Новейшие инновации в области зажимных приспособлений и зажимных приспособлений, которые помогут вам повысить производительность

Разнообразие новых зажимных приспособлений и систем крепления инструментов предоставляет производителям множество вариантов, когда речь идет о металлообработке. Вот новые системы, которые могут помочь улучшить как качество деталей, так и вашу прибыль.

Любой, кто достаточно долго стоял перед обрабатывающим центром с ЧПУ, осознает важность высококачественных режущих инструментов. Они также знают, что если вы не будете управлять этими сверлами, концевыми фрезами и другими фрезами с эффективной траекторией движения инструмента и соответствующими подачами и скоростями, результаты будут менее чем желаемыми.

К сожалению, слишком много машинистов и программистов принимают статус-кво в остальной части уравнения обработки. Например, они довольствуются держателями с боковым замком, которые вызывают губительное биение инструмента, или обходятся усталыми слесарными тисками, которые лучше служили бы якорями для рыбацких лодок.

Конечно, механики часто зависят от людей в главном офисе и должны оправдывать любые расходы на новые инструменты. Хорошая новость заключается в том, что эта обременительная задача не должна быть сложной. Даже незначительного повышения производительности или качества деталей часто бывает достаточно, чтобы создать неопровержимый аргумент в пользу инвестиций в технологии, и, как вы увидите в следующих примерах, окупаемость обычно измеряется месяцами, а иногда и неделями, а не годами.

Проблемы с державками

Обратите внимание на держатели инструментов. Хвостовик Weldon был изобретен в 1918 году мастером по имени Карл Бергстром после того, как он обнаружил, что другое его изобретение — концевая фреза с 30-градусной спиральной канавкой — имеет тенденцию вырываться при тяжелых резах. Бергстрем сделал то, что сделал бы любой машинист:он отшлифовал небольшую плоскую поверхность на хвостовике концевой фрезы, просверлил и нарезал отверстие в боковой части держателя инструмента и использовал установочный винт, чтобы зафиксировать концевую фрезу на месте. Задача решена.
 

Спустя столетие эта основная потребность в креплении инструмента не изменилась. На самом деле, это даже больше, поскольку сегодня операторы режут более тяжелые материалы и фрезеруют более жесткие материалы, чем мог себе представить Бергстрем. Что изменилось, так это тот факт, что сегодня веретена вращаются со скоростью в 100 раз быстрее, чем Цинциннати и Гарвин во времена Бергстрема. Это означает, что относительно большое биение и дисбаланс, которыми известны державки с боковым замком, значительно усиливаются, что приводит к снижению срока службы инструмента и снижению качества деталей. Хуже того, такой дисбаланс неизбежно приводит к повреждению шпинделя, что легко перевешивает любые опасения по поводу инвестиций в новые державки.

Хорошие новости? Доступно несколько отличных альтернатив плоским концевым фрезам Weldon и державкам с боковым замком. Все они более сбалансированы, и большинство из них обеспечивают эквивалентное или лучшее сопротивление выдергиванию инструмента, и они, несомненно, улучшат операции фрезерования и сверления независимо от того, насколько сильно вы толкаете инструмент.

Вот два примера:

Держатели Heavenly Hydraulics

Рональд Уэст, старший глобальный менеджер по продукции для инструментальных систем в Kennametal Inc., объясняет, что компания предлагает три варианта гидравлических держателей инструментов вместе с удлинителями и переходными втулками.

Из-за более высокой силы захвата он рекомендует первую из них — HydroForce — как лучший выбор для цельных торцевых фрез, сверления и развертывания, за которой следуют High-Performance и Slim Lines для операций сверления. Он также рекомендует выбрать самый большой диаметр отверстия патрона, практичный для применения, и уменьшить его, чтобы он подходил к инструменту. Это снижает затраты на инструмент, увеличивает захват и максимизирует гибкость, позволяя использовать адаптер для множества других применений в мастерской. «Несмотря на то, что все гидравлические патроны Kennametal имеют одинаковые характеристики, я считаю, что HydroForce с его превосходным усилием зажима и точностью — это лучшая оправка», — говорит он.

Без горячего воздуха:крепление с термозажимом

Брендт Холден полностью согласен с необходимостью хорошо сбалансированных державок, независимо от метода зажима.

Президент Haimer USA предлагает полную линейку оборудования для балансировки инструментов, а также широкий выбор держателей инструментов, большая часть которых является термоусадочной.

«Мы являемся лидером отрасли, когда речь идет о технологии индуктивной усадки, и у нас есть более 30 моделей термоусадочных машин», — говорит он, добавляя, что процесс термоусадки сильно изменился с момента его появления в начале 90-х годов. Там, где первые машины использовали горячий воздух для нагрева державки и расширения отверстия настолько, чтобы можно было вставить инструмент, современное оборудование для горячей посадки вместо этого полагается на индуктивный нагрев, который в зависимости от диаметра державки может длиться всего две секунды. Термоусадочная посадка чрезвычайно проста в использовании, отмечает Холден, и обеспечивает точность в пределах 3 мкм (0,0001 дюйма) или выше, чрезвычайно высокое усилие зажима и исключительный баланс. данные для тех, кто интересуется стратегией Индустрии 4.0.

Важно отметить, что Haimer и Kennametal также предлагают механические державки, такие как цанга ER и фрезерные патроны, как и многие другие производители. Как упоминалось ранее, важно протестировать доступные варианты и оценить, какие из них будут лучше всего работать в вашем магазине. То же самое можно сказать и о системах крепления. Несмотря на то, что высококачественные, находящиеся в хорошем состоянии машинные тиски имеют свое место, есть более быстрые, прочные и точные варианты.

Обнуление

Один из них поступил от Schunk Inc., где Брэд Эванс, руководитель группы стационарных заготовок, указывает на технологию быстрой замены инструмента VERO-S. Возможно, вы знаете, что это нулевая точка.

В нем используется удерживающая ручка, похожая на ту, что можно увидеть на хвостовой части любого держателя инструмента для обрабатывающего центра с ЧПУ, которую можно прикрепить непосредственно к заготовке, приспособлению или тиски. Это соединяется с зажимным механизмом, который, в свою очередь, крепится болтами к базовой плите, установленной на станке. Система обеспечивает воспроизводимость местоположения <5 мкм (0,0002 дюйма) по стандарту и 2 мкм с зажимным штифтом SPG. Возможна пневматическая и ручная активация, и в зависимости от размера детали даже одного патрона VERO-S может быть достаточно для надежного удержания заготовку. Тем не менее, два или более являются предпочтительным подходом, если позволяет размер. На веб-сайте Schunk рекламируется более 1000 вариантов зажима.

Мастерство поддонов

«Система VERO-S довольно часто используется для укладки на поддоны, — говорит Эванс. «Здесь вы должны установить тиски или приспособление на поддон, прикрепить несколько ручек нулевой точки к нижней части поддона, а затем просто закрепить все это на столе с помощью VERO-S. Этот вариант особенно популярен для 5-осевых обрабатывающих центров. Поддон может быть заменен оператором в течение нескольких секунд, или, если к станку подключен робот, замена заготовок и/или поддонов может быть полностью автоматизирована. Я знаю клиентов, которые устанавливают книжную полку из 30 или 40 поддонов и работают на своих 5-осевых станках все выходные без присмотра. Мы также видели некоторые магазины, которые прикрепляют метку RFID к поддону, а затем сканируют его, чтобы получить информацию о программе обработки деталей и коррекции инструмента. Как бы вы ни использовали их, нулевая точка и укладка на поддоны значительно экономят время как на настройку, так и на время цикла».

Принять вызов

Рэй Стрикленд, вице-президент по продажам и маркетингу Raptor Workholding Products Inc., знает все о 5-осевой обработке. 

Компания известна своей широкой линейкой приспособлений типа «ласточкин хвост», стояков и адаптеров, разработанных с учетом большого радиуса действия и компактных размеров, необходимых для 5-осевой работы. Стрикленд говорит, что самый большой спрос в последнее время исходит от мастерских, желающих втиснуть больше деталей на столы своих станков. «Пару лет назад мы начали Raptor 720 Challenge, — говорит он. «В месяце 30 дней и 24 часа в сутках, и наша цель состояла в том, чтобы помочь магазинам поддерживать вращение шпинделей как можно больше из этих часов. Теперь у нас есть несколько клиентов, которые нарабатывают более 680 часов в месяц».

Стрикленд приписывает этот успех использованию многофункциональных приспособлений Raptor на поддонах. Благодаря уникальной конструкции клиенты могут загрузить дюжину или более деталей в 5-осевой фрезерный станок и вернуться позже в ту же смену или даже на следующий день к готовым заготовкам. А благодаря линейке зажимов с нулевой точкой, которая скоро будет выпущена компанией, операторы смогут заменить все приспособление за считанные секунды. «Все дело в том, чтобы машина была занята производством чипсов, пока вас нет», — говорит он.

Используете ли вы последние инновации в области зажимных приспособлений и зажимных приспособлений?

Новые системы зажима и крепления инструмента предоставляют производителям множество вариантов, когда речь идет о металлообработке.

Эти новые системы могут помочь улучшить как качество деталей, так и вашу прибыль.

Какие из них вы принимаете? Примите участие в нашем опросе, чтобы поделиться своим мнением.

Какие из следующих технологий вы используете?

Как вы получаете максимальную отдачу от новейших систем крепления инструментов и заготовок? Поделитесь своими мыслями и идеями в комментариях ниже.