέπει να προετοιμάσουν τις ακόλουθες πληροφορίες:

• Μέγιστη διάμετρος ακατέργαστης ράβδου.
• Διάμετρος και μήκος τελικού εξαρτήματος.
• Υλικό τεμαχίου εργασίας;
• Λόγος μήκους προς διάμετρο;
• Διαστατικές και γεωμετρικές ανοχές.
• Απαιτήσεις φινιρίσματος επιφάνειας·
• Ετήσια ή μηνιαία ποσότητα παραγωγής·
• Στοχευόμενος χρόνος κύκλου.

Μια μηχανή 20 mm προορίζεται γενικά για ράβδους εντός του καθορισμένου εύρους κατεργασίας της, αλλά η μέγιστη διάμετρος της ράβδου από μόνη της δεν καθορίζει εάν η μηχανή είναι κατάλληλη.

Ένας αγοραστής θα πρέπει επίσης να ελέγξει εάν το εξάρτημα περιέχει βαθιές οπές, εγκάρσιες οπές, επίπεδες οπές, αυλακώσεις, σπειρώματα, έκκεντρα χαρακτηριστικά ή λειτουργίες στο πίσω μέρος. Αυτά τα χαρακτηριστικά επηρεάζουν άμεσα τον απαιτούμενο αριθμό αξόνων, τις θέσεις των κινούμενων εργαλείων και τη διαμόρφωση του υπο-ατράκτου.

Οι επαγγελματικοί οδηγοί αγοράς εργαλειομηχανών συνιστούν ομοίως τον καθορισμό του μεγέθους του τεμαχίου εργασίας, του υλικού και των απαιτούμενων λειτουργιών πριν από τη σύγκριση μοντέλων μηχανών.

2. Πρέπει το εξάρτημα να υποστεί μηχανική κατεργασία με ή χωρίς οδηγό δακτύλιο;

Ο οδηγός δακτύλιος είναι ένα από τα κύρια δομικά χαρακτηριστικά που διακρίνει έναν τόρνο ελβετικού τύπου από έναν συμβατικό τόρνο σταθερής κεφαλής.

Κατά την κατεργασία με οδηγό-δακτύλιο, η ράβδος στηρίζεται κοντά στο σημείο κοπής. Αυτό βοηθά στη μείωση της παραμόρφωσης και των κραδασμών του τεμαχίου εργασίας, καθιστώντας τη διαμόρφωση ιδιαίτερα κατάλληλη για λεπτά εξαρτήματα και εξαρτήματα που απαιτούν σταθερή ομοκεντρικότητα.

Η κατεργασία με οδηγό δακτύλιο είναι γενικά κατάλληλη για:

• Μακριά και λεπτά στελέχη.
• Πείροι ακριβείας μικρής διαμέτρου.
• Μέρη με σχετικά υψηλή αναλογία μήκους προς διάμετρο.
• Τεμάχια εργασίας που απαιτούν σταθερή συνεχή στήριξη.

Η κατεργασία χωρίς οδηγό ή τύπου τσοκ είναι συχνά πιο κατάλληλη για κοντά εξαρτήματα. Μπορεί να μειώσει τα υπολείμματα ράβδων και μπορεί να επιτρέψει τη χρήση λιγότερο ακριβούς προετοιμασίας υλικού ράβδων, ανάλογα με το μηχάνημα και την εφαρμογή.

Οι μεγάλοι κατασκευαστές τόρνων ελβετικού τύπου προσφέρουν μηχανές που μπορούν να λειτουργήσουν και στις δύο λειτουργίες, επειδή η καταλληλότερη λύση εξαρτάται από την πραγματική γεωμετρία του εξαρτήματος και το υλικό της ράβδου.

Επομένως, οι αγοραστές δεν θα πρέπει απλώς να ρωτούν αν ένα μηχάνημα διαθέτει οδηγό δακτύλιο. Θα πρέπει να ρωτήσουν: Ποια λειτουργία κατεργασίας είναι πιο οικονομική και σταθερή για το συγκεκριμένο τεμάχιο εργασίας μου;

3. Ποιες λειτουργίες πρέπει να ολοκληρωθούν σε μία μόνο εγκατάσταση;

Το κύριο πλεονέκτημα ενός τόρνου CNC έξι αξόνων ελβετικού τύπου είναι η ικανότητά του να συνδυάζει πολλαπλές διαδικασίες σε μία μηχανή.

Ανάλογα με τη διαμόρφωση των εργαλείων, το μηχάνημα μπορεί να εκτελέσει:

• Εξωτερική και εσωτερική τόρνευση.
• Διάτρηση και γεώτρηση.
• Σπειροτόμηση και κρούση.
• Ακτινική άλεση;
• Φρεζάρισμα στην τελική επιφάνεια;
• Διάτρηση με εγκάρσιες οπές;
• Αυλάκωση και χωρισμός.
• Κατεργασία στο παρασκήνιο.

Εάν το εξάρτημα απαιτεί μόνο βασική εξωτερική τόρνευση και διάτρηση, μια απλούστερη μηχανή μπορεί να είναι επαρκής.

Ωστόσο, εάν το τεμάχιο εργασίας περιλαμβάνει πλευρικές οπές, επίπεδα σημεία, εγκοπές, έκκεντρες οπές ή χαρακτηριστικά στο πίσω μέρος, το μηχάνημα κανονικά θα απαιτεί ενεργά εργαλεία, ευρετηρίαση άξονα και δευτερεύουσα άτρακτο.

Ο αγοραστής θα πρέπει να καταρτίσει μια πλήρη λίστα με τις διαδικασίες κατεργασίας και να επιβεβαιώσει ποιες εργασίες μπορούν να ολοκληρωθούν με μία μόνο σύσφιξη. Αυτό βοηθά στον προσδιορισμό του κατά πόσον μπορούν να εξαλειφθούν οι δευτερεύουσες μηχανές και η χειρωνακτική εργασία.

4. Είναι απαραίτητοι έξι άξονες και μια δευτερεύουσα άτρακτος;

Ένας τυπικός τόρνος έξι αξόνων ελβετικού τύπου μπορεί να χρησιμοποιήσει μια διαμόρφωση άξονα όπως:

Ο πρόσθετος άξονας Y στην πλευρά του υποατράκτου μπορεί να υποστηρίξει πιο σύνθετες λειτουργίες οπισθοκατεργασίας, όπως οπισθοκατεργασία, εγκάρσια διάτρηση και κοχλιοτομή.

Ένας δευτερεύων άξονας μπορεί να δεχθεί το εξάρτημα μετά την αποκοπή και να ολοκληρώσει τα χαρακτηριστικά της πίσω πλευράς χωρίς χειροκίνητη επανασύσφιξη. Σε κατάλληλα μηχανήματα, οι λειτουργίες του κύριου άξονα και του δευτερεύοντος άξονα μπορούν επίσης να επικαλύπτονται, συμβάλλοντας στη μείωση του συνολικού κύκλου παραγωγής. Οι επίσημες προδιαγραφές Tsugami, για παράδειγμα, περιγράφουν την ταυτόχρονη κατεργασία του κύριου άξονα και του δευτερεύοντος άξονα και τις επικαλυπτόμενες λειτουργίες οπίσθιας φρεζαρίσματος ως μεθόδους μείωσης του χρόνου κύκλου.

Παρ 'όλα αυτά, δεν θα πρέπει να επιλέγονται έξι άξονες μόνο και μόνο επειδή η διαμόρφωση ακούγεται πιο προηγμένη. Οι αγοραστές θα πρέπει να αξιολογήσουν εάν τα σχεδιαζόμενα τεμάχια εργασίας απαιτούν πράγματι:

• Σύνθετη οπισθοδρόμηση;
• Πολλαπλές κατευθύνσεις πλευρικής κατεργασίας.
• Ταυτόχρονη λειτουργία κύριας και δευτερεύουσας ατράκτου.
• Αρκετά ηλεκτρικά εργαλεία.
• Συχνή παραγωγή σύνθετων εξαρτημάτων.

5. Εγγυάται η υψηλότερη ταχύτητα άξονα υψηλότερη παραγωγικότητα;

Η ταχύτητα του άξονα είναι σημαντική, ειδικά κατά την κατεργασία εξαρτημάτων μικρής διαμέτρου, αλλά δεν καθορίζει από μόνη της την παραγωγικότητα.

Ο πραγματικός χρόνος κύκλου εξαρτάται επίσης από:

• Επιτάχυνση και επιβράδυνση της ατράκτου.
• Μεγάλη ταχύτητα διέλευσης.
• Διάταξη εργαλείων;
• Αριθμός αλλαγών εργαλείων.
• Παράμετροι κοπής;
• Συγχρονισμός κύριας και δευτερεύουσας ατράκτου.
• Απόκριση τροφοδότη ράβδου;
• Αφαίρεση τσιπς;
• Χρόνος ρύθμισης χειριστή.

Ένα μηχάνημα με υψηλή μέγιστη ταχύτητα ατράκτου μπορεί να έχει μεγάλο χρόνο κύκλου εάν η διάταξη των εργαλείων είναι αναποτελεσματική ή το πρόγραμμα περιέχει υπερβολική κίνηση αδράνειας.

Για αυτόν τον λόγο, οι αγοραστές θα πρέπει να ζητούν μια δοκιμή τεμαχίου εργασίας ή μια αξιολόγηση κύκλου ζωής με βάση ένα πραγματικό σχέδιο αντί να συγκρίνουν μόνο την ταχύτητα του άξονα.

6. Πώς πρέπει να επαληθεύεται η ακρίβεια κατεργασίας;

Η ακρίβεια του καταλόγου και η πραγματική σταθερότητα της παραγωγής δεν είναι πάντα οι ίδιες.

Πριν παραγγείλει ένα μηχάνημα, ο αγοραστής θα πρέπει να καθορίσει τις απαιτήσεις αποδοχής, όπως:

• Κρίσιμες διαστατικές ανοχές.
• Στρογγυλότητα και κυλινδρικότητα.
• Συγκέντρωση;
• Ανοχή θέσης;
• Τραχύτητα επιφάνειας;
• Επαναληψιμότητα;
• Σταθερότητα συνεχούς παραγωγής.
• Μέθοδος επιθεώρησης και εξοπλισμός μέτρησης.

Για παραγωγή μεγάλου όγκου, συνιστάται η δοκιμή πολλαπλών διαδοχικών τεμαχίων εργασίας αφού το μηχάνημα φτάσει σε σταθερή θερμοκρασία λειτουργίας. Αυτό παρέχει πιο χρήσιμες πληροφορίες από τη μέτρηση μόνο ενός δείγματος που παράγεται αμέσως μετά την εγκατάσταση.

Η θερμική σταθερότητα είναι ιδιαίτερα σημαντική επειδή οι αλλαγές στον άξονα, στις σφαιρικές βίδες και στη δομή της μηχανής ενδέχεται να επηρεάσουν τη διαστατική συνοχή κατά τη διάρκεια μεγάλων παραγωγικών διαδρομών.

Η σειρά D206 προωθείται από τον κατασκευαστή της με λειτουργία αντιστάθμισης θερμικής απόκλισης, αλλά οι τελικές απαιτήσεις αποδοχής θα πρέπει να καθοριστούν μέσω μιας συμφωνημένης δοκιμής τεμαχίου εργασίας και τεχνικών προδιαγραφών.

7. Τι περιλαμβάνεται στο πλήρες έργο μηχανημάτων;

Η τιμή του μηχανήματος αποτελεί μόνο ένα μέρος της συνολικής επένδυσης.

Ένα πλήρες έργο τόρνου ελβετικού τύπου μπορεί επίσης να απαιτεί:

• Αυτόματος τροφοδότης ράβδων;
• Οδηγοί δακτυλίων και δακτύλιοι.
• Σταθερές και κινούμενες βάσεις εργαλείων.
• Σύστημα ψυκτικού υψηλής πίεσης.
• Μεταφορικός ιμάντας ή σύστημα συλλογής τσιπς·
• Συλλέκτης ομίχλης λαδιού;
• Συλλέκτης εξαρτημάτων;
• Μετασχηματιστής ή προσαρμογή τάσης.
• Εργαλεία κοπής;
• Εγκατάσταση και θέση σε λειτουργία.
• Εκπαίδευση χειριστών και προγραμματιστών.
• Ανταλλακτικά;
• Απομακρυσμένη ή επιτόπια τεχνική υποστήριξη.

Οι αγοραστές θα πρέπει να κάνουν σαφή διάκριση μεταξύ του βασικού εξοπλισμού και του προαιρετικού εξοπλισμού.

Θα πρέπει επίσης να επιβεβαιώσουν την παροχή ηλεκτρικού ρεύματος, τις απαιτήσεις πεπιεσμένου αέρα, το εμβαδόν δαπέδου, τις συνθήκες θεμελίωσης, το εύρος παράδοσης και τους όρους εγγύησης πριν από την υποβολή της παραγγελίας.

D206D ως εξαξονικό 20 mmΠαράδειγμα

Σύμφωνα με τις τρέχουσες πληροφορίες προϊόντος του κατασκευαστή, ο D206D είναι ένας τόρνος CNC έξι αξόνων ελβετικού τύπου με μέγιστη διάμετρο κατεργασίας 20 mm.

Οι δημοσιευμένες διαμορφώσεις περιλαμβάνουν:

• Άξονες X1, Y1, Z1, X2, Y2 και Z2;
• Ηλεκτρικός κύριος άξονας και υποάξονας.
• Εργαλεία σε κίνηση;
• Έως 29 θέσεις εργαλείων.
• Κατεργασία κύριας και δευτερεύουσας ατράκτου.
• Μέγιστες ταχύτητες ατράκτου έως 10.000 r/min.
• Δυνατότητες τόρνευσης, διάτρησης, κοχλιοτομής, φρεζαρίσματος και οπίσθιας κατεργασίας.

Ο κατασκευαστής παραθέτει αυτήν τη στιγμή τόσο τις εκδόσεις FANUC όσο και τις εκδόσεις SYNTEC. Ορισμένες ισχύς κινητήρα και διαμορφώσεις εξαρτημάτων διαφέρουν μεταξύ των δύο εκδόσεων, επομένως οι αγοραστές θα πρέπει να επιβεβαιώσουν τις τελικές τεχνικές προδιαγραφές σύμφωνα με το επιλεγμένο σύστημα ελέγχου και τη διαμόρφωση παραγγελίας.

Η διαμόρφωση τύπου D206 μπορεί να ληφθεί υπόψη για ηλεκτρονικούς συνδετήρες, άξονες ακριβείας, εξαρτήματα αυτοκινήτων, μικρά εξαρτήματα βαλβίδων, εξαρτήματα επικοινωνίας, συνδετήρες ακριβείας και άλλα σύνθετα εξαρτήματα με τορνευμένη ράβδο, με την επιφύλαξη αξιολόγησης του τεμαχίου εργασίας.

Μια πρακτική λίστα ελέγχου αγορών

Πριν ζητήσει την τελική προσφορά, ο αγοραστής θα πρέπει να παράσχει:

1. 1 Ένα δισδιάστατο ή τρισδιάστατο σχέδιο τεμαχίου εργασίας.
2. 2 Τύπος πρώτης ύλης και διάμετρος ράβδου·
3. 3 Κρίσιμες ανοχές και απαιτήσεις φινιρίσματος επιφάνειας.
4. 4 Απαιτούμενος μηνιαίος ή ετήσιος όγκος παραγωγής·
5. 5 Στόχος χρόνου κύκλου;
6. 6 Απαιτούμενες διαδικασίες κατεργασίας.
7. 7 Προτιμώμενο σύστημα ελέγχου CNC;
8. 8 Τάση και συχνότητα χώρας προορισμού·
9. 9 Απαιτούμενος βοηθητικός εξοπλισμός;
10. 10 Δείγμα τεμαχίου εργασίας και απαιτήσεις αποδοχής.

Η παροχή πλήρων πληροφοριών επιτρέπει στον προμηθευτή του μηχανήματος να προτείνει μια κατάλληλη διαμόρφωση, να προετοιμάσει μια ακριβέστερη προσφορά και να αξιολογήσει τη διαδικασία κατεργασίας πριν από την έναρξη της παραγωγής.

Σύναψη

Ο σωστός τόρνος CNC ελβετικού τύπου δεν πρέπει να επιλέγεται μόνο συγκρίνοντας την τιμή, τη μέγιστη διάμετρο, την ποσότητα άξονα ή την ταχύτητα του άξονα.

Μια αξιόπιστη απόφαση αγοράς θα πρέπει να βασίζεται στο πραγματικό τεμάχιο εργασίας, τη διαδικασία κατεργασίας, την ποσότητα παραγωγής, τις απαιτήσεις ακρίβειας και το συνολικό κόστος του έργου.

Για τους αγοραστές που εξετάζουν το ενδεχόμενο μιας μηχανής έξι αξόνων 20 mm, το πιο αποτελεσματικό πρώτο βήμα είναι να στείλουν το σχέδιο του τεμαχίου εργασίας, το υλικό, την ανοχή και τον στόχο παραγωγής στον προμηθευτή για τεχνική αξιολόγηση. Αυτό βοηθά να προσδιοριστεί εάν η επιλεγμένη διαμόρφωση μηχανής και εργαλείων μπορεί να ολοκληρώσει το τεμάχιο αποτελεσματικά, με συνέπεια και οικονομικά.