Обрабатывающие центры с ЧПУ HMC и обрабатывающие центры

Обрабатывающее оборудование с ЧПУ позволяет компаниям производить сложные детали в удобном для пользователя процессе обработки за один установ. Эта конструкция обеспечивает значительные преимущества с точки зрения производительности:она снижает трудозатраты, улучшает качество деталей и сокращает рабочее время.

Горизонтальные обрабатывающие центры (HMC)

Версия HMC токарного центра с ЧПУ включает в себя горизонтальный шпиндель, который позволяет ускорить производственный процесс и гарантировать бесперебойную работу. Например, ориентация HMC позволяет стружке выпадать естественным образом, поэтому нет необходимости тратить время на ее удаление со стола. Для максимальной эффективности вы даже можете расположить HMC на поддоне, загружая работу на отдельный поддон.

Пятиосевые обрабатывающие центры

Популярным типом станка является пятиосевой обрабатывающий центр, который чаще всего используется в аэрокосмической промышленности. Пятиосевой станок имеет возможность либо наклона деталей, либо только наклона. Эта функция позволяет станку плавно следовать контурной поверхности и легко позиционировать инструмент в различных направлениях.

Вертикальные обрабатывающие центры (VMC)

VMC оснащены шпинделями вертикального действия для захвата заготовок сверху и чаще всего выполняются при 2,5- или 3-осевой обработке. Они дешевле консолей HMC и особенно привлекательны для малого бизнеса. С годами VMC стали более продвинутыми и включают в себя высокоскоростные шпиндели и программирование диалогового управления.

См. продукты :Вертикальные обрабатывающие центры

Зачем покупать горизонтальное?

Ответ прост:производительность и прибыль. Горизонтальные установки могут легко выполнять в три раза больше работы, чем сопоставимые VMC. Этот оператор предполагает, что нагрузка, поддерживающая занятость компьютера, доступна. Без сомнения, с HMC вы можете сделать больше за гораздо меньшее время. По мере увеличения производства производительность цеха значительно повышается. Поскольку на HMC можно выполнять несколько операций за одну настройку, меньше незавершенных работ приходится перемещать по цеху, что повышает производительность.

Консоль HMC может легко заменить от трех до четырех стояков во многих приложениях. Это означает, что один оператор HMC может выполнять работу трех операторов VMC, что снижает трудозатраты. В то время как ежемесячный финансовый платеж для HMC может быть на 4800 долларов выше, чем для VMC, ежемесячные затраты на оплату труда для одного HMC могут быть на 7200 долларов ниже, чем для того же объема производства на VMC. Кроме того, поскольку HMC обычно имеют больше связанной автоматизации, оператор может уделять ей меньше внимания, что позволяет ему или ей управлять другой ячейкой, управлять другим оборудованием или выполнять проверку.

Использование шпинделя

Чтобы зарабатывать деньги на любом станке с ЧПУ, необходимо поддерживать работу шпинделя, чтобы он производил стружку с минимальным вмешательством оператора. Исследование, проведенное исследователями из университета, показало, что «среднее использование VMC, измеряемое временем работы шпинделя, составляет 25%. Использование HMC обычно составляет 85 процентов». по-прежнему значительно ниже коэффициента использования HMC.

Во время обычной восьмичасовой смены HMC работает примерно семь часов, а VMC — примерно два часа в смену. Пять дней в неделю HMC может сократить еще 35 часов в неделю, если он работает в следующую смену в день, и даже больше, если он работает шесть дней в неделю. время может превышать 1200 часов в год. Дополнительные затраты на горизонтальный станок становятся почти незначительными, если у вас есть работа, чтобы поддерживать полную загрузку машины.

Переворачивание деталей

Всякий раз, когда оператору необходимо открыть дверцу VMC, чтобы загрузить или выгрузить деталь, удалить стружку, выполнить контроль качества в процессе или перевернуть деталь, шпиндель должен остановиться. Если эта деталь требует обработки шести сторон, оператор должен переместить деталь в общей сложности семь раз (загрузить, переместить пять раз, разгрузить). Когда одна и та же деталь обрабатывается на HMC, оператор касается детали только три раза (загрузка, изменение положения, выгрузка). Производительность и эффективность повысились. Более того, благодаря автоматическому устройству смены поддонов оператор может выполнять эти операции, пока шпиндель продолжает резать детали на поддоне в рабочей зоне. Это также может привести к повышению качества, поскольку HMC требует меньшего вмешательства оператора, что снижает вероятность ошибок загрузки или других ошибок.

Вопросы проектирования машины

Уже давно ведутся споры о том, что лучше — коробчатые или линейные направляющие. При обсуждении VMC можно возразить, что для того, чтобы этот выбор имел значение, разницы недостаточно. Иная ситуация с HMC. В случае с HMC линейные направляющие оказались лучше для более высоких скоростей перемещения по осям таких материалов, как алюминий, поскольку скорости ускорения и замедления могут быть выше. В результате время цикла может быть значительно сокращено. Некоторые HMC с линейной направляющей достигают ускорения 1G без ущерба для жесткости машины и без выделения избыточного тепла.

Однако для некоторых приложений HMC лучше использовать коробочные методы. Хотя HMC с коробчатыми направляющими имеют меньшую максимальную программируемую скорость подачи, производительность выше в операциях, где могут возникать высокие силы резания. Угловые направляющие рекомендуются для тяжелых пропилов в твердых материалах, таких как титан, суперсплавы и инструментальная сталь. HMC с коробчатыми направляющими обеспечивает идеальную чистовую обработку даже при более тяжелых пропилах в твердых материалах. Конструкция головки шпинделя на HMC, как правило, очень жесткая. Эта конструкция устойчива к отклонению от сил резания, что позволяет увеличить нагрузку на стружку и увеличить срок службы инструмента. Некоторые HMC с большим рабочим пространством имеют двойные шарико-винтовые пары на оси Y, что пропорционально увеличивает вес осей Y и X.

Консоли HMC созданы с учетом жесткости, поэтому они обычно намного тяжелее, чем VMC того же размера. (В среднем 40 на 20 дюймов VMC может весить 16 000 фунтов, в то время как HMC того же размера может весить более 40 000 фунтов.) Из-за большего веса HMC фундамент для этого типа машины является более важным. чем для ВМК. Фундамент должен соответствовать спецификациям конструктора HMC, а машина должна быть правильно установлена ​​и закреплена. Это предотвратит "подпрыгивание" станка во время резки.

Подробнее о горизонтальном обрабатывающем центре

1. Оборудование для горизонтальной обработки, которое может вам понадобиться

2. Горизонтальный обрабатывающий центр и вертикальная обработка

3. Почему горизонтальный обрабатывающий центр выигрывает в некоторых случаях