Низкочастотная вибрация повышает производительность мастерской

В этом видео кратко описывается низкочастотная вибрация. Фото:Marubeni Citizen-Cincom Inc.

Обработка суперсплавов на станке является сложной задачей. Эти зачастую упрямые материалы могут оказывать негативное воздействие на твердосплавные режущие инструменты и образовывать длинную волокнистую стружку, которая наматывается на детали и оставляет плохое качество поверхности. Одна мастерская с трудом нашла выход из этого материала, пока не обнаружила новую технологию в недавно купленной машине швейцарского типа.

До открытия технологии, радикально изменившей способ обработки на токарном станке швейцарского типа, компания Slabe Machine Products (Уиллоуби, Огайо) полагалась на охлаждающую жидкость под высоким давлением для разрушения стружки и ее удаления из зоны резания. Однако с помощью одного только этого процесса может быть сложно правильно расположить поток охлаждающей жидкости под идеальным углом и давлением, чтобы добиться успеха.

Когда в 2018 году Slabe Machine приобрела свой первый токарный станок швейцарского типа Marubeni Citizen-Cincom, оснащенный технологией низкочастотной вибрации (LFV), мастерская получила немедленные преимущества, в том числе меньшую стружку, улучшенный срок службы инструмента и качество поверхности детали, экономию времени. , и общее повышение производительности. Фактически, компания была настолько впечатлена машиной, что через год приобрела еще 10 швейцарских моделей с LFV.

Но что такое LFV и как его применяет Slabe Machine?

Во главе инноваций

Полное внедрение новых технологий, таких как LFV, не является чем-то необычным для Slabe Machine. По словам совладельца Брендана Слейба, компания известна тем, что находится в авангарде инноваций. «Обычно мы погружаемся в работу с появлением любой новой технологии, — говорит он. «Люди управляют двигателем, но технология занимает второе место. Если у вас получилось удачное слияние технологий и людей, у вас есть рецепт победы».

После знакомства с технологией, меняющей правила игры LFV на своем первом токарном станке швейцарского типа Marubeni Citizen-Cincom, оснащенном этой технологией, Slabe Machine купила еще 10 таких же станков в течение года. Фото предоставлено:Slabe Machine Products

Обслуживая такие отрасли, как аэрокосмическая, огнестрельная, медицинская, электроэнергетика, арматура и подшипники, ремонтная мастерская принимает различные работы, требующие множества возможностей обработки. Поэтому Slabe считает, что нужно быть в курсе последних инноваций, чтобы всегда быть в состоянии удовлетворить все более высокие ожидания клиентов. Он говорит, что его компания была одной из первых, кто приобрел многоосевые станки, и он считает важным наличие новейших технологий для токарных станков, станков с ЧПУ и шлифовальных станков, станков швейцарского типа, 3D-принтеров и гидроабразивных станков.

Поэтому, когда дистрибьютор Slabe Machine для станков Marubeni Citizen-Cincom, Concentric Corp. (Кливленд, Огайо), предложил магазину попробовать технологию LFV, Слейб поддержал эту идею. Он приобрел швейцарский токарный центр Citizen L20, на котором он выполнял операции токарной обработки, обработки канавок и сверления с помощью LFV.

Слэйб называет время, когда он обнаружил, насколько хорошо работает эта технология, моментом «озарения». «Мы нашли волшебное место, где срок службы наших инструментов увеличился с 50 штук до 500», — объясняет он.

Вибрация? Нет проблем

Хотя вибрация обычно нежелательна в процессе обработки, низкочастотная вибрация, разработанная Citizen для токарных станков швейцарского типа, оказалась полезной для Slabe Machine во многих отношениях. Поскольку технология разработана специально для труднообрабатываемых материалов, таких как инконель, хастеллой, нержавеющая сталь, медь и алюминий, она творит чудеса с 11 раздвижными шпиндельными бабками Marubeni Citizen-Cincom швейцарского типа, включая L12, Модели L20 и L32.

Как вибрация работает на преимущество режущего инструмента? Технология LFV целенаправленно приводит фрезу в движение по оси Z в такт вращению прутка. Иногда это полностью выводит резак из реза.

В Marubeni Citizen-Cincom говорят, что преднамеренные воздушные разрезы разбивают стружку на постоянно мелкие кусочки, чтобы их можно было легко удалить, сводя к минимуму проблемы спирального запутывания стружки вокруг заготовки или инструмента, известного как «гнездование птиц».

«Это похоже на проблемную вибрацию при использовании LFV», — объясняет Слейб. «Но инструмент отделяется от заготовки только на наносекунду, он снова входит в зацепление и превращает стружку в почти фрезерную (маленькую) стружку. Инструменты служат значительно дольше».

Управление размером чипа

Токарные станки швейцарского типа, содержащие LFV, также обеспечивают возможность точного контроля размера стружки. «LFV — это высокотехнологичная синхронизация колебаний через приводы машины, — объясняет Мэтт Клека, вице-президент по продажам Concentric Corp. — Его управление так же просто, как изменение переменных в одной строке программного кода для изменения конфигурации вашего чипа».

Slabe Machine использовала несколько ^{3 /₈ дюймовые сверла, которые проникали в глубину почти на пять дюймов в этом приложении, которое когда-то производило длинную волокнистую стружку, которая влияла на срок службы инструмента и чистоту поверхности. Но теперь короткая стружка производится с помощью программирования LFV в системе управления станком.}

Чтобы найти идеальный чип для оптимальной пропускной способности или «золотую середину», как выразился Слэйб, может потребоваться несколько проб и ошибок со стороны машиниста. Он объясняет, что нет справочника, на который можно было бы ссылаться при поиске правильных параметров, когда инструмент работает идеально и когда стружка ломается в нужное время. Он добавляет, что, по его мнению, речь идет о племенных знаниях.

Слэйб приводит конкретный пример, когда LFV создала более короткие чипы для приложения Hastelloy в мастерской без «больше строк». Здесь компания использовала несколько ³ /₈ дюймовые сверла, проникающие на глубину около пяти дюймов. «Раньше у нас была длинная, волокнистая, сохраняющая тепло твердосплавная стружка, убивающая инструмент, которая случайным образом наматывалась на сверла и вынуждала нас останавливать процесс на полпути, чтобы вытащить и очистить их», — говорит он. Но сейчас они маленькие — как он любит свои фишки.

По данным Marubeni Citizen-Cincom, минимальные отложения на режущих кромках, снижение тепловыделения и энергопотребления являются дополнительными преимуществами технологии LFV. Кроме того, тот же тип режущего инструмента, который Slabe Machine использует для обычной токарной обработки, также можно использовать для токарной обработки LFV. Компания также использует его для сверления, нарезания канавок и нарезания резьбы. В случае нарезания канавок инструмент для нарезания канавок колеблется/погружается внутрь и наружу перпендикулярно окружности прутка по оси X.

Увеличение производительности

После внедрения одного станка швейцарского типа с LFV, Slabe Machine быстро увеличила срок службы инструмента, улучшила качество поверхности

Слейб говорит, что LFV открыл возможности для обработки новых типы деталей на его токарных станках швейцарского типа, которые раньше изготавливались на других станках. Например, аэрокосмические носовые части теперь обрабатываются на швейцарских токарных станках.

заготовки, а также экономия времени для машиниста и бизнеса в целом. Все эти преимущества равны повышению производительности компании. Благодаря этим результатам компания Slabe приняла решение приобрести больше машин с LFV. Время было выбрано правильно, потому что все швейцарские станки компании нуждались в замене в связи с их старением.

«Я планировал заменять машины по одной, но решил заменить их менее чем за год, потому что преимущества эффективности были настолько велики», — говорит Слейб, отмечая, что он, вероятно, не будет покупать еще одну машину Swiss, которая не работала. не использовать эту технологию.

Слейб говорит, что LFV предоставил возможности для обработки новых типов деталей на его токарных станках швейцарского типа, которые ранее делались на других станках. Например, на швейцарских токарных станках теперь обрабатываются аэрокосмические наконечники. Он объясняет, что раньше компания просверливала отверстия для этих деталей на отдельном станке, а теперь отверстия можно сверлить на швейцарском станке. «Обычно у швейцарских станков не было силы или мощности, чтобы просверлить полудюймовые отверстия глубиной четыре или пять дюймов», — говорит он. «Но теперь он режет немного свободнее, потому что с технологией LFV он режет только постепенно». Он добавляет, что этот тип «высокоскоростной обработки» позволяет выполнять более легкую резку при меньшем потреблении мощности по сравнению с обычными процессами, требующими более высокой мощности и более тяжелой резкой.

Марубени Citizen-Cincom Inc. | 201-818-0100 | marucit.com

Продукты для плитных машин | 440-946-6555 | slabemachine.com