Produttori di Parti Complesse, Perché una Macchina Composta Tornio-Fresa è Indispensabile

Sfide affrontate dai metodi tradizionali nella produzione di geometrie complesse

I produttori di componenti complessi incontreranno molti problemi se si affidano solo a un tornio o a una fresatrice singola. Durante le fasi di lavorazione, a causa della necessità di bloccare più volte il pezzo, è probabile che si verifichino errori di posizionamento. Ricerche nell'industria mostrano che quando il pezzo viene riposizionato, l'errore dimensionale aumenta del 12% al 18%. Inoltre, operazioni manuali lunghe renderanno questi problemi più seri, specialmente per i componenti che richiedono sia simmetria rotazionale che caratteristiche multi-piane come solchi elicoidali o solchi asimmetrici. Immagina un operaio che sposta faticosamente il pezzo avanti e indietro tra diverse macchine, e ogni volta che il pezzo viene riagganciato, potrebbe esserci una deviazione nella sua posizione, influenzando infine la precisione del prodotto.

Come la tecnologia composta di tornitura e fresatura risolve i colli di bottiglia della produzione

Le moderne macchine composte per tornitura e fresatura possono raggiungere una precisione di posizionamento entro 5 micron attraverso il movimento sincronizzato degli scambiatori, il che risolve efficacemente i problemi sopra menzionati. La macchina utensile integra strumenti motorizzati e può eseguire operazioni di lavorazione radiali e assiali contemporaneamente, eliminando la necessità di un secondo blocco. Questo passo avanti tecnologico è particolarmente prezioso per componenti che richiedono una concentricità ad alta precisione dei fori interni e finiture di superficie complesse. Quando si lavorano tali componenti con metodi tradizionali, spesso sono necessari 3 o 4 processi di lavorazione separati. Ora, grazie alla tecnologia composta di tornitura e fresatura, tutto può essere completato in un'unica fase, migliorando notevolmente l'efficienza produttiva.

Principali vantaggi per industrie ad alta precisione

I costruttori aerospaziali hanno dichiarato che l'uso di una macchina composta per tornitura e fresatura per elaborare il contorno radiale delle pale dei turbine può ridurre il tempo di produzione del 40%. I produttori di dispositivi medici possono ottenere un ottimo finitura superficiale (ruvidezza Ra tra 0,2 e 0,4 micron) sugli impianti ortopedici attraverso percorsi di lavorazione continui. L'industria automobilistica utilizza questa tecnologia per lavorare componenti del sistema di trasmissione che richiedono fresatura angolare sulla superficie tornita, e può raggiungere una precisione posizionale entro 0,01 mm in produzione di massa. Queste industrie hanno requisiti estremamente elevati per la precisione del prodotto, e la tecnologia di tornitura e fresatura composta è come una chiave magica che apre la porta a una produzione efficiente ed ad alta precisione per loro.

Adattabilità dei materiali e strategie di ottimizzazione dei costi

Algoritmi avanzati per i percorsi di utensili possono lavorare efficientemente acciaio temprato con una durezza fino a 60HRC, nonché leghe speciali come l'Inconel 718. Durante la conversione tra operazioni di tornitura e fresatura, mantenere un carico di chip costante può aumentare la durata degli strumenti del 25% al 30% rispetto ai metodi tradizionali. Ridurre il numero di scambi di macchine utensili può inoltre ridurre i rifiuti di materiale dell'18% al 22%, il che è abbastanza significativo in termini di risparmi di costo per materiali aerospaziali di alta qualità. Ad esempio, in passato, durante l'elaborazione di un pezzo di materiale aerospaziale, molta materia prima poteva essere sprecata a causa di numerosi cambi di macchina utensile. Ora, con una macchina composta, è possibile effettuare tagli più precisi, risparmiando molti costi di materiale.

Lavorare a una solida fondazione per il futuro dell'industria manifatturiera con sistemi ibridi intelligenti

I nuovi sistemi di controllo adattivo emergenti nelle macchine composte per tornitura e fresatura possono ora raggiungere funzioni di smorzamento delle vibrazioni e compensazione termica in tempo reale. Durante i processi di lavorazione a lungo termine, queste funzioni sono cruciali per mantenere la stabilità dimensionale delle grandi parti, il che è particolarmente importante nei settori energetico e dei trasporti. Dopo essere stati integrati con la piattaforma Internet of Things, può anche essere eseguita una manutenzione predittiva. Monitorando lo stato di salute della testa motrice e analizzando l'usura degli strumenti, è possibile ridurre il tempo di inattività non programmato fino al 35%. È come installare un cervello intelligente per la macchina utensile, in grado di rilevare problemi in anticipo e evitare che arresti improvvisi influenzino la produzione.

Selezionare la soluzione appropriata per il trattamento multi-attività

Quando si valutano macchine composte per tornitura e fresatura, dare priorità a quei modelli in grado di raggiungere almeno il controllo simultaneo a 5 assi e che dispongono di una velocità di mandrino superiore a 10.000 giri al minuto durante la lavorazione di materiali induriti. In modalità di fresatura, il coppia erogata deve superare i 200 Nm affinché possano essere lavorate parti in acciaio inossidabile. Inoltre, assicurarsi che l'attrezzo sia compatibile con i software di produzione assistita da computer (CAM) standard dell'industria per facilitare la programmazione di percorsi strumentali complessi che coinvolgono rotazione e interpolazione lineare. Solo scegliendo la macchina utensile giusta le imprese possono distinguersi nella feroce competizione di mercato con una produzione efficiente e precisa.