Ali je mogoče izvajati tokarenje in frizanje na isti napravi?
Uvod
Številni lastniki delavnic za obdelavo naročil in CNC inženirji postavljajo isto osnovno vprašanje: Ali je mogoče izvajati tokarenje in frizanje na isti napravi?
Preprost odgovor je da – z moderno večosno CNC tehnologijo se struženje in frizanje lahko popolnoma izvedeta na enem samem stroju v enem prijemku. Tradicionalne delavnice so za cilindrično struženje uporabljale ločene stružnice, za frizanje pa obrabne centre, kar je ustvarilo velike zastoje pri kompleksnih delih z rotacijskimi in asimetričnimi značilnostmi.
Danes večfunkcijski obrabni centri za struženje z živimi orodji na pogonskem revolverju združujejo struženje, vrtanje in frizanje v en sam proces. Kot profesionalni proizvajalec CNC strojev Dongs Solution pomaga proizvajalcem odpraviti ponovljene napake pri nameščanju del in doseči končno obdelavo v enem nastavku za visokotnočna sestavna dela.
Razvoj kombinirane tehnologije struženja in frizanja
Že desetletja so se v konvencionalni proizvodnji obraba z obračanjem in frezanje popolnoma ločili:
CNC stružnice : Obrablja le rotacijske cilindrične površine, izvrtine in žlebove
Obdelovalni centri : Osredotočeno na ravne površine, ključavne utorje, prečne izvrtine in nepravilne konture
Ta ločen delovni proces prisili operaterje, da med dvema strojema izložijo, znova pritrdijo in znova poravnajo delovno kos. Vsaka ponovna pritrditev povzroči majhne odstopanja pri pozicioniranju, ki se kopičijo in povzročajo odpadke – še posebej pomembno za avtomobilsko in medicinsko opremo z zahtevami po natančnosti na mikronski ravni.
Za rešitev te težave je industrija razvila kompozitno tehnologijo za obračanje in frezanje. Sodoben vodoraven stroj za obračanje združuje vrteči se vreteno tokarskega stroja in pogonsko živino orodja frezalnega stroja, kar omogoča dokončanje vseh operacij brez odstranjevanja dela iz čeljusti.
Kako lahko en sam stroj izvaja tako obračanje kot tudi frezanje?
Osnovna tehnologija, ki omogoča kombinirano obdelavo, temelji na dveh ključnih konfiguracijah: motorizirana naprava za orodja in večosna CNC-krmilna enota .
1. Napajani revolver z živimi orodji
Za razliko od standardnih tokarskih revolverjev, ki lahko držijo le statična tokarska orodja, napajani revolver omogoča vrtenje frizorskih vrtalnikov in vrtalcev. Medtem ko se glavni vreten za obdelavo zunanjega premera vrti, živa orodja hkrati izvajajo vrtanje prečnih lukenj, friziranje ključavnih utorov in kotne utorjenje.
2. Sinhroniziran večosni CNC sistem
Napredni CNC krmilniki sinhronizirajo položaj vretena, gibanje revolverja in vrtenje živih orodij. Sistem zaklene delovni kos v fiksnem koordinatnem sistemu, kar zagotavlja, da imajo vse tokarske in frizerske značilnosti isti središčni referenčni točki.
Zato horizontalni tokarski centri Dongs Solution ohranijo dosledno koncentričnost in natančnost pozicioniranja tudi po zapleteni večznačilni obdelavi.
Osnovne prednosti izvajanja tokarskih in frizerskih operacij na enem stroju
1. Odprava kumulativnih napak pri pritrditvi
Odstopanje pri pozicioniranju, povzročeno z večkratnim pritiskanjem, je glavni razlog za dimenzionalno odpoved. Obdelava z obrabo in frezanjem v enem nastavku omogoča namestitev delovne заготовke le enkrat, zato so vsi elementi popolnoma poravnani s sredinsko osjo.
Nič odstopanja pri ponovnem pozicioniranju
Stabilna koncentričnost za dolge zobnike na gredi
Enotna površinska obdelava za zapletene profili
2. Skrajšanje časa cikla in povečanje zmogljivosti
Ravnanje z delovnimi kosmi, ponastavitev pripravkov in kalibracija orodij predstavljajo več kot 40 % časa brez rezanja v tradicionalnih delavnah. Združitev obrabe in frezanja na eni napravi odpravi vse posredne postopke.
Zmanjšanje skupnega časa proizvodnje za 30 %–50 %
Zmanjšanje ročnega dela in prenašanja delovnih kosov
Preprečevanje zamud pri dobavi, povzročenih s prehodi med napravami
3. Večja trdnost za obdelavo trdnih materialov
Frezanje povzroča močne rezalne vibracije, ki lahko preprosto poškodujejo natančnost na lahkih običajnih stružnicah. Rešitev Dong uporablja litinaste strojne postelje, optimizirane z metodo končnih elementov (FEA), in okrepljene vretenske sklope.
Optimizirana struktura za dušenje mehanskih vibracij zatira mehanske vibracije med težkim struženjem in hitrim frezanjem, kar omogoča stabilno obrabo trdih jekel, nerjavnih jekel in titanovih komponent medicinske kakovosti.
4. Nižji obratovalni stroški in delež odpadkov
Manj strojev pomeni nižje stroške vzdrževanja, manj zasedenega talnega prostora in manj izmen delovnih operaterjev. Eliminacija napak pri pritrditvi zmanjša delež odpadkov do 70 %, kar prinaša očiten rast dobička za delavnice za serijsko proizvodnjo.
Glavne industrijske uporabe kombiniranih stružilno-freznih strojev
Komponente avtomobilskega pogonskega sklopa
Gredi zobnikov, gredi turbopuhalk in vtiči menjalnikov zahtevajo cilindrično struženje za ležajne površine in frezarske operacije za žlebove in luknje za mazanje. Obdelava v enem nastavku zagotavlja skladnost serije za dobavitelje avtomobilskih komponent prve stopnje.
Medicinski natančni sestavni deli
Ročaji kirurških instrumentov in titanove implantacijske površine zahtevajo izjemno visoko natančnost. Kombinirano tokarenje in freziranje izogne tveganjem sestavljanja, ki jih povzroča nakupljena odstopanja pri zategi.
Hidravlični in splošni industrijski deli
Ventilni tuljavi, ekscentrični vtiči in natančni prstani zahtevajo integrirano tokarenje in prečno freziranje lukenj, da izpolnijo stroge standarde tesnjenja in dinamičnega uravnoteženja.
Če želite izvedeti več o tem, katere dele zahtevajo dvojno obdelavo, preberite naš podrobni vodnik: Katere dele zahtevajo tako tokarenje kot freziranje?
Pogosta vprašanja (FAQ)
1. Ali lahko na istem CNC stroju izvajate tokarenje in freziranje?
Da. Večfunkcijski CNC tokarni centri z napovednim orodnim revolverjem in živimi orodji omogočajo popolno tokarenje, vrtanje in freziranje v enem samem zategu, kar se imenuje kompozitno tokarsko-frezarsko obdelovanje.
2. Kakšna je razlika med običajno tokarno in tokarsko-frezarskim centrom?
Standardna tokarna izvaja le tokarske opravila, medtem ko je tokarsko-frezarski center opremljen z gnanimi živimi orodji za dokončno freziranje in vrtanje brez premikanja obdelovanca.
3. Je kombinirano tokarsko-frezersko obdelovanje primerno za proizvodnjo v velikih količinah?
Popolnoma. Zelo zmanjša čas brez rezanja in delež odpadkov. Zaradi stabilne ponovljivosti je idealna rešitev za serijsko proizvodnjo avtomobilskih, medicinskih in hidravličnih komponent.
Zaključek
Tokarenje in frezanje se na sodobnih večfunkcijskih tokarskih centrih lahko izvajata popolnoma na isti napravi. Ta integrirana metoda obdelave odpravi pomanjkljivosti ločenih procesov, kot so naraščanje dopuščenih odmikov, dolgi vodilni časi in visoki obratovalni stroški.
Za proizvajalce, ki želijo višjo natančnost, večjo zmogljivost in močnejšo tržno konkurenčnost, nadgradnja na kombinirano tokarsko-frezersko napravo ni več izbira – temveč nujna potreba.
Pridobite svojo po meri izdelano tokarsko-frezersko rešitev od Dongs Solution
Če vaša delavnica proizvaja zapletene gredi, medicinske komponente ali hidravlične dele, za katere sta potrebna tokarenje in frezanje, bodo zastarela ločena orodja omejevala vašo produktivnost in dobiček.
Dongs Solution ponuja večfunkcijska obrabna središča z analizo končnih elementov (FEA), brezplačno analizo procesa prostega rezanja in 24-urno globalno storitev po prodaji. Kontaktirajte našo inženirsko ekipo že danes, da prejmete prilagojen ponudbeni list za stroj in izboljšate svojo proizvodno linijo.