Dikey İşleme Merkezi Nasıl Seçilir
Güç, Hız, Doğruluk
Her metal işleme işleminin amacı, toleranslar dahilinde metali mümkün olan en kısa sürede çıkarmaktır. Her atölye için sorun, bir VMC'den ne kadar talaş kaldırmanın, ne kadar hızlı ve hangi toleransların gerekli olduğunu tanımlamaktır. Bir VMC'nin gücünü, hızını ve doğruluğunu etkileyen birbiriyle ilişkili birçok faktör vardır, ancak üç temel iş mili tahrik sistemini, makine işletim sistemini (bilgisayarlı sayısal kontrol) ve eksen tahrik sistemini içerir. Mil tahrik sistemi, metali çıkarmak için kesici takıma güç sağlar. Kontrol veya "makine işletim sistemi", VMC'nin beynidir ve makine hareketini koordine eder. Eksen tahrik sistemi "sürüş" anlamına gelir. VMC'nin hareketi ne kadar yumuşak ve bu, kabul edilebilir yüzey kalitesi ile tutarlı bir şekilde doğru olan parçalara nasıl dönüşüyor? "Sürüş" veya eksen tahrik sisteminin kalitesi, çerçevenin yapısının ve X-Y-Z yol sisteminin bir fonksiyonudur. Bu, makinenin donanımıdır ve sertliği, titreşim sönümleme kapasitesini ve yan itmeye karşı direnci belirler. Paranızın karşılığını en iyi şekilde almak için mağazanızın ihtiyaçlarına göre değerlendirmeniz gereken bu üç kritik alan (güç, hız, doğruluk) arasındaki dengedir.Malzeme
VMC'niz için iş mili rpm'si, düşük hızlı tork ve yüksek hızlı beygir gücü gibi temel gereksinimler, işlediğiniz malzemeler tarafından belirlenir. Örneğin, yumuşak malzemeler finisaj için daha yüksek hızlar gerektirirken, sert malzemeler düşük hızlı tork ve yan itme etkilerini azaltmak için sertlik gerektirir.Aşağıda, ilgili makine gereksinimlerine ve bu ihtiyacı karşılayan özellik veya özelliklere uygun yaygın olarak kullanılan malzemelerin bir listesi bulunmaktadır.
Üretim hacmi
Verimin önemli olduğu konusunda hepimiz hemfikiriz. Ancak prototiplerin ve kısa tirajların verimi, uzun üretim çalışmalarından farklı özellikler gerektirir. Prototipleri işliyorsanız, kurulumları daha hızlı ve daha kolay hale getiren her şey önemli olacaktır: program düzenleme, çalışma alanından kontrole erişim, tabla yüksekliği ve termal kararlılık için bir soğutma sistemi. VMC uzun üretim çalışmaları veya özel üretim çalışmaları içinse, otomatik yükleme ve talaş kaldırma listenizde üst sıralarda yer alacaktır.
Nitelik
Nitelik is a function of the control, encoder, ways system, construction, and rigidity. The control has to be accurate and should be calibrated periodically. There are several different types of encoders available, including rotary encoders, glass scales and laser scales. They provide progressively higher accuracy at higher speeds.Diğer bir konu, ağır işleme işlemleri sırasında rijitliği, titreşim sönümlemeyi ve yan itmeye dayanma kabiliyetini etkileyen yol sistemidir.
Talaşlı İmalat Operasyonları
Yüksek program yürütme hızı, iş mili eş merkezliliği ve rampa yukarı/rampa aşağı gibi 3D konturlu bir alüminyum kalıbı işlemek için gerekli olan VMC özellikleri, pirinçte delik açmak için gereken özelliklerle aynı olmak zorunda değildir. 2D parçalar yapıyorsanız, yüksek ilerleme hızları ve takım değiştirme hızları önemli olacaktır. İhtiyaçlarınızı aşağıdakilerle eşleştirmeniz gerekir: Dikey İşleme Merkezi.Spindle Tahrik Sistemi
Genel olarak, iş mili VMC'nin kalbi olarak kabul edilir. İş mili aleti tutar ve talaşlı imalat işlemlerini gerçekleştirir. İş mili tutarlı salgı, sertlik, yuvarlanma torku, düşük ısı üretimi ve termal kararlılığa sahip olmalıdır. Takım tezgahı üreticileri esnekliği ne kadar zorlasa da, çoğu iş mili bazı uygulamalarda diğerlerinden daha iyidir. Örneğin, alüminyumu yüksek hızlarda işleyen bir iş mili, düşük hızlarda, yüksek torklu kesme işlemleri için tasarlanmış bir iş mili ile aynı metal işleme kapasitesine sahip olmayabilir.Miller çeşitli hız, tork ve beygir gücü derecelerinde gelir. Malzemelerle ilgili önceki bölümde, iş parçası malzemesinin hızlar, tork ve beygir gücü üzerinde bir etkisi olduğundan bahsetmiştik. Tek hızlı bir VMC hız, tork ve beygir gücü aralığını kısıtladığından, birçok VMC, düşük hızda torku artırmak için iki veya üç vitesli dişli veya kayışlı şanzımanlar kullanır. Ancak şanzımanlar yüksek hızda sürtünmeye neden olur ve dişli şanzımanlar kayışlı şanzımanlardan daha fazla sürtünmeye neden olur. Bu nedenle, yüksek hızlarda, sürtünmeyi telafi etmek için iş mili motorunun beygir gücü soyulur. Dişli şanzımanlar tarafından üretilen sürtünme, termal kararlılık ve titreşimi izole eden yapım teknikleri için soğutma yoluyla dağıtılması gereken ısı ve titreşime dönüşür. Şanzımanlara bir alternatif, iki hız aralığı oluşturmak için iki farklı motor sargısı kullanan bir elektrik şanzımanıdır.
Konvansiyonel makaralı, bilyalı veya hibrit rulmanlar, seramik rulmanlar, hidrostatik, havalı, manyetik ve kombinasyonlar gibi çeşitli mil rulmanları mevcuttur. Rulman sistemlerinin her birinin kendi güçlü ve zayıf yönleri vardır. Makaralı rulmanlar sert ve dayanıklıdır ancak ısı üretebilir ve bu da performansı düşürür. Tipik olarak, bilyalı rulmanlar daha az ısı üretir ve makaralı rulmanlardan çok daha hızlı çalışır, ancak o kadar sert değildir. Seramik bilyeli ve çelik bilyeli hibrit rulmanlar, daha az kütleye ve daha fazla sertliğe sahip oldukları için geleneksel bilyalı rulmanlardan daha hızlı çalışabilir, ancak kırılgan oldukları için bir çarpışmada arızalanma olasılıkları daha yüksektir.
Hidrostatik ve hidrodinamik yataklar, dönen elemanı bir akışkan filmi ile destekler. Düşük hızlı uygulamalarda, hidrostatik yataklar çok sert ve sürtünmesiz olabilir ve yüksek hızlı uygulamalarda ya sert değildir ya da soğutma gerektirir. Isı üretimi, hava yatakları ile ilgili bir sorun değildir; Bununla birlikte, sert değildirler ve kararsız olabilirler. Manyetik yataklar, hava yataklarından daha iyi kontrol özelliklerine sahiptir, ancak darbelere karşı korunmalıdır.
İnşaat
Çoğu VMC, üstün genel mukavemet ve titreşim sönümleme özellikleri ve düşük maliyetleri nedeniyle döküm kullanır. Dökümler eşit kalınlıkta duvarlara sahip olmalıdır, çünkü duvar kalınlığındaki değişiklik soğutma ve bozulma sorunlarına neden olabilir. İnce kesitler kırılgan hale gelebilir ve stres altındayken bozulmaya neden olabilir.Bazı VMC'ler, genellikle çelikten yapılmış kaynaklar kullanır. Küçük miktarlarda, kaynaklar dökümlerden daha az maliyetlidir ve aynı boyut ve ağırlıktaki dökümlere kıyasla daha sert ve daha güçlüdür. Genel olarak, kaynaklar dökümlerden daha serttir ve daha az sönümleme özelliklerine sahiptir. Bu nedenle, düşük hızlarda iyi performans gösterirler, ancak yüksek hızlarda kaynaklar, pürüzlü yüzey kaplamalarına neden olabilecek titreşim ve çatırtıya karşı daha hassastır.
Kompozitler, alüminyum ve titanyum gibi daha hafif olan daha yeni malzemeler de takım tezgahı yapımında kullanılmaktadır. Bu malzemeler, daha yeni yüksek performanslı makinelerde önemli avantajlar sağlayabilir. Örneğin, azaltılmış kütle hızlanmayı ve yavaşlamayı kolaylaştırır. Kompozit tip malzemelerin kullanımı, yüksek mukavemet ve sertlik / ağırlık oranlarının yanı sıra termal stabilite nedeniyle artmıştır.
Yol Sistemleri
Takım tezgahı yolu sistemi, iş milini ve tablayı destekleyen ve aynı zamanda hareketlerini yönlendiren yük taşıyıcı bileşenleri içerir. Kutu yollar ve doğrusal kılavuzlar, iki ana yol sistemi türüdür. Her sistemin olumlu ve olumsuz özellikleri vardır. Ne yazık ki, tek tip bir yol sistemi tüm uygulamalar için uygun değildir. Bu nedenle, bir takım tezgahı için pazarda olduğunuzda, sistemi kendi özel uygulamanıza uygun hale getirmeniz gerekir.Kutu yol sistemlerinin, daha doğru parçalar üreten daha uzun ömürlü ve daha az titreşimli bir VMC sağladığına inanıyoruz. Kutu yolların titreşim sönümleme özellikleri, takım ömrünü uzatır ve daha pürüzsüz yüzey kalitesi sağlar. Uygulamanız yüksek hassasiyet ve dar toleranslara sahip zor malzemeleri işleme yeteneği gerektiriyorsa, kutu sisteme sahip bir VMC'nin optimum çözümü sağlama olasılığı daha yüksektir.
Doğrusal kılavuzlu VMC'ler daha hızlı konumlandırma sağlar; Bununla birlikte, titreşimi sönümlemek, yandan itmeye dayanmak ve çarpışmalardan kaynaklanan hasara direnmek için azaltılmış bir kapasiteye sahiptirler. VMC'nin ilk maliyeti bir endişe ise, işlenecek malzemeler zor değildir, ağır kaba işleme/kesme işlemleri gerekli değildir ve toleranslar/yüzey kalitesi o kadar kritik değildir, o zaman bir takım tezgahı Lineer Kılavuz İşleme Merkezi iyi bir çözüm olabilir.