Natančno inženirstvo, centri za visoko pevnostno vrteženje zagotavljajo neprimerljivo natančnost
Pravokotni strukturni načrt za nekompromisno stabilnost
V dnevnem življenju, v sodobni proizvodnji, morajo obratne centre, ki jih uporabljamo, biti zelo trdne in stabilne. Tukaj pride v poštev ortogonalni strukturni načrt. Ta razporedi pomembne dele stroja na poseben način. Ta razporeditev omogoča stroju, da oblikuje vrsto samopodpirajočega okvirja. Je to kot gradnja zelo pečrnega hiša. Ta okvir je odličen za spremljanje vrtičnega napetosti, kar je kot vrteča sila, in tudi pomaga preprečiti termično deformacijo, ki se lahko zgodi, ko stroj postane topel. Način, kako so ti deli geometrijsko postavljeni, je resnično pameten. Preprečuje širjenje harmoničnih vibracij po stroju. In čeprav ima ta močna struktura, je še vedno enostavno dostopati in nastaviti kompleksno orodje. Monolitična baza stroja, ki je kot ena velika celovita komponenta, sodeluje z natančno izgrbenimi vodilnimi potmi. Ti lahko absorbirajo rezne sile, bodisi pri tesnim odbirkih za hitro oblikovanje materiala ali ob jemnih zaključnih delih za dosego popolne oblike. Zato, ne glede na vrsto obratne delave, ki jo izvajate, lahko stroj konstantno dobro deluje.
Dvojni - direktni pogon B - osi s optičnim pozicioniranjem
Ker smo videli, kako pomembna je struktura za stabilnost, poglejmo še eno zanimivo lastnost napredne vrtečke tehnologije: dualni - direktni gon B - osi s optičnim pozicioniranjem. Vse to je namenjeno izboljšanju natančnosti pri vrtečih operacijah. Integrirali so direktno gonilne rotacijske aktuatorje, ki so kot superhitri in natančni motorji, z visoko ločljivostjo optičnih kodnikov. Ti kodniki so kot zelo natančne merilne orodja. Ta kombinacija odstrani odstopanje, kar je, ko je malo igre v zubnjakih, in histerezo zubnjaka, ki lahko povzročijo nekatere nepresnosti. S tem nastavitvenim režimom lahko stroj spremeni kot reza v realnem času in je natančen do nivoja lokanske sekunde. To je res zelo, zelo natančno! Direktna gonilna tehnologija lahko takoj odgovori na moment. Tako lahko hitro spreminja orientacijo orodja, ne da bi uničila površinsko končanje materiala. In ko se to združi z naprednimi algoritmoma za temperaturno kompensacijo, lahko stroj ohranja svoje položaje znotraj 2 mikronov, celo če deluje dolgo obdobje.
Tehnologija linearnega motorja za gibanje brez trenja
Obravnavali smo strukturni načrt in pozicioniranje B-osi, vendar pa kaj povečamo o tem, kako se stroj giblje? V naslednjih vrstah obratnih sredisc so tradicionalne sisteme z voličnim škrobilom in sistemom zobnega kolesa zamenjane z tehnologijo linearnih motorjev. To je velika sprememba. Linearni motorji delujejo brez nobenega stike mehanskih delov. Je to, kot da se stroj giblje po zraku. Ker ni nobenih mehanskih povezovalnih komponent, tudi ni spremenljivk elastične deformacije. To pomeni, da lahko stroj sledi predvidenemu poti mnogo točneje. Direktna elektromagnetna pospešitev teh motorjev je res hitra. Stroj se lahko giblje ob pregibnih hitrostih prek 60 m/min, kar je res hitro, in še vedno ohranja svojo ponovitveno točnost pod 1 mikron. To je zelo uporabno, ko izdelujete zelo tvrde materialne ali kadar je potrebno ustvariti kompleksne oblike, ki zahtevajo, da se stroj takoj spreminja smer.
Hidrodinamični vrteči sistemi za izjemno dempingiranje
Poglejmo si zdaj, kako deluje vrteča os obralnega centra. Napredna hidrostatična tehnologija nosilcev res spremeni stvari. Uporablja neprekinjeno olajno filmovo smarjanje. Je to, kot da se vrteča os plava na plasti oleja. Ta pritiskana fluidna ploskev ima odlične lastnosti dempingiranja. Lahko zmanjša vibracije šibritve do 80% v primerjavi s starimi sistemii kotalnih nosilcev. Neprekinjen pretok olja pomaga tudi, da ohrani temperaturo stabilno. Lahko ohrani temperaturo znotraj ± 0,5 °C, ne glede na to, kako hitro se vrte vrteča os. To je zelo pomembno, kadar delate s spoji, ki so občutljivi na temperaturo. Zaradi tega lahko uporabniki pričakujejo, da bodo njihovi orodji trajali dlje, in da bo ruho površine materiala, ki ga strojijo, bistveno boljše. Lahko dosežete vrednost ruha površine Ra < 0,2 μm, kar je zelo gladko, ker so izginele visoko frekvenčne vibracijske harmonike.
Upravljanje s toplinskimi stabilnostmi v natančnem obdelovanju
Videli smo, kako različne dele obratnega centra delujejo za izboljšanje natančnosti, vendar je ena od glavnih težav v natančnem obdelovanju toplinska ekspanzija. Tukaj pride v pojav upravljanje z toplinsko stabilnostjo. Te napredne strojev imajo zelo pametne mreže toplinske kompensacije. Po celotni strojinski strukturi so vgrajeni senzorji. Ti senzorji lahko zaznajo spremembe temperature s ločljivostjo 0,1°C. Pošiljajo ta realno-časovna podatka algoritmom za prilagoditveno korekcijo. Ti algoritmi sta kot možgan stroja. Lahko samodejno prilagajajo položaje osi in pomike orodij, da se izpolnijo za katerekoli toplinsko rast. To pomeni, da ne glede na to, kako se spreminja okoljska temperatura, stroj lahko ohranja svojo razsežno natančnost znotraj 3 mikronov. Tako lahko dosežete konstantno kakovost delov skozi različne proizvodne smene, in čeprav vam ni treba stroj ročno prilagajati vsakič.
Povečana zanesljivost procesa skozi optimizacijo krščave
Vse skupaj, ko združite močno konstrukcijsko posiljevanje in napredne gonilne tehnologije, dobite izjemno stabilen platformo za delo. Meritve dinamične krščave pokažejo, da so ti napredni obralni centri za 40 % bolj sposobni odpreti vibracije v primerjavi s stariji modeli. To je zelo pomembno. Pomeni, da lahko izdelujete komponente z jemnimi zidovi z mnogo strožjimi tolerancami. Moč dela stroja pri umirjanju vibracij pomeni tudi, da lahko odstranjujete material agresiveje, kar pospeši postopek, hkrati pa ohranjate visoko kakovost površinskega dokončanja. Tako lahko zmanjšate čas za izdelavo delovine, ne da bi izgubili natančnost. In ker je sistem tako stabilen, lahko celo delate prekinjene površine in asimetrične delovine, kar je zelo težko doseči z običajnim opremam.