Aktualności

Aktualności

Strona główna /  Aktualności

Inżynieria Dokładnościowa, Centra Tokarskie o Wysokiej Sztywności Zapewniają Niespotykaną Dokładność

Apr.14.2025

Prostopadły projekt strukturalny dla niekompromitowanej stabilności

W dniach obecnych, w nowoczesnym produkcjonizmie, centrówki obracające, które używamy, muszą być naprawdę wytrzymałe i stabilne. Tu wchodzi w grę ortogonalny projekt konstrukcyjny. Organizuje on ważne elementy maszyny w specjalny sposób. To ustawienie powoduje, że maszyna tworzy rodzaj samonosnego ramienia. To jak budowanie naprawdę solidnego domu. To ramie jest świetne w opieranie się naprężeniom skrętowym, które są jak siła kręcąca, a także pomaga uniknąć deformacji termicznej, która może wystąpić, gdy maszyna się nagrzewa. Sposób, w jaki te części są geometrycznie ułożone, jest naprawdę sprytny. Zatrzymuje to drgania harmoniczne, aby nie rozprzestrzeniały się po całej maszynie. A mimo tej mocnej konstrukcji, nadal łatwo uzyskać dostęp i skonfigurować złożone narzędzia. Monolityczna podstawa maszyny, która przypomina jedną dużą solidną część, współpracuje z precyzyjnie wypolerowanymi kierunkowkami. Mogą one absorbować siły cięcia, czy wykonujesz ciężkie ścięcia roughingowe, aby szybko kształtować materiał, czy delikatne ścięcia finishingowe, aby sprawić, że wygląda idealnie. Więc, niezależnie od rodzaju obróbki, jaką wykonujesz, maszyna może działać zgodnie i efektywnie.

Podwójny - bezpośredni napęd Osi B z optycznym pozycjonowaniem

Skoro już widzieliśmy, jak ważna jest struktura dla stabilności, porozmawiajmy o innym fajnym rozwiązaniu zaawansowanej technologii obróbki obrotowej: dwukierunkowym napędzie bezpośredni B - osi z optycznym pozycjonowaniem. Chodzi tu o znacząco poprawienie dokładności operacji obróbkowych. Zintegrowano napędowe aktuatora obrotowe, które działają jak super - szybkie i precyzyjne motory, z wysokorozdzielczościowymi kodownikami optycznymi. Te kodowniki są jak bardzo dokładne narzędzia do pomiaru. Ta kombinacja eliminuje luźne zębatki, czyli sytuację, gdy występuje trochę gry w zębatkach, oraz histerezys zębatkowego układu napędowego, co może powodować pewne niedokładności. Dzięki temu ułożeniu maszyna może zmieniać kąty cięcia w czasie rzeczywistym, a dokładność wynosi nawet jedna sekunda łuku. To naprawdę, naprawdę precyzyjne! Technologia napędu bezpośredniego reaguje natychmiastowo na moment obrotowy. Więc może szybko zmieniać orientację narzędzia bez psucia wykończenia powierzchni materiału. A gdy to połączy się z zaawansowanymi algorytmami kompensacji termicznej, maszyna może utrzymywać swoją pozycję z dokładnością do 2 mikronów, nawet jeśli pracuje przez długi czas.

Technologia silników liniowych dla ruchu bez tarcia

Poruszyliśmy się już nad konstrukcją i pozycjonowaniem osi B, ale co z tym, jak maszyna się porusza? W nowoczesnych centrach obróbkowych zastąpiono tradycyjne układy śrub kulkowych i zębatych tradycyjnymi silnikami liniowymi. Jest to wielka zmiana. Silniki liniowe działają bez dotyku żadnych części mechanicznych. To tak, jakby maszyna poruszała się na powietrzu. Ponieważ nie ma elementów sprzęgujących mechanicznie, nie ma również zmiennych deformacji sprężystej. Oznacza to, że maszyna może znacznie dokładniej przestrzegać planowanej trajektorii. bezpośredni przyspieszający efekt elektromagnetyczny tych silników jest naprawdę szybki. Maszyna może poruszać się z prędkością do 60 m/min, co jest bardzo szybkie, a jednocześnie utrzymuje swoje powtarzalność pozycji poniżej 1 mikrona. Jest to szczególnie przydatne podczas obróbki bardzo twardego materiału lub gdy trzeba wykonać złożone kształty wymagające natychmiastowej zmiany kierunku.

Systemy Włókien Hydrodynamicznych do Wyjątkowego tłumienia

Teraz, przyjrzyjmy się, jak działa wałek centrum obracającego. Zaawansowana technologia łożysk hydrostatycznych naprawdę zmienia sytuację. Używa ona ciągłego smarowania filmem oleju. To tak, jakby wałek pływał na warstwie oleju. Ten zaciśnięty interfejs płynu ma znakomite właściwości tłumienia. Może zmniejszyć drgania szumowe o do 80% w porównaniu do tradycyjnych systemów łożysk tocznych. Stały przepływ oleju pomaga również utrzymać stabilną temperaturę. Może utrzymywać temperaturę w granicach 0,5°C, niezależnie od tego, jak szybko wiruje wałek. Jest to bardzo ważne podczas pracy z allowami, które są wrażliwe na temperaturę. Dzięki temu operatorzy mogą oczekiwać, że ich narzędzia będą trwały dłużej, a grubość powierzchni materiału, który obrabiają, znacznie się poprawi. Mogą uzyskać wartość roughness powierzchni Ra < 0,2μm, co jest naprawdę gładkie, ponieważ harmoniczne drgania wysokoczęstotliwościowe zniknęły.

Zarządzanie stabilnością termiczną w precyzyjnym obróbce

Widzieliśmy, jak różne części centrum obróbkowego współpracują, aby poprawić precyzję, ale jednym z dużych problemów w precyzyjnej obróbce jest rozszerzanie się materiałów przez ciepło. Tu wchodzi w grę zarządzanie stabilnością termiczną. Te zaawansowane maszyny mają bardzo inteligentne sieci kompensacji termicznej. Posiadają wbudowane czujniki w całej strukturze maszyny. Te czujniki mogą wykrywać gradienty temperatury z dokładnością do 0,1°C. Przekazują one te dane w czasie rzeczywistym do algorytmów korekcji adaptacyjnej. Te algorytmy są jak mózg maszyny. Mogą automatycznie dostosowywać pozycje osi i przesunięcia narzędzi, aby zrekompensować wszelkie termiczne zmiany wymiarów. Oznacza to, że niezależnie od tego, jak bardzo temperatura otoczenia się zmienia, maszyna może utrzymywać swoją dokładność wymiarową w granicach 3 mikronów. Dzięki temu można uzyskać spójną jakość części w różnych turach produkcyjnych, a nawet nie trzeba ręcznie dostosowywać maszyny za każdym razem.

Zwiększenie niezawodności procesu poprzez optymalizację sztywności

Podsumowując, gdy połączysz silne wzmacnianie strukturalne z zaawansowanymi technologiami napędów, otrzymasz niesamowicie stabilną platformę do obróbki. Pomiarzy sztywności dynamicznej pokazują, że te zaawansowane centra obracające są o 40% lepsze w opieraniu się drgań w porównaniu do starych modeli. To naprawdę ważne. Oznacza to, że możesz produkować elementy o ściankach cienkich z znacznie ciaśniejszymi tolerancjami. Umiejętność maszyny do tłumienia drgań oznacza również, że możesz usuwać materiał agresywniej, co przyspiesza proces, zachowując jednocześnie wysoką jakość powierzchni. Więc możesz zmniejszyć czas produkcji części bez utraty precyzji. A ponieważ system jest tak stabilny, możesz nawet obrabiać powierzchnie nieciągle i elementy nierozsymetryczne, które są naprawdę trudne do wykonania za pomocą konwencjonalnego sprzętu.

Powiązane wyszukiwania