Strojenje Materijala Sa Visokom Snagom, Potrebna je Mašina za Vrtanje Sa Velikom Snagom
Rastući zahtev za obradom materijala visoke performanse
Ove dane, u savremenom proizvodnju, stvari postaju sve složenije. Postoji rastuća potreba da se radi sa zaista naprednim materijalima. Govorimo o stvarima poput nikl-temeljenih superlegura, titanovih kompozita i očvršćenih alatnih čelika. Ovi materijali su neverovatni na mnoge načine. Izuzetno su jakи i vrlo dobro prenose visoke temperature. Međutim, kada je reč o mehanizaciji, oni donose celu seriju jedinstvenih problema. Na primer, brzo se očvršćavaju tijekom obrade. To znači da dok počnete sijecati ih, materijal postaje još jači, što ga čini teže za daljnju obradu. Takođe uzrokuju veliku iznosenost alata. Tradicionalne proizvodne opreme jednostavno ne mogu pratiti. Kada se koristi ova staromodna oprema za obradu ovih visokokvalitetnih materijala, često se završava sa dugim vremenskim ciklusima, neposrednom površinom krajnjeg produkta i česte zamjene alata.
Snaga i moment: ključni činilci u uklanjanju materijala
Kako smo videli izazove rada sa ovim materijalima visoke performanse, hajde da pričamo o tome kako ih prevari. Jedna od ključnih stvari jeste imanje dovoljno snage i momenta. Sistemi vrtljačkih osa s visokom snagom koji mogu da pruže preko 50kW snage i imaju trajnu izlaznu vrednost momenta preko 300Nm su stvarno važni. Ovakva rezerva snage omogućava stroju da zadrži dobru brzinu reza, čak i kada se vrše teške operacije grubog režanja na već utvrđenim radnim delovima. Još jedan prednost je pojačane konstrukcije strojeva, koje su dizajnirane da budu stabilnije u odnosu na toplinu, minimizujuju savijanje tijekom dubokih režanja. To je posebno korisno prilikom rada sa materijalima poput Inconela ili Hastelloja, koji su vrlo podložni utvrđivanju prilikom obrade.
Smanjenje proizvodnih ciklusa pomoću poboljšane sposobnosti režanja
Sada kada znamo o važnosti snage i momenta, pogledajmo kako mogu da smanje proizvodne cikluse. Mašine opremljene jachim snagačima prikazuju jasne poboljšanja u brzini sa koje mogu da uklone materijal, što se naziva stopa uklanjanja materijala (MRR). Zbog toga što mogu da rade sa većim dubinama reza i da drže optimalni nivo čipova, operatori mogu da obave šta je ranije bilo višestepeni proces u samo jednom koraku. Ovo je vrlo efikasno, posebno prilikom rada na komponentima velikog prečnika ili delovima sa složenim geometrijama. Sa konvencionalnim opremom, morali biste više puta da podešavate radnu komponentu kako bi ste završili posao, ali sa ovim naprednim mašinama možete da uštedite mnogo vremena.
Energetska efikasnost u operacijama visokosnaginskog obrade
Govorili smo o snazi, momentu i sposobnosti režanja, ali šta reći o energetskoj učinkovitosti? Savremeni sistemi sa visokim momentom su zaista pametni. Oni imaju adaptivno upravljanje snagom. To znači da mogu prilagoditi korišćenu energiju onome što zapravo treba za proces režanja. Tijekom laganih završnih prolaza, ne štede energiju, a kada je potrebno izvršiti teško grubo režanje, mogu brzo pružiti odgovarajući moment. Takođe, poboljšano termodinamičko upravljanje u tim sistemima je odlično. Pomaga da se loptane duguju duže, a čuva tačnost mašine tijekom dugih proizvodnih serija.
Optimizacija života alata putem performansi mašine
Sada, pogledajmo kako performanse mašine mogu uticati na životni vek režeoskih alata. Postoji izuzetno važna veza između toga koliko je mašina čvrsta i koliko precizno pruža snagu. Kada su opterećenja špindla konstantna, sprečava se promenljiva napetost koja može uzrokovati premašeno oštećenje alata u mašinama sa nedovoljnom snagu. Kada obradjujete vrlo abrazivne materijale kao što su ugljenovsi složeni materijali ili kobalt savezi, ova stabilnost je ključna. Pomaga da zadrži rub režeoskog alata u dobrom stanju i omogućava vam tačnije predviđanje kada ćete morati da zamijenite alat.
Napredni upravljački sistemi za obradu složenih materijala
Mnogo smo pričali o mehaničkim aspektima obrade visoko-jačinskih materijala, ali postoji i strana koja se tiče upravljanja. Jedinične CNC uređaje sledeće generacije su zaista impresivni. Radaju u saradnji sa mehaničkim sistemima visoke snage. Mogu obraditi podatke o sile režanja i termodilataciji u stvarnom vremenu. Ovi adaptivni kontrolni sistemi su izuzetno pametni. Mogu automatski da prave promene u brzini davanja i brzini vrpeta kako bi se osiguralo da formiranje šupljaka bude tačno. To je posebno korisno kada radite na jednom delu koji ima različite zone sa različitim jačinom materijala. Ovaj tip mogućnosti je ključan u industrijama poput aviokosmičke, gde se proizvode premium komponente, ili u proizvodnji medicinskih implantata, gde je potrebna preciznost do nivoa mikrona.
Prevencija deformacije radnog dela u preciznim primenama
Na kraju, prilikom preciznog obrade, jedan od glavnih problema je deformacija radnog dela. Međutim, sa naprednom tehnologijom točenja postoje rešenja. Kombinacija visoke momenta snage pri niskim brzinama i naprednih sistema amortizacije vibracija izuzetno dobro deluje na smanjenje harmonijske rezonancije. Harmonijska rezonancija može ozbiljno oštetiti kvalitet završne površine. Ovo je posebno važno prilikom obrade tankozidnih komponenti iz viskosobnih aluminijumskeh aleja ili temperatursensibilnih magnezijumskih kompozita. Budući da ove napredne sisteme mogu smanjiti potrebu za sekundarnim operacijama završne obrade, direktno skraćuju ukupni vremenski plan proizvodnje.
Osiguravanje budućnosti proizvodnih mogućnosti
Da bi se sve zaključilo, ulaganje u visokokapacitetske obrninske centre je zaista pametan korak za proizvođače. Priprema ih za nove i izazovite materijale koji se pojavljuju u različitim industrijama, poput obnovljivih izvora energije i proizvodnje električnih automobila. Ako proizvodna jedinica može da obradi ove napredne kompozitne materijale i spojeve koji su metalurški složeni, bit će u odličnoj poziciji da podnesu ponude za visokovredne ugovore. Ovi ugovori često zahtevaju precizno frodovanje sledećeg generacije materijala koji će se koristiti u budućnosti.