Výber správnej veľkosti stola CNC stroja nie je len otázkou uistenia sa, že obrobok sedí na stole.
Obrobok s rozmermi 1 000 × 500 mm automaticky nevyžaduje CNC stroj so stolom 1 000 × 500 mm.
Musíte tiež zvážiť upínací prípravok, polohu upnutia, prístup k nástroju, hmotnosť obrobku, oblasť obrábania a či sa na tom istom stroji budú vyrábať aj iné diely.
To je dôvod, prečo dva CNC stroje s podobným pohybom X/Y môžu mať veľmi rozdielnu úroveň praktickosti.
Pre kupujúcich, ktorí porovnávajú CNC obrábacie centrum, je lepšia otázka:
"Môže sa naše kompletné nastavenie upínania zmestiť na stôl a zároveň ponechať dostatok využiteľného priestoru na obrábanie?"
Podľa toho by sa mala vybrať veľkosť tabuľky.
1. Veľkosť stola CNC stroja nie je rovnaká ako veľkosť pohybu stroja
Tieto dve špecifikácie sú často zamieňané.
Pohyb stroja popisuje, ako ďaleko sa môžu osi stroja pohybovať.
Veľkosť stola CNC stroja popisuje fyzický povrch, ktorý je k dispozícii na montáž obrobku a upínacieho zariadenia.
Napríklad vertikálne obrábacie centrum môže mať:
Zdvih osi X: 800 mm
Zdvih Y-osi: 550 mm
Veľkosť stola: 1 000 × 550 mm
Stôl je dlhší ako pohyb osi X-.
To je normálne.
Časť stola nemusí byť v rámci celej obálky obrábania v každej polohe osi.
Preto pri porovnávaní strojov nepredpokladajte:
Veľkosť tabuľky=využiteľná plocha obrábania
Súvisia, ale odpovedajú na rôzne otázky.
Tabuľka vám povie, čo sa dá fyzicky namontovať.
Dráha stroja vám povie, kde sa môže vreteno pohybovať.
Aby ste boli vhodní, potrebujete oboje.
2. Začnite s úplným nastavením uchytenia obrobku
Prvou chybou, ktorú kupujúci robia, je meranie iba hotového obrobku.
Predpokladajme, že vaša časť meria:
700 × 400 mm
Možno si myslíte, že stôl s rozmermi 700 × 400 mm je dostatočný.
Skutočné nastavenie však môže zahŕňať:
Obrobok: 700 × 400 mm
Upevnenie: 750 × 450 mm
Bočné svorky
Lokalizácia blokov
Skrutky a T-matice
Voľný priestor okolo obrobku
Zrazu je požiadavka na stôl oveľa väčšia ako samotný diel.
To je dôvod, prečo by ste pred výberom veľkosti stola CNC stroja mali zvážiť veľkosť prípravku.
Ak už máte výrobné prípravky, zmerajte ich.
Ak prípravok ešte nebol navrhnutý, poskytnite dodávateľovi stroja výkres dielu a vysvetlite, ako je potrebné diel upnúť.
Profesionálny výrobca CNC stroja potom vie vyhodnotiť, či navrhovaný stôl poskytuje dostatok využiteľného priestoru.
3. Neplňte celý stôl CNC stroja dielom
Aj keď obrobok fyzicky vyhovuje, jeho správne umiestnenie oproti limitom stola je len zriedka dobrou výrobnou stratégiou.
Potrebujete dostatok miesta na:
Upínanie
Lokalizácia
Prístup k nástroju
Čipová evakuácia
Prístup operátora
Inštalácia svietidla
Bezpečné nakladanie a vykladanie
Napríklad, ak obrobok takmer vypĺňa celý stôl, bočná svorka nemusí mať kam ísť.
Operátor môže mať tiež problémy s prístupom k zariadeniu.
Toto je obzvlášť dôležité pre ťažké diely.
Stôl by preto mal poskytovať praktickú pracovnú rezervu, a nie jednoducho zodpovedať presným rozmerom najväčšieho obrobku.
4. Na tvare obrobku záleží viac ako len na ploche
Dve časti môžu mať rovnaký pôdorys, ale vyžadujú si úplne odlišné usporiadanie stola.
Zvážte dva obrobky:
Časť A:
800 × 500 × 100 mm
Časť B:
800 × 500 × 400 mm
Pôdorys stola je rovnaký.
Časť B však môže vyžadovať:
Vyššie prípravky
Dlhšie nástroje
Rôzne upínanie
Väčšia vôľa vretena
Rôzna orientácia obrábania
Podobne dlhý úzky komponent môže vyžadovať iné nastavenie ako štvorcová platňa s rovnakou celkovou plochou.
Preto nevyberajte stôl CNC stroja len podľa plochy povrchu dielu.
Pozrite sa na:
Geometria dielu + upínací prípravok + smer obrábania + prístup k nástroju.
5. Kapacita stola je rovnako dôležitá ako veľkosť stola
Veľký stôl nemusí nevyhnutne znamenať, že unesie ťažký obrobok.
Vždy porovnávajte:
Maximálne zaťaženie stola
s:
Hmotnosť obrobku + hmotnosť prípravku + nástroje/upínacie vybavenie
Napríklad:
Obrobok: 1 200 kg
Upevnenie: 250 kg
Prídavné uchytenie: 50 kg
Stroj potrebuje pojať približne 1 500 kg celkového nákladu.
Nákup stroja, pretože obrobok sa zmestí do rozmerov stola pri ignorovaní nosnosti, môže spôsobiť oveľa vážnejší problém ako nedostatočná plocha stola.
Toto je obzvlášť dôležité pri výbere portálového obrábacieho centra alebo veľkého horizontálneho obrábacieho centra pre komponenty ťažkého priemyslu.
6. Rozloženie zaťaženia stola je tiež dôležité
Maximálne zaťaženie stola nie je jediným hľadiskom.
Dôležité môže byť aj umiestnenie závažia.
Predstavte si ťažký obrobok sústredený blízko jedného okraja stola.
Celková hmotnosť môže byť nižšia ako menovitá kapacita stroja, ale rozloženie zaťaženia môže stále ovplyvniť nastavenie a podmienky obrábania.
V prípade veľkých komponentov prediskutujte s dodávateľom CNC stroja:
Celková hmotnosť obrobku
Hmotnosť prípravku
Ťažisko
Nakladacia poloha
Oporné body obrobku
Toto je obzvlášť dôležité pre veľké formy, matrice, odliatky a konštrukčné komponenty.
Pre veľké portálové obrábacie centrum musia stôl a konštrukcia stroja spolupracovať, aby podopierali obrobok počas rezania.
7. Veľkosť upínadla môže byť väčšia ako obrobok
To je bežné vo výrobnom obrábaní.
Upínadlo môže presahovať obrobok, pretože potrebuje:
Lokalizačné prvky
Upínacie valce
Podporné bloky
Hydraulické spoje
Bezpečnostná vzdialenosť
Prístup na nakladanie
Napríklad komponent s rozmermi 600 × 400 mm môže vyžadovať upínací prípravok s rozmermi 750 × 500 mm.
Ak si vyberiete stôl podľa obrobku 600 × 400 mm, možno neskôr zistíte, že skutočný prípravok sa nedá pohodlne nainštalovať.
To je jeden z dôvodov, prečo skúsený výrobca CNC strojov často pri diskusii o výbere stroja požiada o výkres prípravku.
8. Zvážte, ako bude súčiastka naložená
Veľkosť stola tiež ovplyvňuje manipuláciu.
Stroj môže technicky pojať veľký obrobok, ale nakladanie a vykladanie môže byť ťažké, ak je okolo neho málo miesta.
Spýtaj sa:
Môže operátor umiestniť diel bezpečne?
Je dostatok miesta pre zdvíhacie zariadenia?
Má k stroju prístup žeriav alebo vysokozdvižný vozík?
Je potrebné zostaviť prípravok mimo stroja?
Môže byť obrobok zaťažený bez toho, aby zasahoval do krytu?
Pri ťažkých komponentoch nie sú tieto otázky druhoradé.
Stroj by mal byť praktický na každodenné používanie, nielen schopný držať obrobok na papieri.
9. Veľkosť stola pre vertikálne obrábacie centrum
Pre vertikálne obrábacie centrum sa veľkosť stola zvyčajne hodnotí spolu s:
X/Y cestovanie
Vzdialenosť vretena-do{1}}stola
Maximálna výška obrobku
Pôda prípravku
Zaťaženie stola
Predpokladajme, že VMC má:
Pracovný stôl 1 000 × 500 mm
To neznamená, že obrobok s rozmermi 1 000 × 500 mm je automaticky vhodnou aplikáciou.
Skutočná využiteľná plocha závisí od:
Kde je diel umiestnený
Ako je zariadenie namontované
Kde sa nachádzajú prvky obrábania
Ako ďaleko musí vreteno prejsť
Pri obrábaní na všeobecné{0}}účely je zvyčajne praktickejšie ponechať dostatočnú plochu na stole okolo upínadla, než pracovať nepretržite pri fyzických limitoch.
To je dôvod, prečo by sa veľkosť pracovného stola mala vždy posudzovať spolu s dráhou stroja.
10. Veľkosť stola horizontálneho obrábacieho centra funguje inak
Horizontálne obrábacie centrum často používa otočný stôl alebo náhrobný upínač na obrábanie viacerých plôch súčiastky.
Preto samotná veľkosť tabuľky nehovorí o tom, koľko dielov môžete skutočne naložiť.
Musíte tiež zvážiť:
Rozmery náhrobného kameňa
Výška svietidla
Vôľa dielov
Rotačné indexovanie
Prístup vretena
Maximálne zaťaženie
Rušenie obrobku
Napríklad horizontálny stroj môže používať veľký náhrobný kameň nesúci viacero obrobkov.
V tomto prípade je relevantná otázka:
"Koľko dielov možno efektívne naložiť a opracovať pri jednom nastavení?"
To môže byť dôležitejšie ako nominálne rozmery stola.
Pri veľkoobjemovej{0}}výrobe môže mať usporiadanie upínania obrobku významný vplyv na hodnotu horizontálneho obrábacieho centra.
11. Veľkosť stola portálového obrábacieho centra si vyžaduje iný prístup
Veľké komponenty často vyžadujú oveľa väčšie pracovné stoly.
V prípade portálového obrábacieho centra by kupujúci mali zvážiť:
Dĺžka stola
Šírka stola
Maximálne zaťaženie stola
Výška obrobku
Vôľa portálu
Pojazd vretena
Usporiadanie príslušenstva
Napríklad veľkoformátový portálový stroj{0}} môže mať tabuľku podstatne väčšiu ako bežný VMC.
Portálové obrábacie centrum Dabai G2019Z má pracovný stôl s rozmermi 2 200 × 1 600 mm s maximálnym zaťažením stola približne 4,5 tony, vďaka čomu je tento typ konfigurácie vhodný pre oveľa väčšie obrobky ako štandardné malé VMC.
Ale aj pri veľkom stole zostáva správna otázka:
Aká veľká časť stola bude skutočne použiteľná pre vaše výrobné nastavenie?
Veľmi veľká tabuľka je užitočná len vtedy, keď to vyžaduje súčiastka a proces obrábania.
12. Nevyberajte si väčší stôl len kvôli „možnostiam v budúcnosti“
Toto je bežná nákupná dilema.
Predpokladajme, že vaše súčasné časti sú okolo:
600 × 400 mm
Môžete si myslieť:
"Kúpime si stôl s rozmermi 1 500 × 800 mm pre prípad, že neskôr dostaneme väčšie objednávky."
Niekedy to dáva zmysel.
Niekedy to však vytvára zbytočné náklady.
Väčší stôl CNC stroja môže znamenať:
Vyššie náklady na stroj
Požiadavky na väčší-priestor
Vyššia spotreba energie
Väčšia stopa stroja
Drahšie svietidlá
Vyššie požiadavky na prepravu a inštaláciu
Namiesto nákupu na základe imaginárnej budúcej objednávky sa pozrite na svoj realistický produktový kanál.
Spýtaj sa:
Aká najväčšia časť sa momentálne vyrába?
Aká najväčšia časť je už vo vývoji?
Aké rozmery sa pravdepodobne stanú bežnými?
Koľko dielov sa vyrobí?
Mierny príspevok na budúci rast je primeraný.
Kúpiť stroj o niekoľko veľkostí väčší bez výrobného dôvodu nemusí byť.
13. Keď väčší stôl problém nevyrieši
Kupujúci môže niekedy požiadať o väčší stôl, keď je skutočným problémom nedostatočná dráha stroja.
Napríklad:
"Naša časť je dlhá 900 mm, takže potrebujeme stôl s hrúbkou 1 200 mm."
To môže vyriešiť problém s montážou.
Ale ak má stroj iba 800 mm pohybu osi X-, vreteno stále nemôže dosiahnuť všetky požadované funkcie.
V tejto situácii samotné zvýšenie veľkosti tabuľky problém nevyrieši.
Musíte zhodnotiť:
Veľkosť stola + pojazd X/Y/Z + vôľa vretena
spolu.
Toto rozlíšenie je obzvlášť dôležité pri porovnávaní rôznych CNC obrábacích centier.
14. Väčší stôl neznamená vždy väčšiu plochu obrábania
Ďalším bežným nedorozumením je predpoklad, že väčší pracovný stôl vám automaticky poskytne väčšiu obálku na obrábanie.
Tabuľka môže byť fyzicky veľká, pretože poskytuje:
Ďalšie upínacie polohy
Oblasť montáže prípravku
Flexibilita uchytenia
Ale vreteno nemusí byť schopné dosiahnuť každý bod tohto povrchu.
Preto pri porovnávaní veľkosti stola CNC stroja požiadajte výrobcu o vzťah medzi:
Rozmery stola a skutočný pohyb osi.
Mali by ste sa tiež opýtať, či je možné vašu reprezentačnú časť opracovať v požadovanej polohe bez prekročenia limitov osí.
15. Ako vypočítať veľkosť tabuľky, ktorú skutočne potrebujete
Praktickým prístupom je pracovať od úplného nastavenia.
Krok 1: Zmerajte obrobok
Záznam:
Dĺžka × šírka × výška
Krok 2: Zmerajte zariadenie
Zahrňte celú plochu, nielen časť-kontaktnej oblasti.
Krok 3: Pridajte upínací priestor
Uistite sa, že svorky, skrutky, podpery a polohovacie zariadenia majú dostatok miesta.
Krok 4: Skontrolujte vlastnosti obrábania
Zistite, kde sa nachádzajú najvzdialenejšie otvory, vrecká, povrchy a obrysy.
Krok 5: Skontrolujte prístup k vretene
Uistite sa, že nástroj môže dosiahnuť požadované funkcie bez rušenia.
Krok 6: Skontrolujte zaťaženie stola
Vypočítať:
Obrobok + prípravok + upínacie zariadenie
Krok 7: Skontrolujte chod stroja
Uistite sa, že stroj môže skutočne dosiahnuť celú oblasť obrábania.
Krok 8: Zvážte budúcu výrobu
Poskytnite primeraný priestor pre diely, ktoré reálne očakávate vyrobiť.
Získate tak oveľa užitočnejšiu{0}}požiadavku na veľkosť tabuľky, než len pridanie pevného okraja k rozmerom obrobku.
16. Príklad: Výber stola pre obrobok 800 × 500 mm
Predpokladajme, že váš obrobok meria:
800 × 500 × 250 mm
Diel vyžaduje frézovanie, vŕtanie a závitovanie.
Na prvý pohľad by ste mohli hľadať stôl CNC stroja s rozmermi 800 × 500 mm.
Predpokladajme však, že skutočné opatrenia upevnenia:
900 × 600 mm
Teraz je stôl s rozmermi 800 × 500 mm zjavne príliš malý.
Dokonca aj stôl s rozmermi 1 000 × 600 mm môže ponechať obmedzený priestor pre svorky a polohovanie.
Musíte tiež skontrolovať:
Pohyb po osi X-
Pohyb osi Y-
Vzdialenosť osi Z
Vzdialenosť vretena-do{1}}stola
Zaťaženie stola
Výška svietidla
Ak je potrebné opracovať rovnaký komponent na niekoľkých plochách, možno zistíte, že je vhodnejšia iná konfigurácia stroja.
Napríklad horizontálne obrábacie centrum môže znížiť počet nastavení.
Dôležité je, že veľkosť tabuľky je len jednou súčasťou{0}}rozhodnutia o výbere zariadenia.
17. Čo ak potrebujete obrábať viacero dielov naraz?
Veľkosť stola je obzvlášť dôležitá pri sériovej výrobe.
Predpokladajme, že jeden komponent zaberá:
400 × 300 mm
Ak váš prípravok umožňuje namontovať štyri diely dohromady, požadované usporiadanie stola už nie je založené na jednej ploche 400 × 300 mm.
Musíte zvážiť:
Rozstup dielov
Veľkosť svietidla
Umiestnenia svoriek
Prístup k nástroju
Odbavenie triesok
Prístup operátora
Tu môže väčší stôl vytvoriť skutočnú výrobnú hodnotu.
Namiesto obrábania jedného dielu na cyklus môže byť stroj schopný spracovať niekoľko dielov v jednom nastavení.
V prípade-výroby s veľkým objemom to môže mať oveľa väčší vplyv, než jednoducho mať väčší nominálny pracovný stôl.
18. Veľkosť stola a objem výroby by sa mali posudzovať spoločne
Správna veľkosť stola CNC stroja závisí čiastočne od toho, ako vyrábate diel.
Pre produkciu s malým{0}}objemom:
Jedna časť na nastavenie môže byť úplne prijateľná.
Pre veľkoobjemovú{0}výrobu:
Viac dielov na zariadenie môže znížiť:
Čas načítania
Frekvencia nastavenia
Zásah operátora
Cena za kus
Preto pri vyžiadaní cenovej ponuky od dodávateľa CNC stroja im povedzte svoje výrobné množstvo.
Stroj s väčším stolom môže mať zmysel, ak umožňuje efektívnejšie{0}}viacdielne upínanie.
Ak však vyrábate len niekoľko dielov za mesiac, dodatočná kapacita stola môže poskytnúť len malý praktický úžitok.
19. Aké informácie by ste mali poskytnúť výrobcovi CNC stroja?
Ak chcete presné odporúčanie, neposielajte iba rozmery dielov.
Poskytnite:
Výkres dielu alebo 3D model
Dĺžka, šírka a výška dielu
Hmotnosť dielu
Rozmery svietidla
Hmotnosť prípravku
Spôsob upínania
Počet dielov na nastavenie
Požadované obrábacie operácie
Kritické vlastnosti obrábania
Objem výroby
Požadovaný počet nastavení
To umožňuje výrobcovi CNC stroja vyhodnotiť celý proces uchytenia obrobku a obrábania.
Pomáha tiež vyhnúť sa jednej z najdrahších chýb pri nákupe:
Nákup stroja, ktorý technicky vyhovuje dielu, ale nevyhovuje výrobnému procesu.
20. Praktický kontrolný zoznam veľkosti stola CNC stroja
Pred zakúpením CNC obrábacieho centra skontrolujte nasledovné:
| Otázka | Prečo na tom záleží |
|---|---|
| Aký je najväčší obrobok? | Vytvára základnú stopu |
| Aký je úplný rozmer svietidla? | Určuje skutočné požiadavky na tabuľku |
| Koľko váži zostava? | Určuje nosnosť stola |
| Kde sú kritické funkcie obrábania? | Určuje využiteľnú plochu obrábania |
| Koľko dielov sa načíta na jedno nastavenie? | Ovplyvňuje požadovanú plochu stola |
| Dosahuje vreteno všetky vlastnosti? | Spája veľkosť stola s pohybom stroja |
| Je tam dostatok upínacieho priestoru? | Zabraňuje nepraktickému držaniu obrobku |
| Je prístup operátora dostatočný? | Ovplyvňuje nakladanie a vykladanie |
| Očakávajú sa v budúcnosti väčšie časti? | Pomáha určiť primeraný rastový príspevok |
| Znižuje iná konfigurácia stroja počet nastavení? | Zabraňuje výberu stroja iba na základe veľkosti stola |
Záver: Vyberte tabuľku okolo kompletného nastavenia
Správna veľkosť stola CNC stroja nie je určená len rozmermi obrobku.
Skutočná požiadavka je bližšie k:
Obrobok + Upínač + Upínanie + Prístup k nástroju + Oblasť obrábania + Nosnosť
Vertikálne obrábacie centrum môže potrebovať stôl, ktorý poskytuje dostatok priestoru okolo prípravku na bežné frézovanie, vŕtanie a závitovanie.
Horizontálne obrábacie centrum môže vyžadovať iný výpočet, pretože náhrobné kamene, rotačné indexovanie a viac{0}}tvárové obrábanie ovplyvňujú využiteľnú pracovnú oblasť.
Portálové obrábacie centrum je určené pre oveľa väčšie obrobky, no rozmery stola je stále potrebné hodnotiť spolu s nosnosťou, vôľou vretena a dráhou obrábania.
Cieľom nie je kúpiť najväčší dostupný stôl.
Ide o výber dostatočne veľkého stola, aby sa do neho zmestilo kompletné nastavenie výroby a zároveň aby bol stroj ekonomicky vhodný pre diely, ktoré skutočne vyrábate.
Pri porovnávaní CNC strojov poskytnite výrobcovi CNC stroja výkres dielu, rozmery prípravku, hmotnosť obrobku, operácie obrábania a objem výroby. To umožňuje dodávateľovi vyhodnotiť veľkosť stola spolu s dráhou stroja a vôľou vretena, a nie považovať rozmery obrobku za jedinú požiadavku.
Dabai Precision Machine Tool dodáva vertikálne obrábacie centrá, horizontálne obrábacie centrá, portálové obrábacie centrá a 5-osové obrábacie centrá s rôznymi konfiguráciami stolov pre rôzne požiadavky na obrobky a výrobu.
