Применение двухстоечного вертикального обрабатывающего центра с ЧПУ VMC-850L

Применение двухстоечного вертикального обрабатывающего центра с ЧПУ VMC-850L

Когда заказчик ужесточает допуск, указывает более твердый материал или удваивает объем заказа, ограничивающим фактором становится станок. Двухколонный вертикальный обрабатывающий центр с ЧПУ VMC-850L создан для этой ситуации и сочетает в себе скорость и простоту вертикального шпинделя с жесткостью двухколонной рамы.

В этой статье рассматриваются практические применения, в которых этот класс машин имеет свою ценность, производственные возможности, которые имеют наибольшее значение, а также соображения выбора, которые отличают хорошую инвестицию от дорогостоящей ошибки.

Почему двухколонная конструкция меняет то, что вы можете обрабатывать

Обычный вертикальный обрабатывающий центр поддерживает шпиндельную головку на одной стойке позади рабочего стола. Расположение на полу эффективно, но голова фактически представляет собой консоль. Когда резец сильно режет сталь или инструмент проникает глубоко в полость, колонна прогибается. Этот изгиб проявляется в виде вибрации, сужения стенок или сокращения срока службы инструмента.

Двухколонный VMC-850L устраняет это слабое место. Две колонны поддерживают поперечную балку, а каретка шпинделя едет по балке. Силы резания поглощаются закрытой симметричной рамой вместо односторонней колонны. Практический результат — это не новый вид механической обработки; это та же обработка, но с большей стабильностью. Эта стабильность проявляется в трех измеримых аспектах: улучшенное качество поверхности, более длительный срок службы инструмента и более стабильные размеры при длительных производственных циклах.

Жесткость — это не число в паспорте. Это разница между деталью, которая находится в пределах допуска в начале смены, и деталью, которая все еще находится в пределах допуска в конце смены.

Для магазинов, которым в конечном итоге необходимо выйти за пределы рабочей зоны класса 850, та же двухколонная архитектура масштабируется до портальных платформ с гораздо более длинным ходом. Принципы программирования и привычки выполнения работ сохраняются, что сокращает кривую обучения, когда появится следующая машина.

Основные области применения в производстве

Приведенные ниже приложения чаще всего раскрывают ограничения VMC с одной колонкой и делают макет с двумя колонками стоящей инвестицией.

Обработка пресс-форм и штампов

Полости пресс-форм сочетают в себе большую глубину, закаленные материалы и требования к качеству поверхности, которые не оставляют места для вибрации. Качество чистового прохода по полой стене зависит от стабильности конструкции за шпинделем. Во время черновой обработки двухстоечная рама удерживает инструмент в зацеплении, не отскакивая от заготовки, поэтому при чистовом проходе обеспечивается равномерная заготовка и получается однородная поверхность.

Работа с пресс-формами также выигрывает от автоматической смены инструмента. В типичной работе используются концевая фреза для черновой обработки, сферическая фреза для чистовой обработки, несколько сверл и, возможно, резьбовая фреза в одной установке. Инструментальный магазин достаточной емкости позволяет машине выполнять всю последовательность действий без участия оператора.

Производство автомобильных компонентов

Механическая обработка автомобилей — это не одна сложная операция, а повторение одного и того же цикла тысячи раз. Блоки двигателей, корпуса трансмиссии, поворотные кулаки и аккумуляторные отсеки электромобилей имеют общие черты: большие плоские поверхности, множество просверленных и нарезанных отверстий, а также жесткие позиционные допуски, которые должны соблюдаться от первой части смены до последней.

Двухколонный станок VMC-850L справляется с этими циклами благодаря стабильному столу и шпинделю, который сохраняет свое положение в течение длительного времени работы. Расширенное перемещение оси Y, естественное следствие двухколонной компоновки, также позволяет размещать более крупные штампы и корпуса в одной установке.

Новое энергетическое оборудование

Новый энергетический сектор создал спрос на детали, которые были редки десять лет назад: корпуса двигателей, корпуса аккумуляторных батарей, опоры солнечных трекеров и компоненты ветряных турбин. Эти детали часто имеют большие размеры, тонкостенные и отлиты или выдавлены из алюминиевых сплавов. Они требуют высокой скорости съема материала и при этом противостоят деформации.

Поскольку двухколонная конструкция жесткая, шпиндель может поддерживать высокую скорость съема, не выделяя локального тепла, которое искажает тонкие срезы. Это особенно важно для легкосплавных рам, где управление резкой и нагревом является настоящей производственной проблемой.

Прецизионные механические детали и контрактная обработка

За пределами вертикальных рынков происходит повседневная работа мастерских и контрактных производителей: корпусов клапанов, корпусов насосов, гидравлических коллекторов, коробок передач и кронштейнов для аэрокосмической отрасли. Эти детали поставляются без предупреждающей этикетки. Материал может быть незнакомой маркой нержавеющей стали, чертеж может требовать прерывистой резки, а дата поставки может быть завтра.

В этом сочетании двухколоночный VMC действует как страховой полис. Дополнительная жесткость позволяет цеху выполнять работу, с которой справилась бы более легкая машина, не отталкивая клиентов и не пересматривая допуски.

Производственные возможности, определяющие решение

Сравнивая варианты машин, это помогает связать каждое требование применения с характеристикой машины, которая его удовлетворяет. В таблице ниже приведены наиболее важные отношения.

Ни одна из этих возможностей не является эксклюзивной для машины одного размера. Та же самая архитектура масштабируется и для более крупных портальных моделей, а это означает, что цех, начинающийся с двухколонного VMC класса 850, может продвигаться вверх, не меняя своего фундаментального подхода к программированию или удержанию деталей.

Подбор станка под ваш набор заготовок

Прежде чем приступить к работе с каким-либо обрабатывающим центром, проверьте текущий и прогнозируемый список заготовок на четыре проверки.

1. Рабочий конверт. Сравните самые длинные, самые широкие и самые высокие части с перемещениями по осям X, Y и Z. Учитывайте высоту зажимного приспособления и длину инструмента в расчете Z.
2. Загрузка стола. Двухколонный станок лучше всего сохраняет свою точность, когда заготовка находится в пределах номинальной нагрузки на стол. Тяжелые стальные блоки более требовательны, чем алюминиевые пластины того же объема.
3. Материал и инструмент. Если в вашем рабочем процессе регулярно используется нержавеющая сталь или закаленная инструментальная сталь, крутящий момент шпинделя и подача СОЖ имеют большее значение, чем высокая максимальная скорость шпинделя.
4. Размер партии и автоматизация. При повторяющихся партиях автоматическое устройство смены инструмента с достаточным количеством слотов, а также надежный конвейер для стружки определяют, сколько часов станок может работать без присмотра.

Для предприятий, которым нужен проверенный вертикальный обрабатывающий центр класса 850 с высокоскоростным шпинделем, ZNV850 из того же семейства продуктов является естественным ориентиром для сравнения.

Точки установки и эксплуатации, которые необходимо спланировать

Решение о покупке — это только половина проекта. Двухколонная машина также меняет физические требования в цехе.

• Объем стружки и СОЖ. Чем больше площадь стола, тем больше фишек. Запланируйте систему подачи СОЖ большого объема и конвейер для стружки, соответствующий ожидаемой скорости съема материала.
• Рабочее удержание. Широкий стол предполагает более крупные светильники. Модульные тиски, вакуумные столы и системы быстрой смены сокращают время переналадки и обеспечивают бесперебойную резку шпинделя.
• Программирование и управление. Перед первым пробным запуском систему управления и постпроцессор CAM следует настроить для конкретного шпинделя, устройства смены инструмента и дополнительной четвертой оси.
• Обучение операторов. Если ваша команда уже управляет вертикальными обрабатывающими центрами, время обучения будет коротким, но структурированное занятие по новой системе управления все равно быстро окупится.

Практический результат

Двухколонный вертикальный обрабатывающий центр с ЧПУ VMC-850L не является нишевым станком. Он выполняет работу, которую хочет каждый контрактный производитель: компоненты пресс-форм, автомобильные корпуса, детали для новых источников энергии и прецизионные механические детали. Двухколонная конструкция обеспечивает жесткость, позволяющую сохранять допуски, которые теряет обычный VMC, а знакомый вертикальный шпиндель упрощает программирование и эксплуатацию.

В спецификации указано, на что способна машина. Применение, материал и допуск говорят вам, принесет ли это прибыль. VMC-850L лучше всего оценивать не изолированно, а в сравнении с деталями, имеющимися у вас сегодня, и ценами, которые вы планируете представить в следующем квартале.