Precizna inženjerija, centri za vrteće radnje s visokom čvrstošću osiguravaju neusporedivu točnost
Ortogonalni strukturni dizajn za nekompromisnu stabilnost
Ove dane, u savremenom proizvodnju, obrtni centri koje koristimo moraju biti vrlo čvrsti i stabilni. Tu dolazi u igru ortogonalni strukturni dizajn. On raspoređuje ključne dijelove mašine na poseban način. Ovaj raspored omogućava mašini da formira vrstu samonosivog okvira. To je kao izgradnja vrlo čvrste kuće. Taj okvir je odličan za otpor krutnom momentu, koji je poput vijajuće sile, a takođe pomaže u sprečavanju termičke deformacije, koja može da se dogodi kada mašina zagreje. Geometrijski postavljanje ovih dijelova je vrlo pametno. Spriječava širenje harmonijskih vibracija kroz mašinu. I čak sa ovom čvrstom strukturom, još uvijek je lako pristupiti i postaviti složeno alatstvo. Monolitna baza mašine, koja je poput jednog velikog čvrstog dijela, radi zajedno sa precizno oštrjenim vodnicama. One mogu da apsorbiraju rezne sile, bez obzira da li radite teško bruto režanje kako biste brzo oblikovali materijal ili jagonasto završavanje kako biste ga napravili savršenim. Dakle, bez obzira na vrstu obrade koju izvršavate, mašina može konzistentno dobro performirati.
Dualni - Direktni pogon B - osi sa optičkim pozicioniranjem
Kako smo vidjeli koliko je struktura važna za stabilnost, hajdemo da pričamo o još jednoj zanimljivoj karakteristici napredne tehnologije obrade: dualnom direktnom B - osnovnom pogonu s optičkim pozicioniranjem. Ovo se odnosi na činjenicu da se obradne operacije mogu izvršiti mnogo preciznije. Ugradili su direktno povezane rotacione aktuatora, koji su poput vrlo brzih i preciznih motora, uz visokorezolucijske optičke enkodere. Ti enkoderi su poput vrlo preciznih mjernih alata. Ova kombinacija eliminira igru u zupčanju, što se naziva backlash, i histerезu zupčanog sustava, što može uzrokovati neke netočnosti. Sa ovim postavkom, stroj može mijenjati kutove rezanja u stvarnom vremenu, a točnost je do preciznosti arksekunde. To je vrlo, vrlo precizno! Direktna tehnologija pagona može odgovarati na moment odmah. Stoga može brzo mijenjati orijentaciju alatka bez oštećivanja površinske gotovine materijala. Kada se ovo kombinira sa naprednim algoritmima termalne kompensacije, stroj može držati svoje pozicije točne unutar 2 mikrona, čak i ako radi dugo vremena.
Tehnologija Linearnog Motora za Pokret Bez Trenja
Razmatrali smo strukturni dizajn i pozicioniranje B - ose, ali šta sa time kako mašina pokreće? U sledećim generacijama centara za obradu, tradicionalni sistemi loptasto štapa i zupčanika su zamijenjeni tehnologijom linearnih motora. To je veliki promena. Linearni motori rade bez ikakvih mehaničkih dijelova koji se dodiruju. Kao da mašina lebdi u zraku. Zbog nepostojećih mehaničkih komponenti koje bi bile spojene, nema varijabli elastične deformacije. Ovo znači da mašina može mnogo preciznije pratiti putanju koju treba da prati. Direktna elektromagnetska akceleracija ovih motora je vrlo brza. Mašina može da se kreće brzinom prelaska većom od 60 m/min, što je vrlo brzo, a ipak može da čuva svoju ponovljivost pozicioniranja ispod 1 mikrona. To je vrlo korisno kada se obrade vrlo tvrde materijale ili kada je potrebno napraviti složene oblike koji zahtevaju da mašina promeni smer u trenutku.
Hidrodinamički sistem špindla za odlično prigušivanje
Sada pogledajmo kako radi špindl centra za točenje. Napredna hidrostatička tehnologija nosača stvarno promijenjuje stvari. Koristi neprekinuto ulja za smračivanje putem tankog filmskog sloja. To je kao da špindl pluti na sloju ulja. Ova fluidna sučelja pod tlakom ima izuzetne karakteristike prigušivanja. Može smanjiti vibracije šramova do 80% u odnosu na klasične sisteme sa valjkastim nosačima. Neprekinuti protok ulja također pomaga u održavanju stabilne temperature. Može držati temperaturu unutar ± 0,5°C, bez obzira koliko brzo špindl rotira. To je vrlo važno kada radite s alijansama koje su osjetljive na temperaturu. Zbog ovoga, operatori mogu očekivati da će njihovi alati trajati duže, a ružozost površine materijala koji se obrade postaje mnogo bolja. Možete postići vrijednost ružozosti površine od Ra < 0,2μm, što je vrlo glatko, jer su nestale visoke frekvencije harmonika vibracija.
Upravljanje termalnom stabilnošću u preciznoj obradi
Vidjeli smo kako različiti dijelovi centra za točenje rade na poboljšanje preciznosti, ali jedan veliki problem u preciznoj obradi je termalna ekspanzija. Tu dolazi u igru upravljanje termalnom stabilnošću. Ove napredne mašine imaju prave pametne mreže termalne kompensacije. One imaju ugrađene senzore širom cijele mašinske strukture. Ti senzori mogu otkriti temperature s rezolucijom od 0.1°C. Oni šalju ovaj podatak u stvarnom vremenu adaptivnim algoritmima za ispravku. Ti algoritmi su kao mašinino mozgalo. Oni mogu automatski prilagoditi položaje osa i pomake alata kako bi se nadopunili bilo koja termalna rasta. To znači da bez obzira koliko se promijeni okolišna temperatura, mašina može zadržati svoju dimenzionalnu tačnost unutar 3 mikrona. Dakle, možete dobiti konstantnu kvalitetu dijelova tijekom različitih radnih smjena, a čak i ne morate ručno prilagoditi mašinu svaki put.
Poboljšana pouzdanost procesa kroz optimizaciju čvrstoće
Da bi sve zaključili, kada spojite jaku strukturalnu ujačenost i napredne tehnologije pogona, dobijete izuzetno stabilnu platformu za obradu. Merenja dinamičke čvrstoće pokazuju da su ovi napredni centri za točenje za 40% bolji u otporovanju vibracijama u odnosu na starije modele. To je vrlo važno. Znači da možete proizvoditi komponente s tankim zidovima sa mnogo strožim tolerancijama. Sposobnost mašine da prigušava vibracije također znači da možete uklanjati materijal agresivnije, što ubrzava proces, a ipak održavate visoku kvalitetu površinske dorade. Tako možete smanjiti vrijeme potrebno za izradu dijela bez gubitka preciznosti. I zbog toliko stabilnog sistema, možete čak obraditi nekontinuirane površine i asimetrične radne predmete, što je vrlo teško postići sa konvencionalnim opremom.