Alıcılar genellikle "CNC freze" ve " işleme merkezi " terimlerini birbirinin yerine kullanırlar ve bu karışıklık gerçek para kayıplarına yol açar. Bir işleme merkezi, kesimler sırasında değil, kesimler arasında yaptığı işlerle tanımlanır; kendi takımlarını değiştirir, kendi talaşlarını ve soğutma sıvısını yönetir ve bir operatör müdahalesi olmadan parçayı ham maddeden bitmiş ürüne dönüştüren bir program çalıştırır. Bu kılavuz, bir işleme merkezinin ne olduğunu, gerçek çevrim süresini ve doğruluğunu belirleyen mekaniği, başlıca işleme merkezi türlerini, endüstrilerin bunları nasıl kullandığını ve satın almadan önce nelere dikkat etmeniz gerektiğini açıklamaktadır.
İşleme merkezi nedir?
Bir işleme merkezi , otomatik takım değiştirici (ATC), bir muhafaza, talaş ve soğutma sıvısı yönetim sistemi ve tam bir çoklu takım programını gözetimsiz çalıştırabilen bir kontrol ünitesi ile donatılmış bir CNC freze makinesidir . Her işleme merkezi bir freze makinesidir; ancak her freze makinesi bir işleme merkezi değildir. Takım değiştirici, bu ayrımı oluşturur ve ekonomik dengeleri tamamen değiştirir.
Bunun sebebi hız değil, kurulumdur. Manuel bir freze tezgahında, yüzey frezesi, üç matkap, bir kılavuz ve bir delme çubuğu gerektiren bir parça altı müdahale gerektirir; her biri iş parçasını yanlış yerleştirme veya ofset hatasına yol açma fırsatı yaratır. Bir işleme merkezinde parça bir kez sabitlenir ve makine her aleti kendiliğinden geri alır, bu nedenle her özellik arasındaki geometrik ilişki, operatörün dikkatine değil, makinenin eksenlerine bağlıdır. Doğruluk artışı, kurulumların ortadan kaldırılmasından kaynaklanır ve makinenin daha hassas olmasından ikincil olarak gelir.
Bu tek fikir, sonrasında gelen tasarım kararlarının çoğunu açıklıyor: yatay makinelerin neden palet değiştirici kullandığı, beş eksenli makinelerin neden var olduğu ve tüm sektörün neden "tek seferde tamamlanmış" ifadesi etrafında örgütlendiği.
Mekanikler: Çevrim Süresini ve Doğruluğu Gerçekte Ne Belirliyor?
Takım değiştirme süresi genellikle yanıltıcı bir şekilde belirtilir.
Üreticiler , takım değiştirme süresini (bir takımın bırakılmasından bir sonrakinin kavranmasına kadar geçen saniye cinsinden, genellikle 1,5 ila 3 saniye) reklamlarında belirtirler. Ancak döngünüzü gerçekten etkileyen şey , talaştan talaşa geçen süredir: son takımın kesimden ayrılmasından bir sonraki takımın kesime başlamasına kadar geçen süre, iş milinin durması, geri çekilmesi, takım değiştirme işleminin kendisi, yeniden konumlandırma ve iş milinin yeniden başlatılması dahil. Talaştan talaşa geçen süre, genellikle belirtilen rakamın iki ila üç katıdır. Yirmi takım değiştirme içeren bir parçada, iyi ve kötü bir takım değiştirici arasındaki fark, parça başına bir dakika olabilir; bu da seri üretimde kesme hızındaki herhangi bir farktan çok daha önemlidir.
Hızlanma, hızlı ilerlemeden daha önemlidir.
Hızlı ilerleme değerleri (48 m/dak, 60 m/dak) etkileyici görünse de, alıcıların sandığından çok daha az önem taşır. Tipik parçalarda, eksen hareketleri kısadır - delikler arasında birkaç on milimetre. Bir makine 30 mm'lik bir harekette asla en yüksek hızlı hızına ulaşmaz; tüm hareket boyunca hızlanma ve yavaşlama yapar. Kısa hareketlerde zamanı belirleyen şey, g cinsinden ölçülen ivmedir ve broşürlerde en sık atlanan özelliktir. Delme ağırlıklı işler için iki makineyi karşılaştırırken, hızlı ilerleme değerlerini değil, ivme değerlerini isteyin.
Mil Konikliği: Kesimi Arayüz Belirler
Konik bağlantı, aleti makineye bağlar ve sertliği, milin gerçekte ne kadar derin bir kesimi destekleyebileceğini belirler. Standart bir BT veya CAT konik bağlantı yalnızca koni üzerinde temas eder; yük altında tutucu, konik bağlantı içinde hafifçe eğilebilir. Çift temaslı sistemler hem konik bağlantıya hem de mil yüzeyine kenetlenerek bükme sertliğini ve tekrarlanabilirliği büyük ölçüde artırır. HSK, çekme çubuğu kuvveti altında genişleyen kısa, içi boş bir konik bağlantı kullanarak her iki yüzeyi de kavrar ve ayrıca çok yüksek devirlerde kavramayı bozan merkezkaç genleşmesine karşı direnç gösterir.
Pratik kılavuz oldukça basittir. Daha büyük konik uçlar (BT50) çelikte ağır kaba işleme için uygundur; daha küçük olanlar (BT30, BT40) hızlı takım değişimleri ve daha yüksek hızlar için uygundur. Ne seçerseniz seçin, makinenin tüm ömrü boyunca ona uygun tutucular satın alacaksınız, bu nedenle atölye genelinde standardizasyon gerçek anlamda para tasarrufu sağlar.
Geleceğe Bakış: Kontrolün Makinenin Bir Parçası Olmasının Nedenleri
3 boyutlu bir konturda, program binlerce kısa çizgi segmentinden oluşur. Kontrol sistemi bunları tek tek işlerse, her birinin sonunda yavaşlaması gerekir, bu nedenle makine yavaş çalışır ve görünür yüzeyler bırakır. İleriye dönük kontrol sistemi ise yüzlerce bloğu önceden okur, segmentlerin düzgün bir eğri oluşturduğunu fark eder ve bunları tam besleme hızında sürekli harekete dönüştürür. Bu nedenle, aynı mekanik özelliklere sahip iki makine, çevrim süresinde %30'a varan farklılıklar gösterebilir ve kalıp işlerinde yüzey kalitesinde gözle görülür farklılıklar olabilir. Blok işleme hızı ve ileriye dönük derinlik, sorulması gereken özelliklerdir.
Isıl Genleşme, Sessiz İsabet Katilidir
Üç saat boyunca çalışan bir mil büyür. Bilyalı vidalar ısınır ve uzar. Bir taraf ısındıkça kolon eğilir. Uzun süreli ve gözetimsiz bir çalışmada, genellikle ilk parçalar mükemmelken son parçaların tolerans dışı kalmasına neden olan şey, konumlandırma çözünürlüğü değil, termal kaymadır. Ciddi makineler bunu simetrik yapılar, mil soğutucuları, bilyalı vidalardan geçen soğutma sıvısı ve sıcaklık sensörlerinden gelen büyümeyi modelleyen termal dengeleme ile ele alır. Uzun döngülerde sıkı toleranslarla işleme yapıyorsanız, makinenin gerçekte ne tür bir termal dengelemeye sahip olduğunu sorun.
Sert Diş Açma ve Senkronize Mil
Rijit kılavuz çekme, iş mili dönüşünü Z ekseni ilerlemesiyle tam olarak senkronize eder, böylece kılavuz, gerilim telafisi olmadan tam olarak kendi adımında sürülür. Hareketli kılavuz tutucudan daha hızlı ve daha hassastır ve daha derin, daha ince dişler açılmasına olanak tanır. Ayrıca, senkronizasyonu koruyacak kadar hassas bir enkoder ile hızlı bir şekilde yavaşlayabilen, tersine dönebilen ve yeniden hızlanabilen bir iş mili gerektirir; bu nedenle bir makinenin kılavuz çekme çevrim süresi, tahrik kalitesinin gerçekten yararlı bir göstergesidir.
3+2 Konumlandırma, Eşzamanlı Beş Eksenli Değildir
Bu ayrım, alıcılara diğerlerinden daha fazla para tasarrufu sağlar. 3+2 işleme (pozisyonel beş eksenli olarak da adlandırılır) yönteminde, iki döner eksen parçayı bir açıya eğip orada sabitler ve makine üç doğrusal eksenle kesim yapar. Eş zamanlı beş eksenli işlemede ise, beş eksenin tamamı takım yolu boyunca sürekli olarak birlikte hareket eder.
Gerçek beş eksenli işlerin büyük çoğunluğu 3+2'dir; yani bir parçanın beş yüzüne tek bir kurulumda ulaşılır. Eş zamanlı hareket, yalnızca pervaneler, bıçaklar ve karmaşık kalıplar gibi sürekli kavisli yüzeyler için gerçekten gereklidir. Eş zamanlı yetenek, kontrol sisteminden, kinematik kalibrasyondan ve CAM yazılımından çok daha fazlasını talep eder ve buna göre maliyeti de artırır. Sadece 3+2 gerektiren işler için eş zamanlı beş eksenli sistem satın almak, sektördeki en yaygın aşırı özelliklendirmedir.
Bir İşleme Merkezinin Başlıca Parçaları
- Taban, kolon ve yapı - genellikle yoğun nervürlü dökme demirden yapılmıştır; rijitliği ve termal davranışı belirler.
- İş mili — tork için kayış tahrikli, düzgün çalışma için direkt tahrikli veya yüksek hız için entegre motorlu iş mili.
- Otomatik takım değiştirici — kolsuz döner tabla (daha basit, daha yavaş) veya çift kollu (daha hızlı, üretim standardı).
- Alet magazini — genellikle 16 ila 60 cep; kapasite, aynı anda kaç işin yüklenebileceğini belirler.
- Doğrusal eksenler — doğrusal kılavuzlar veya kutu kızakları bulunan bilyalı vidalar, kodlayıcı geri beslemeli servo motorlar tarafından tahrik edilir.
- Döner eksenler (4. ve 5.) — açısal konumlandırma ekleyen döner bir tabla veya mafsal.
- Palet değiştirici — mevcut parça kesilirken bir sonraki parçanın yüklenmesine olanak tanır.
- Talaş taşıma sistemi ve soğutma sistemi — derin delme işlemleri için iş mili içinden soğutma sistemi de dahil.
- Ölçüm sistemleri — parça yerleştirme için mil probları, takım ölçümü için lazer veya temaslı problar.
- CNC kontrolü — makinenin gerçekte neler başarabileceğini belirleyen arayüz ve hareket motoru.
Bir işleme merkezi neler yapabilir?
- Yüzey ve omuz frezeleme — düz yüzeyler, kare basamaklar ve referans yüzeyler.
- Cep açma ve boşluk işleme — kalıp ve kalıp üretiminin özü.
- Delme, raybalama ve delik açma — hassas boyutlarda ve kusursuz yüzey kalitesinde, doğru konumlandırılmış delikler.
- Sert kılavuz çekme ve diş açma frezeleme — sert veya zorlu malzemeler de dahil olmak üzere içten diş açma.
- 3D konturlama — CAM takım yollarından şekillendirilmiş yüzeyler.
- Çok yüzeyli işleme — 4. veya 5. eksen kullanarak tek bir sıkıştırma işleminde birden fazla yüzeye ulaşma.
- Üretim sürecinde denetim — özelliklerin incelenmesi ve otomatik olarak ofsetlerin uygulanması.
- Gözetimsiz üretim — palet havuzları ve takım ömrü yönetimi ile molalar sırasında ve gece boyunca çalışmaya devam etme.
İşleme Merkezlerinin Türleri
İşleme merkezleri, iş mili yönü ve yapısal yerleşim düzenine göre sınıflandırılır. Bu tercihler, talaş davranışını, parçaların nasıl yüklendiğini ve makinenin tek seferlik üretime mi yoksa otomasyonlu üretime mi uygun olduğunu belirler.
1. Dikey İşleme Merkezi (VMC)
Dikey işleme merkezi, sabit bir tabla üzerinde dikey bir iş mili bulunan ve dünyada en yaygın olarak kullanılan takım tezgahı türüdür. Yeteneklerine göre ucuzdur, kurulumu kolaydır ve operatör kesimi görebilir.
Güçlü yönü, masaya sabitlenmiş düz yüzeyli işlerde kullanılmasıdır: plakalar, gövdeler, braketler, kalıp plakaları, fikstürler. Genel amaçlı bir dikey kesme makinesi, taşeron işlerinin büyük çoğunluğunu üstlenir. Zayıf yönü ise talaşlardır. Dikey bir makinede talaşlar kesilen cebe düşer ve dışarı atılması gerekir; bu nedenle çelikteki derin oyuklar için iş mili boyunca soğutma sıvısı ve dikkatli programlama gereklidir ve yeniden kesilen talaşlar sürekli bir risk oluşturur.
Şunlar için en uygunudur: genel mühendislik, prototipler, kalıp plakaları, braketler ve gövdeler ve iş yükü haftadan haftaya değişen her türlü atölye.
2. Diş Açma İşleme Merkezi (Delme-Diş Açma Merkezi)
Bir kılavuz çekme işleme merkezi, güçten ziyade hız için optimize edilmiş bir dikey işleme merkezidir (VMC). Daha hafif bir yapı, daha küçük bir koniklik (genellikle BT30), çok yüksek ivme ve yaklaşık bir saniyede takım değiştirebilen kolsuz bir takım değiştirici kullanır. Elektronik gövdeler, konektör plakaları, mobil cihaz bileşenleri, valf blokları gibi birçok küçük deliğin bulunduğu parçalarda, bir delme-kılavuz çekme merkezi , neredeyse tüm zaman kesim yerine konumlandırma ve takım değiştirmede geçtiği için, tam boyutlu bir VMC'nin çevrim süresini yarıya indirebilir.
Dezavantajı ise yüksek kesme kapasitesidir. Bir BT30 makinesi, bir BT40 makinesi gibi çeliği kaba işleyemez ve zaten bunun için tasarlanmamıştır.
En uygun kullanım alanları: Çok sayıda deliğe sahip yüksek hacimli küçük parçalar, elektronik ve tüketici ürün bileşenleri, alüminyum imalat işleri.
3. Yatay İşleme Merkezi (HMC)
Yatay işleme merkezi, iş milini yan yatırır. Bunun en büyük avantajı yerçekimidir: talaşlar kesim alanında birikmek yerine doğrudan dışarı düşer, bu nedenle bir HMC, talaşları yeniden kesmeye gerek kalmadan tüm gün çelik ve dökme demir kesebilir ve takım ömrü gözle görülür şekilde uzar.
En büyük avantaj palet değiştiricidir. Hemen hemen her HMC'de bir tane bulunur, böylece operatör makine ilk parçayı keserken bir sonraki parçayı ikinci palete yükler; yükleme süresi döngüden tamamen ortadan kalkar. İndekslemeli döner tabla ve palet değiştirme özelliğine sahip bir HMC , tek bir sıkıştırma işleminde bir parçanın dört yüzünü de işleyebilir. Bu kombinasyon, HMC'lerin VMC'lerden önemli ölçüde daha pahalı olmalarına rağmen ciddi üretimde hakim olmalarının nedenidir.
En uygun kullanım alanları: orta ila yüksek hacimli üretim, dökme demir ve çelik, çok yüzeyli parçalar ve otomasyonlu üretim.
4. CNC Yatay Delme ve Frezeleme Makinesi
Bir CNC yatay delme ve frezeleme makinesi, büyük iş parçalarının derinliklerine ulaşan uzayan bir delme mili (W ekseni) etrafında inşa edilmiştir. Bir HMC üretim makinesi iken, bir delme frezesi büyük parçalar için kullanılan bir makinedir: dişli kutusu gövdeleri, pompa ve vana gövdeleri, kaynaklı çerçeveler, pres bileşenleri.
En belirleyici özelliği, büyük ve hassas bir şekilde hizalanmış delikler üretmesidir; örneğin, bir gövdenin her iki duvarından geçen eş merkezli yatak yuvaları, mikron hassasiyetinde eş eksenli olmalıdır, aksi takdirde montaj çalışmaz. Döner tabla ile birleştirilmiş bir delme ve frezeleme makinesi, düzeneği bozmadan büyük bir gövdenin dört tarafını da işleyebilir.
En uygun kullanım alanları: büyük gövdeler ve çerçeveler, ağır imalatlar, enerji ve ağır makine bileşenleri, büyük montajların onarımı.
5. CNC Çift Kolonlu İşleme Merkezi
Parçalar çok büyük olduğunda, tek bir kolon yük altında bükülür ve ısındıkça eğilir. CNC çift kolonlu işleme merkezi (köprü veya portal tipi olarak da adlandırılır), iş milini iki kolonu birbirine bağlayan bir çapraz ray üzerinde taşır. Kapalı yapısal döngü, kesme kuvvetlerini ve termal genleşmeyi simetrik olarak dağıtır, böylece metre cinsinden ölçülen hareketler boyunca hassasiyet korunur.
Bu makineler büyük kalıp ve pres işlerinde, havacılık yapısal parçalarında, takım tezgahı tabanlarında ve pres kalıplarında baskın rol oynar. Çift kolonlu işleme merkezi ayrıca, yüksek bir iş parçasının kenarlarına yeniden sıkıştırmaya gerek kalmadan ulaşmak için dönebilen büyük beş yüzlü başlıklar için de ideal bir yerdir.
En uygun kullanım alanları: çok büyük iş parçaları, büyük kalıplar ve pres kalıpları, havacılık yapıları ve uzun mesafelerde hassasiyetin korunması gereken her türlü iş.
6. Beş Eksenli İşleme Merkezleri
Beş eksenli bir makine, genellikle bir döner tabla (parça eğilir ve döner) veya bir döner başlık (iş mili eğilir) şeklinde iki döner eksen daha ekler. Bunun avantajı, tek bir sıkıştırma işleminde parçanın beş yüzüne ulaşılabilmesidir; bu da hem kurulum süresini hem de yeniden konumlandırmanın birikmiş hatasını ortadan kaldırır.
Mafsallı tasarımlar daha rijit ve daha küçük parçalar için daha uygundur; kafa eğme tasarımları ise pratik olarak eğilemeyen büyük iş parçaları için uygundur. Yukarıda tartışıldığı gibi, çoğu üretim beş eksenli iş 3+2 konumlandırmadır — beş eksenli bir VMC, üzerinde eş zamanlı takım yolu çalıştırılmadan çok önce kurulum ortadan kaldırmasıyla maliyetini karşılar.
Dikey ve Yatay İşleme Merkezleri
| Kriter | Dikey (VMC) | Yatay (HMC) |
|---|---|---|
| Mil yönlendirmesi | Dikey, masanın üzerinde | Yatay, işin yanında |
| Çip tahliyesi | Cipsler kesime düşüyor. | Parçalar yerçekimi etkisiyle aşağı düşer. |
| Satın alma maliyeti | Daha düşük | Önemli ölçüde daha yüksek |
| Kurulum ve görünürlük | Mükemmel — açık ve görünür | Kapalı ambalaj; yükleme palet üzerinden yapılır. |
| Palet değiştirici | İsteğe bağlı ve nadir | Çoğu makinede standarttır. |
| Sıkıştırma başına yüz sayısı | Bir (artı 4. eksen seçeneği) | Dört, bir indeksleme tablosu ile |
| Çelik ve dökme demir | İyi, çip yönetimiyle birlikte. | Harika |
| Mil kullanımı | Yükleme durakları | Operatör yükleme yaparken kesimler gerçekleşir. |
| En iyi üretim hacmi | Tek seferlik ve orta ölçekli | Orta ila yüksek, ışıkları kapat |
Karar kuralı: Dikey işleme makinesi (VMC), makineye sahip olmanın maliyetini en aza indirir; yüksek işleme makinesi (HMC) ise parça üretmenin maliyetini en aza indirir. Belirli bir yıllık üretim hacminin altında, VMC toplam maliyet açısından avantajlıdır; bu hacmin üzerinde ise HMC'nin iş mili kullanım verimliliği ve talaş davranışı belirleyici bir üstünlük sağlar.
İşleme Merkezlerinin Endüstriyel Uygulamaları
Her sektörde işleme merkezleri kullanılır, ancak her birinin farklı bir özelliği vardır. İşinize en uygun özelliğin hangisi olduğunu belirlemek, doğru makineye ulaşmanın en kısa yoludur.
Kalıp ve Kalıp İmalatı
Boşluklar, çekirdekler, slaytlar ve elektrotlar, ince adımlarla uzun bitirme döngüleri gerektirir. Baskılar yüzey kalitesi, termal kararlılık ve ileriye dönük performans üzerinedir. Bir bitirme işlemi on iki saat sürebilir; bu süre boyunca sapma mikronlar içinde kalmalı ve kontrol, yavaşlamadan binlerce küçük parçayı birleştirmelidir. Çift kolonlu makineler ve termal kompanzasyonlu yüksek özellikli VMC'ler bu alanda hakim konumdadır.
Otomotiv ve Güç Aktarma Organları
Silindir kafaları, bloklar, şanzıman gövdeleri ve braketler, döküm parçalardan seri üretimle işlenir. Buradaki baskılar , iş mili kullanım verimliliği, talaş kontrolü ve proses kapasitesidir . Dökme demir, kesimden hemen ayrılması gereken aşındırıcı talaşlar üretir ve makinenin aralardan geçmesi gerekir. Bu, neredeyse tanım gereği palet havuzlu HMC (Yüksek Yoğunluklu İşleme) alanıdır.
Havacılık ve Uzay Yapıları
Kanatçıklar, kirişler, braketler ve gövdeler, büyük miktarda malzeme kaldırma ile katı malzemeden veya düşük hız ve yüksek torkla titanyumdan işlenir. Baskı noktaları beş yüzeyli erişim, metal kaldırma hızı ve deformasyon kontrolüdür . İnce duvarlar, malzeme kaldırılırken artık gerilimi azaltır, bu nedenle işleme stratejisi ve fikstürleme, makine kadar önemlidir. Beş eksenli ve çift kolonlu makineler standarttır.
Enerji ve Ağır Ekipmanlar
Türbin gövdeleri, pompa ve vana gövdeleri, dişli kutusu gövdeleri ve pres bileşenleri büyük ve ağırdır. Basınçlar , iş alanı, tabla yükü ve delik hizalamasıdır . Yatay delme ve frezeleme makineleri baskındır, çünkü kritik özellikler genellikle yeniden sıkıştırma yapılmadan üretilmesi gereken büyük eş eksenli deliklerdir.
Elektronik ve Tüketici Ürünleri
Gövdeler, ısı dağıtıcılar, bağlantı plakaları ve cihaz çerçeveleri, birçok deliğe ve özelliğe sahip küçük alüminyum parçalardır. Buradaki baskı, kesme gücü değil, takım değiştirme hızı ve ivmesidir . BT30 miller etrafında inşa edilen kılavuz çekme merkezleri standart çözümdür ve genellikle tek bir operatör tarafından yönetilen çoklu makine hücrelerinde çalışır.
Tıbbi Cihazlar
İmplantlar, alet gövdeleri ve cerrahi bileşenler küçük, karmaşık, titanyum veya implant sınıfı paslanmaz çelikten yapılmış ve tamamen izlenebilirdir. Baskılar beş eksenli erişim, yüzey bütünlüğü ve dokümantasyon üzerinedir. Parçaların tamamlanmış ve bitmiş olarak ortaya çıkması gerekir, çünkü her ek kurulum, doğrulanmış bir işlem adımıdır.
Genel Mühendislik ve Taşeronluk Atölyeleri
İşler öngörülemez ve parti büyüklükleri küçüktür. Baskı , kurulum süresi ve çok yönlülük üzerindedir. Geniş bir takım magazini ve 4. eksene sahip yetenekli bir VMC, çok çeşitli işleri kapsar ve magazin kapasitesi çoğu alıcının beklediğinden daha önemlidir; ortak takımların sürekli olarak yüklü bırakılması, her işten kurulum süresini ortadan kaldırır.
Makine Aletleri ve Sermaye Ekipmanları Üreticileri
Tabanlar, kolonlar, kızaklar ve tablalar, üzerlerine inşa edilen her şeyin doğruluğunu belirleyen büyük ve ağır dökümlerdir. Baskılar , uzun hareketler boyunca geometrik doğruluk ve termal simetri üzerindedir. Çift kolonlu makineler doğal bir seçimdir ve genellikle parça makineden çıkmadan önce geometriyi doğrulamak için işlem içi problama kullanılır.
Doğru İşleme Merkezini Nasıl Seçersiniz?
Hareket mesafesini parçaların değil, armatürlerin etrafında ölçün.
X, Y ve Z eksenlerinin hareket mesafesi, parçayı , fikstürü, en uzun takımı ve takımın geri çekilmesi ve değiştirilmesi için gereken boşluğu karşılayacak şekilde olmalıdır. Z ekseni, alıcıların en sık hafife aldığı eksendir, çünkü hem takım uzunluğu hem de fikstür yüksekliği bu ekseni etkiler.
Yüzleri sayın, sonra eksenlere karar verin.
Parçaların tek bir yüzeyinin işlenmesi gerekiyorsa, bir VMC yeterlidir. Tek bir eksen etrafında dönme gerektiren iki veya üç yüzey için 4. bir eksen gerekir. Dört veya beş yüzey veya açılı özellikler için 5 eksenli bir makine gereklidir; ancak daha önce de belirtildiği gibi, ikincisi için ödeme yapmadan önce 3+2 konumlandırmaya mı yoksa gerçek eş zamanlı harekete mi ihtiyacınız olduğunu teyit edin.
Hacmin Dikey mi Yoksa Yatay mı Olacağına Karar Vermesine İzin Verin
Yükleme ve boşaltma işlemlerinin döngünüzün ne kadarını oluşturduğunu hesaplayın. Yükleme döngünün %20'sini oluşturuyorsa ve makine tüm gün çalışıyorsa, palet değiştirici bu %20'lik süreyi doğrudan iş mili çalışma süresine geri kazandırır. Bu hesaplama, satın alma fiyatı değil, bir VMC (Dikey Makine) ve bir HMC (Hibrit Makine) arasında seçim yapmanın dürüst temelidir.
Alet Dergisinin Boyutunu Cömertçe Belirleyin
Günümüz işlerinde, işler arasında alet değiştirme zorunluluğunu ortadan kaldıran, yani başka bir deyişle kurulum süresi gerektiren bir dergi tam olarak bu işlere uygun. Ek cepler, sipariş sırasında satın alabileceğiniz en ucuz kapasiteler arasında yer alırken, sonradan eklemek en pahalı olanlar arasındadır.
Mil karakterini malzemeyle eşleştirin
Alüminyum yüksek devir ve talaş tahliyesi ister; çelik ve dökme demir düşük devirde tork ve rijitlik ister; titanyum ise hem tork hem de ısı yönetimi ister. Kayış tahrikli dişli mil düşük hızda tork sağlar; entegre motorlu mil ise hız ve düzgünlük sunar. Rakamları karşılaştırmadan önce hangi malzemenin daha baskın olduğuna karar verin.
Kontrol mekanizmasını makinenin bir parçası olarak ele alın.
İleriye dönük derinlik, blok işleme hızı, prob desteği, takım ömrü yönetimi ve CAM post işleme olanağı, makinenin pratikte neler başaracağını belirleyen faktörlerdir. Çalışanlarınızın zaten bildiği bir kontrol sistemini seçmek, onlarla mücadele edecekleri, biraz daha iyi özelliklere sahip bir sistemden daha değerlidir.
Kurulumdan Önce Çevre Birimlerini Planlayın
Talaş konveyörünün tipi, soğutma sıvısı filtrasyonu, mil içi basınç, buhar tahliyesi, temel gereksinimleri ve güç kaynağı gibi hususların tümüne erken aşamada karar verilmelidir. Kurulumdan sonra talaş konveyörünün sonradan takılması veya soğutma sıvısı basıncının yükseltilmesi, aksamaya yol açacak ve pahalı olacaktır.
Bir İşleme Merkezinin Bakımı Nasıl Yapılır?
- Her takım değişiminden önce iş mili konisini temizleyin. Konide oluşan tek bir talaş bile, yüzey kalitesini bozan ve takım ömrünü kısaltan salınıma neden olur. Bu, tüm bakım rutinindeki en değerli dakikadır.
- Takım değiştiriciye bakım yapın. Tutucular, kam takipçileri ve magazin indeksleme mekanizması aşınır. 10.000 devir/dakikada düşen bir takım, sadece takıma değil, çok daha fazlasına zarar verir.
- Soğutma sıvısını aktif olarak yönetin. Konsantrasyonu haftalık olarak kontrol edin, fazla yağı temizleyin ve filtreleri düzenleyin. Soğutma sıvısının durumu, yüzey kalitesini, takım ömrünü, makine korozyonunu ve operatör sağlığını etkiler.
- Milin uyarı işaretlerine dikkat edin. Yükselen sıcaklık, gürültü veya titreşim arızanın habercisidir. Planlı rulman değişimi, plansız bir mil onarımı ve üretim kaybının maliyetinin çok küçük bir kısmına denk gelir.
- Bilyalı vidanın boşluğunu ve eksen geometrisini yılda bir kez kontrol edin. Bunun için bilyalı çubuk veya lazer interferometre kullanın. Artan boşluk, öncelikle dairesel enterpolasyonun yuvarlak olmaması ve yön değiştirmelerde kötü yüzey kalitesi olarak kendini gösterir.
- Kılavuz kapaklarını sağlam tutun. Hasarlı bir körük, talaşların ve soğutma sıvısının kılavuz yollara ulaşmasına izin verir; bu da pahalı eksen aşınmasına yol açan en hızlı yoldur.
- Makinenin ısınmasını bekleyin. Hassas işlerden önce programlanmış bir ısınma döngüsü, neredeyse hiçbir maliyet olmadan termal hataların çoğunu ortadan kaldırır.
Sıkça Sorulan Sorular
CNC freze makinesi ile işleme merkezi arasındaki fark nedir?
Bir işleme merkezi, otomatik takım değiştiriciye, muhafazaya ve talaş yönetimine sahip, çoklu takım programını gözetimsiz olarak çalıştırabilen bir CNC freze makinesidir. Takım değiştirici, işlemler arasındaki kurulumları ortadan kaldırdığı için en belirleyici farktır.
Yatay işleme merkezi, ekstra maliyete değer mi?
Bu, hacme ve malzemeye bağlıdır. HMC, talaşları yerçekimiyle uzaklaştırır ve operatör bir sonraki paleti yüklerken kesime devam eder. Yükleme, döngünüzün önemli bir bölümünü oluşturuyorsa ve makine sürekli çalışıyorsa, geri kazanılan iş mili süresi genellikle fiyatı haklı çıkarır. Değişken düşük hacimli işler için, VMC daha iyi bir yatırımdır.
Beş eksenli bir işleme merkezine ihtiyacım var mı?
Eğer parçalarınızın birden fazla yüzeyinde veya bileşik açılarda işlenmesi gerekiyorsa, evet — ancak bu tür işlerin çoğu yalnızca 3+2 konumlandırma gerektirir; burada parça eğilir, sıkıştırılır ve üç eksenle kesilir. Pervaneler ve kanatlar gibi sürekli kavisli yüzeyler için eş zamanlı beş eksenli hareket gereklidir ve bu da önemli ölçüde daha pahalıya mal olur.
Ne kadar alet şarjör kapasitesine ihtiyacım var?
En karmaşık işinizde kullandığınız aletleri sayın, ardından sürekli dolu halde bulundurmayı tercih ettiğiniz yaygın aletleri ekleyin. Sipariş sırasında satın alınan şarjör kapasitesi ucuzdur; sonradan eklemek ise nadiren daha ucuzdur.
Uzun süreli bir koşunun başlangıç ve son kısımlarının ölçümleri neden farklıdır?
Neredeyse her zaman mil, bilyalı vidalar ve yapıda termal genleşme meydana gelir. Isınma döngüsü kullanın, makinenin termal dengeleme özelliğine sahip olup olmadığını kontrol edin ve uzun çalışma sürelerinde sıkı toleranslar uyguluyorsanız mil soğutma veya bilyalı vida soğutma yöntemlerini göz önünde bulundurun.
Çözüm
Bir işleme merkezi, kurulum sürelerini ortadan kaldırarak maliyetini karşılar ve her tasarım kararı buna dayanır: takım değiştirici, palet değiştirici, döner eksenler, muhafaza. Makineleri karşılaştırırken, hızlı ilerleme ve en yüksek iş mili hızının ötesine bakarak sonuçları gerçekten belirleyen özelliklere odaklanın: talaştan talaşa takım değiştirme süresi, eksen ivmesi, iş mili arayüzü sertliği, ileriye dönük performans ve termal kompanzasyon. Ardından, parçalarınızın şekli iş mili yönünü, hacminiz dikey veya yatay yönü ve yüzey sayısı eksen sayısını belirlesin.
BEMATO, dikey, kılavuz çekme, yatay, delme ve frezeleme ve çift kolonlu işleme merkezlerinin yanı sıra freze makineleri ve torna tezgahları da dahil olmak üzere eksiksiz bir işleme merkezi yelpazesi üretmekte ve ihraç etmektedir. Bir parça çizimini doğru konfigürasyonla eşleştirmek konusunda yardıma ihtiyacınız varsa, malzeme, parça boyutu, yüzey sayısı, tolerans ve beklenen yıllık hacim bilgilerini mühendislik ekibimize iletin ; size kısa listeye alınmaya değer makineleri önereceğiz.