Obrada materijala s visokom čvrstošću, vrtni stroj s visokom snagom je neophodan
Sve veća potražnja za procesiranjem materijala visokih performansi
Ovodne, u savremenom proizvodnji, stvari postaju sve složenije. Raste potreba za radom s stvarno naprednim materijalima. Govorimo o stvarima poput niklo-temeljnih superlegura, titanovih kompozita i očvršćenih alatnih čelika. Ti materijali su izvanredni na mnoge načine. Izuzetno su jači i mogu dobro snositi visoke temperature. Ali kada je riječ o obradi, donose cijeli skup jedinstvenih problema. Na primjer, brzo se očvršćuju tijekom obrade. To znači da dok počnete sjecati ih, materijal postaje još tvrđi, što ga čini teže obraditi. I uzrokuju veliku štetu alatima. Tradicionalna oprema za proizvodnju jednostavno ne može pratiti. Kada se koristi ova staromodna oprema za obradu ovih visokokvalitnih materijala, često se završava sa dugačkim vremenskim ciklusima, nepouzdanom površinskom gotovinom krajnjeg produkta i česte zamjene alata.
Snaga i obrtni moment: kritični čimbenici u uklanjanju materijala
Budući da smo vidjeli izazove rada s ovim materijalima visokih performansi, razgovarajmo o tome kako ih prevazići. Jedna od ključnih stvari je imati dovoljno snage i obrtnog momenta. Vrhunski spindalni sustavi koji mogu isporučiti više od 50 kW snage i imaju održiv obrtni moment od više od 300 Nm su zaista važni. Takva rezerva snage omogućuje stroju da zadrži dobru brzinu rezanja, čak i kada se rade teške obrate na već tvrdim dijelovima. Još jedna prednost je da ojačana konstrukcija stroja, koja je osmišljena tako da bude stabilnija u pogledu toplote, smanjuje deflekciju tijekom dubokih rezova. To je posebno korisno kada se radi o materijalima poput Inconela ili Hastelloya, koji su vrlo skloni zatvrđivanju.
Smanjenje proizvodnih ciklusa povećanjem kapaciteta rezanja
Sada kada znamo o važnosti snage i momenta, pogledajmo kako mogu pomoći u smanjenju proizvodnih ciklusa. Mašine opremljene jačim prijenosnicama snage prikazuju jasne poboljšaje u brzini sijecanja materijala, što se naziva stopa sijecanja materijala (MRR). Budući da mogu rukovati većim dubinama sijecanja i držati optične vrijednosti otpadnog materijala, operatori mogu obaviti operacije koje su ranije zahtijevale više prolaza u samo jednom koraku. To je posebno učinkovito prilikom radova na komponentama velike promjere ili dijelovima sa složenim geometrijama. S konvencionalnim opremom bilo bi potrebno više postavki radnog dijela kako bi se zadatak izvršio, ali s ovim naprednim mašinama možete uštedjeti mnogo vremena.
Energetska učinkovitost u operacijama visokosnaginskog obrade
Govorili smo o snazi, momentu i sposobnosti režanja, ali što je s energijskom učinkovitosti? Suviđeni visokomomentni sustavi su stvarno pametni. Imaju adaptivno upravljanje snagom. To znači da mogu prilagoditi korištenu energiju prema onome što zaista treba tijekom procesa režanja. Tijekom laganih završnih prolaza ne štede energiju, a kada je potrebno obaviti teško hrubljanje, mogu brzo pružiti odgovarajući moment. Također, poboljšano upravljanje toplinom u tim sustavima izvrstan je. Pomaže da se loptane dulje čuvaju, a drži stroj točan tijekom dugo trajajućih proizvodnji.
Optimizacija života alata putem performansi stroja
Sada pogledajmo kako performanse stroja mogu utjecati na životnost reznih alata. Postoji vrlo važna veza između toga koliko je stroj čvrst i koliko precizno pruža snagu. Kada su opterećenja brusnica konstantna, sprečava se promjenljiva napetost koja može uzrokovati prematurnu neispravnost alata u slabije snage opremljenim sustavima. Kada obradujete vrlo agresivne materijale poput ugljičnih kompozita ili kobalt alijansa, ova stabilnost je ključna. Pomажe da se rub reznog alata zadrži u dobrom stanju i omogućuje vam preciznije predviđanje kada ćete morati zamijeniti alat.
Napredni upravljački sustavi za obradu složenih materijala
Mnogo smo pričali o mehaničkim aspektima obrade visoko-jačih materijala, ali postoji i kontrolna strana stvari. Sljedeće generacije CNC jedinica su zaista impresivne. Radaju zajedno s mehaničkim sustavima visoke snage. Mogu obraditi podatke o sile reza i termičkoj ekspanziji u stvarnom vremenu. Ovi adaptivni kontrolni sustavi su zaista pametni. Mogu automatski mijenjati brzinu davanja i brzinu vratila kako bi se osiguralo da je oblik čipova točan. To je posebno korisno kada radite na jednom radnom dijelu koji ima različite zone s različitim tvrdoćom materijala. Taj vrsta mogućnosti je ključna u industrijskim granama poput aerokosmičke, gdje se proizvode premium komponente, ili u proizvodnji medicinskih umetnih djelova, gdje je potrebna preciznost do nivoa mikrona.
Rješavanje deformiranja radnog dijela u preciznim primjenama
Na kraju, kada izvršavate precizno obradovanje, jedan od velikih problema je deformacija radnog materijala. Međutim, s naprednom tehnologijom točenja postoje rješenja. Kombinacija visoke momenta na niske brzine i naprednih sustava amortizacije vibracija odlično je za smanjenje harmonijske rezonancije. Harmonijska rezonancija može ozbiljno oštetiti kvalitetu završne površine. To je posebice važno prilikom obrade tankozidnih komponenti iz visokojačnih aluminijumskih legura ili temperaturno-osjetljivih magnezijumskih kompozita. Budući da ove napredne sustave mogu smanjiti potrebu za sekundarnim završnim operacijama, to direktno skrati ukupni vremenski plan proizvodnje.
Osiguravanje budućnosti proizvodnih mogućnosti
Kratko rečeno, ulaganje u centrale za okretnu obradu s velikom kapacitetom je vrlo pametan korak za proizvođače. Priprema ih za nove i izazovne materijale koji se pojavljuju u različitim industrijskim granama, poput obnovljivih izvora energije i proizvodnje električnih automobila. Ako proizvodna jedinica može obraditi ove napredne kompozitne materijale i alije koje su metalurški složene, bit će u odličnoj poziciji da podnesu ponude za visokocijenjne ugovore. Ti ugovori često zahtijevaju preciznu obradu materijala sljedeće generacije koji će se koristiti u budućnosti.