Jokaisessa konepajassa tulee kohta, jossa pystysuora koneistuskeskus ei yksinkertaisesti ole tarpeeksi suuri. Työkappaleesi on 3 metriä pitkä, painaa 8 tonnia, eikä lattialla oleva C-runko VMC mahdu edes karan alle - puhumattakaan sen leikkaamisesta ilman tärinää. Silloin keskusteluun astuu portaalijyrsinkone.
Mutta portaalimyllyn ostaminen ei ole kuin VMC:n tilaaminen luettelosta. Kone on isompi, hintalappu isompi, ja myös väärän speksin seuraukset ovat suuremmat. Liian pieni kone pakottaa sinut kiinnittämään osia uudelleen kesken -toiminnan; liian kevyt taipuu voimakkaiden leikkausten alla ja antaa sinulle toleransseja, joista et voi pitää kiinni. Näin harkitse päätöstä ennen kuin allekirjoitat mitään.
Aloita työkappaleesta, älä koneesta
Tämä kuulostaa itsestään selvältä, mutta useimmat ostajat kompastuvat siihen. He tarkastelevat ensin koneen teknisiä tietoja ja yrittävät{1}}suunnitella sovituksen päinvastaiseksi. Tee se toisin päin.
Vedä ulos kolme suurinta tai painavinta osaa ja kirjoita:
Suurin kirjekuori, pituus, leveys, korkeus ja älä unohda kiinnikkeen korkeutta. 2500 mm:n osa 300 mm:n kiinnittimessä tarvitsee Z--liikkeen, joka kattaa molemmat sekä työkalun pituuden.
Enimmäispaino, ei vain osa, vaan kiinnitys, istukka tai hautakivi ja mikä tahansa pyöröpöytä, jonka voit lisätä. Pöydän kuormitusarvot annetaan yleensä tasaisesti jakautuneelle painolle; keskittynyt kuormitus yhteen kulmaan voi puolittaa tämän luvun.
Materiaali, valurauta, rakenneteräs, ruostumaton, titaani, alumiini? Leikkausvoimat vaihtelevat suuruusluokkaa, ja se ohjaa kaikkea karan tehosta pilarin massaan.
Toleranssi, rouhintatko hitsauksen ±0,1 mm:iin vai viimeisteletkö muotin pohjan ±0,005 mm:iin? Tarvitsemasi tarkkuusluokka määrittää, ovatko lineaariasteikot ja lämpökompensointi rahan arvoisia.
Karkeana nyrkkisääntönä voidaan todeta, että jos osasi ylittävät säännöllisesti 2 000 mm missä tahansa mittasuhteessa tai painavat yli 5 000 kg, portaalikone on luultavasti oikea alusta. Sen alapuolella suuri C-runko tai silta-tyyppinen VMC saattaa tehdä työn halvemmalla.
Kiinteä palkki, liikkuva palkki vai liikkuva pylväs?
Pukkikoneilla on kolme perusarkkitehtuuria, ja valinta riippuu siitä, miten jäykkyys ja joustavuus vaihdetaan.
Kiinteä-palkki , poikkipalkki on pultattu tukevasti kahteen pylvääseen. Tämä on jäykin kokoonpano ja yleisin raskaassa-työssä. Kompromissi on, että etäisyys pöydästä palkkiin on kiinteä, joten erittäin korkeat työkappaleet voivat olla ongelmallisia. Jos osasi ovat enimmäkseen litteitä levyjä, muottipohjaa tai rakennerunkoja, kiinteä{5}}palkkikone on yleensä paras valinta.
Siirtämällä -palkkia - poikkipalkki kulkee ylös ja alas sarakkeita pitkin, jolloin saat muuttuvan Z-välyksen. Tämä on kätevää, jos käytät lyhyitä ja erittäin korkeita osia tai jos sinun on heiluttava suurta kulmapäätä. Liikkuva mekanismi lisää kustannuksia ja aiheuttaa mahdollisen paikannusvirheen, joten nämä koneet ovat yleensä kalliimpia ja hieman vähemmän jäykkiä kuin vastaava kiinteä -palkkimalli.
Liikkuva{0}}pylväs , portaali itse kulkee sänkyä pitkin pöydän pysyessä paikallaan. Tämä malli on yleinen erittäin pitkissä koneissa (6 metriä ja enemmän), joissa raskaan pöydän siirtäminen olisi epäkäytännöllistä. Sen avulla voit myös ladata yhden osan koneen leikkaamisen aikana, jos sinulla on kaksi{4}}lavaa. Huono puoli on lattiapinta-ala - koneen jalanjälki on käytännössä kaksi kertaa sen X-matka.
Useimmissa liikkeissä, jotka tekevät yleistä suurten{0}}osien työstöä, kiinteä-palkkilaituri on jäykkyyden, kustannusten ja luotettavuuden paras kohta.
Kara: Teho, vääntömomentti ja nopeus
Kara on paikka, jossa raha kohtaa metallin, ja vääränlainen tarkoittaa joko jyrsinten läpi polttamista tai karan pysähtymistä puolivälissä.
Teho (S1 jatkuva luokitus) on katsottava luku, ei huippu tai 30 -minuutin luokitus. Yleisissä teräs- ja valurautatöissä 18–22 kW on järkevä lähtökohta. Jos käytät raskaasti rouhittua ruostumatonta terästä tai titaania, katso tehoa 30 kW ja enemmän. Alumiiniliikkeet voivat päästä eroon pienemmällä teholla, mutta tarvitsevat enemmän nopeutta.
Vääntömomentti on se, mikä todella leikkaa lastua, ja se suhteutetaan tehoon ja nopeuteen yksinkertaisella kaavalla: Vääntömomentti (Nm)=9,550 × Teho (kW) / nopeus (rpm). 22 kW:n kara 1 500 rpm:llä tuottaa noin 140 Nm -, joka riittää useimpiin teräksen rouhintaan. Jos leikkauksesi tarvitsevat enemmän vääntömomenttia, tarvitset vaihteiston-käyttöisen karan suoran-veto- tai sähkö{11}}karan sijaan. Vaihteistot vaihtavat huippunopeuden-matalaiseen{14}}murskaukseen, mikä on juuri sitä, mitä raskas rouhinta vaatii.
Nopeus riippuu materiaalista ja leikkurin tyypistä. Teräkselle ja valuraudalle kovametalliteräksillä 4000–6000 rpm riittää. Alumiinin nopea-jyrsintä- tai grafiittielektrodeille tarvitset 10 000–18 000 rpm:n, mikä tarkoittaa yleensä sähkö-karaa. Jotkut kaupat valitsevat kaksinopeuksisen{13}}vaihteiston saadakseen sekä alhaisen-vääntömomentin että kohtuullisen huippunopeuden -. Se on kompromissi, mutta usein älykäs.
Kartio on suoraviivainen: BT40 kevyempään työhön, BT50 raskaaseen-käyttöön. Lähes kaikki suuret portaalikoneet toimitetaan vakiona BT50:llä (tai CAT50:llä / HSK-A100:lla), ja se on mitä haluat suurille työkappaleille. Isompi työkalunpidin vastustaa taipumista paremmin ja pystyy siirtämään enemmän vääntömomenttia.
Tarkkuus: mitä tekniset tiedot eivät kerro sinulle
Jokainen valmistaja ilmoittaa paikannustarkkuuden ja toistettavuuden, mutta nämä luvut mitataan ihanteellisissa olosuhteissa lämpimässä koneessa lämpötilasäädellyssä huoneessa. Myymäläsi kerros ei todennäköisesti ole se huone.
Millä oikeastaan on merkitystä:
Lineaariset asteikot vs. pyörivät enkooderit - pyörivät anturit moottorin kierrosten laskennassa ja päätelmän sijainnissa; lineaariset lasivaa'at mittaavat suoraan akselin todellisen sijainnin. Koneessa, jonka liikematka on 4+ metriä, kuularuuvin lämpölaajeneminen voi helposti lisätä virhettä 0,03–0,05 mm. Lineaariset asteikot eliminoivat sen. Jos tarvitset paremman paikannustarkkuuden kuin 0,02 mm koko liikematkalla, vaadi suljetun-silmukan lineaariasteikkoja kaikilla akseleilla.
Lämpökompensointi - kara, kuularuuvit ja valu kuumenevat pitkällä aikavälillä. Etsi koneita, joissa on sisäänrakennetut -lämpöanturit ja kompensointialgoritmit, varsinkin jos käytät valoja-poissa tai pidät tiukkoja toleransseja usean-tuntien jaksoissa.
Geometrinen tarkkuus - akselien välinen suorakulmaisuus, kunkin akselin suoruus ja nousuvirhe täydessä liikeradassa. Pyydä rakennetarkastusraportti (ISO 230-2 tai vastaava) ennen lähettämistä. Kone, joka ei kestä 0,02 mm:n neliömäisyyttä yli 3 metrissä, antaa sinulle osia, jotka eivät vastaa CMM:ääsi, riippumatta toistettavuusnumerosta.
Vertailun vuoksi voidaan mainita, että tyypillinen keski-pukkijyrsin tarjoaa 0,02–0,03 mm:n asemointitarkkuuden koko akselia kohti ja toistettavuuden ±0,003–0,005 mm. Huippuluokan koneet, joissa on lineaariset asteikot ja lämpökompensointi, voivat työntää paikannusta 0,01 mm:iin tai parempaan.
Ohjausjärjestelmä
Ohjaus on käyttäjän käyttöliittymä koneeseen, ja se määrittää myös millaista ohjelmointia ja automaatiota voit suorittaa.
FANUC (0i-MF, 31i) on alan oletusarvoinen - luotettava, laajasti tuettu, ja jokainen CNC-ohjelmoija tuntee G--koodin murteen. Varaosia on helppo hankkia lähes kaikkialta maailmasta. Useimmille kaupoille se on turvallinen valinta.
SIEMENS (828D, 840D sl) on suosittu Euroopassa ja monimutkaisessa moniakselityössä, vahvemman kinemaattisen muunnoksen ja paremman lattiaohjelmoinnin ansiosta. Oppimiskäyrä on jyrkempi, mutta 840D:tä on vaikea päihittää viidellä-akselilla tai samanaikaisessa koneistuksessa.
MITSUBISHI (M80, M800) on yleinen taiwanilaisissa ja kiinalaisissa koneissa, ja se tarjoaa hyvän suorituskyvyn halvemmalla. Se on kykenevä, mutta sen globaali palvelujalanjälki on pienempi kuin FANUC.
Jos käytät kolmen{0}}akselin työskentelyä CAM--luomien ohjelmien kanssa, mikä tahansa näistä toimii. Jos aiot lisätä pyörivän akselin tai viiden-akselin pään myöhemmin, varmista, että ohjaus pystyy käsittelemään sitä -. Päivittäminen tavallisesta kolmen-akselin ohjauksesta viiden-akselin-kelpoiseksi on kallista ja joskus mahdotonta.
Älä unohda apuvälineitä
Nämä tuotteet näyttävät pieniltä, kunnes ne puuttuvat, ja niiden jälkiasennus toimituksen jälkeen maksaa paljon enemmän kuin niiden ilmoittaminen etukäteen.
Työkalulehti - 24 työkalut on minimi; 32–40 sopii paremmin muottitöihin tai monikäyttöisiin osiin. Ketjumakasiinit sisältävät enemmän työkaluja kuin karusellityypit, ja ne ovat vakiona isommissa koneissa.
-Karan jäähdytysnesteen - kautta, jos poraat syviä reikiä tai jyrsit taskuja, 20–70 barin läpi-karan jäähdytysneste ei ole neuvoteltavissa-. Se poistaa lastut, pidentää työkalun käyttöikää ja nopeuttaa syöttöä.
Hakkeenhallinta - raskaita teräsleikkauksia tekevä pukkikone voi tuottaa 50+ kg lastua tunnissa. Ruuvikuljetin tai saranahihnakuljetin, joka poistaa lastut automaattisesti, on jokaisen pennin arvoinen. Koneesta ilman sitä tulee työvoimavaltainen-siivouspainajainen.
Jäähdytysnestejärjestelmän - korkeapaineinen-jäähdytysnestepumppu, suodatus (vähintään 50 mikronia, mieluiten 20 lopputyötä varten) ja säiliö, joka on mitoitettu vähintään 8–10 tunnin jatkuvaan käyntiin.
Automaattinen työkalun mittaus ja työkappaleen mittaus - säästää asennusaikaa ja vähentää käyttäjän virheitä. Koneessa, jossa yksittäinen asennus voi kestää 30+ minuuttia, luotaus maksaa itsensä nopeasti takaisin.
Kulmapäät / monitoimipäät -, jos sinun on työstettävä pystysuorat pinnat ilman uudelleenkiinnitystä, suorakulmainen-kulmapää tai automaattinen päänvaihtaja voi poistaa koko toisen toimenpiteen.
Asennus: Piilokustannukset
Portaalijyrsinkonetta ei tarvitse purkaa ja kytkeä paikalleen. Kone itsessään voi painaa 30–150 tonnia, ja se tarvitsee tätä kuormaa varten suunnitellun perustuksen. Tarvitset todennäköisesti:
Teräsbetonikuoppa tai -tyyny, usein 500–800 mm paksu, raudoitushäkit ja joskus eristys rakennuslaatasta.
Kolmivaiheinen teho oikealla ampeerivirralla - 30 kW:n kara plus servot ja jäähdytysnestepumput voivat kuluttaa 80–120 kVA.
Paineilma työkalujen vaihtoon ja pneumaattisiin tarvikkeisiin.
Nosturi tai takila, joka pystyy nostamaan 20+ tonnia koneen nostamiseksi lattialle.
Lämpötila-säädelty huone, jos maksoit korkean-tarkkuusvaihtoehdoista - 5 asteen vaihtelu ympäristön lämpötilassa siirtää 4 metrin valukappaletta 0,05 mm tai enemmän.
Budjetti 10–20 % koneen hinnasta perustusten, takilan, tehon ja asennuksen osalta. Jos lainaus ei sisällä näitä, kysy.
Johtopäätös
Portaalijyrsinkoneen valinta edellyttää, että koneen rakenne, kara ja tarkkuus sovitetaan todelliseen työhösi -, ei kiiltävimpiin teknisiin tietoihin. 22 kW:n kiinteä-palkkikone, jossa on BT50, lineaariset vaa'at ja 32-työkalumakasiini, käsittelee 80 % suuren{10}}osien työstyksestä luotettavasti. Loput 20 % - viisi-akselista ilmailu- ja avaruusrakenteita, ultra-korkea-tarkkuusmuottipohjat, 10-tonnia painavat titaanitaotokset – tarvitsevat koneen, joka on suunniteltu tätä markkinarakoa varten, ja maksat sen mukaan.
