Раскрытие многозадачной ЦНЦ-обработки: ключевые инсайты для современных руководителей цехов

При решении, подходят ли многозадачные инструменты для работы, руководителям цехов сначала нужно понять, что изменилось от более традиционных обрабатывающих инструментов, а затем, какие факторы учитывать.

Выбор ЦНЦ-токарного или фрезерного центра был когда-то простой задачей: какое перемещение нужно и сколько оборотов? Но быстро вперёд к сегодняшнему поразительному массиву ЦНЦ-станков и инструментальных опций, который оставляет многих потенциальных покупателей чешуя головы над тем, что нужно сейчас, и желая хрустальный шар для предсказания, что понадобится завтра.

Добро пожаловать в мир современных мультизадачников, токарно-фрезерных токарных и 5-осевых центров обработки. Владельцы цехов и менеджмент должны решить, какая из множества ЦНЦ-конфигураций станков наиболее подходит для их потребностей. Они также должны разобраться, как их оснастить инструментом, кто наиболее квалифицирован для управления оборудованием, нужно ли и как автоматизировать, и какие детали лучше обрабатывать на этих новых многозадачных инструментах.

Эволюция ЦНЦ-оборудования

Что изменилось, и почему это важно?

Фаза 1 ЦНЦ-оборудования: Токарно-фрезерный

Недолго после того, как первый ЦНЦ-токарный станок попал на производственный пол, какой-то проницательный инженер станков имел яркую идею заменить тыловец на противостоящий шпиндель. Внезапно цехи могли точить оба конца заготовки в одной операции.

Недолго после этого кто-то решил воткнуть несколько вращающихся держателей инструментов в револьвер и дать токарному станку индексирующий шпиндель, обеспечивая базовые фрезерные и сверлильные возможности.

Конечно, следующий логический шаг — оснастить эти станки C-осевыми шпинделями и Y-осевыми съездами, позволяя цехам часто пропускать фрезерный отдел полностью. Пока они были в этом, многие производители токарных добавили ещё один револьвер или два, чтобы балансировать время обработки между левым и правым шпинделями.

Фаза 2 ЦНЦ-оборудования: Вход мультизадачных станков

Это не было до тех пор, пока производители не начали оснащать свои товары B-осевой обработкой, шпинделями типа центра и сменниками инструментов, что термин «мультизадачный станок» начал получать широкое использование. Это несколько иронично, учитывая, что ЦНЦ-токарные имели мультизадачные способности десятилетиями.

Граница между двумя размыта, но мультизадачность обычно обозначает станок с истинным фрезерным шпинделем и сменником инструментов, в то время как станки с традиционными револьверами — неважно, насколько сложные — просто известны как токарно-фрезерные.

Делая вещи ещё более размытыми, тот факт, что некоторые производители станков добавляют шлифование, заточку зубьев или аддитивные производственные способности к своим различным моделям станков — увеличивая способность производить детали в одной операции.

Фаза 3 ЦНЦ-оборудования: 5-осевое фрезерование

Не желая уступать, проверенный и верный 3-осевой центр обработки также получил переделку. Взяв подсказку от поворотных столов и программируемых индексеров типа trunnion, 5-осевые центры обработки позволяют цехам обрабатывать пять сторон заготовки в одной закладке (известном как 3+2 обработка).

Перенося эту концепцию немного дальше, одновременная 5-осевая обработка делает лёгким производство лопаток турбин, ортопедических имплантов и подобных свободных форм. Эта способность быстро делает эти станки лидерами стаи во многих фрезерных отделах.

Как вы думаете? Поговорите с коллегами на форуме сообщества.

Факторы для рассмотрения перед покупкой многозадачного станка

Со знанием новейших ЦНЦ-обрабатывающих инструментов, что некоторые из вещей, которые нужно рассмотреть перед покупкой супер-станка, и какая подготовка должна случиться перед приходом нового оборудования?

Шаг 1: Оснаститесь правильным ЦНЦ-оборудованием

Давайте признаем: многие цехи покупают нигде не достаточно инструментарию для своих новых станков, полагаясь вместо этого на какие визы, квадратно-штанговые держатели или CAT-40 конусы, уже имеющиеся на месте. Это плохая идея, особенно с супер-станком.

Для начала, есть хороший шанс, что инструментальный интерфейс будет отличаться от текущего оборудования. Capto, VDI и HSK распространены — знаете ли вы, как работают эти модульные инструменты, и достаточно ли их, чтобы полностью оснастить десятки (возможно, сотни) инструментальных позиций?

Вы также хотите самый жёсткий захват возможный, чтобы воспользоваться большими способностями нового станка по удалению металла. Внимательно посмотрите на термосадку или гидравлическое удержание инструмента для интерфейсов без проскальзывания. И подумайте об офлайн-пресеттере. Нет ничего хуже, чем иметь дорогой кусок оборудования сидящим без дела пока ищете инструменты или касаете их на станке.

То же самое можно сказать о зажимных приспособлениях. Токарные должны быть оснащены высококачественными быстророзжимными патронами или коллетными системами (по одной для каждой стороны). И даже не думайте ставить 6-дюймовый станочный визы на новый 5-осевой центр обработки. Ему нужен высокопрофильный визы, предлагающий неограниченный доступ ко всем сторонам заготовки. И здесь снова, рассмотрите быстророзжимную, ball-lock или zero-point систему монтирования и визовые щеки, которые равны по скорости.

Шаг 2: Оцените возможности CAM ПО

Как насчёт вашего компьютерно-помощного производственного ПО? Если цех полон 2-осевых токарных и 3-осевых фрезерных, шансы есть, что CAM ПО не в состоянии. Может быть, время для апгрейда — или полностью новой системы.

Обязательно запланируйте обучение сейчас, чтобы пользователи не путались в первый день. Если планируется полная замена системы, возьмите горсть CAD файлов и начните пинать некоторые шины. Оцените, как быстро CAM провайдер может запрограммировать многозадачные детали. Абсолютно убедитесь, что пуленепробиваемый постпроцессор доступен для нового станка.

Последняя вещь: также рассмотрите инвестиции в некоторое ПО симуляции траектории инструмента, потому что многозадачные станки сложнее, чем более традиционные токарные и фрезерные. Симуляция — хороший способ оценить планы перед обработкой и идентифицировать потенциальные подводные камни до того, как они станут проблемами цеха.

Если вы сделали переход на ЦНЦ супер-станок, какой один совет вы находите себя делясь снова и снова?