كيفية اختيار مركز المعالجة العمودية



القوة والسرعة والدقة

الهدف من كل عملية تشغيل المعادن هو إزالة المعدن ضمن التفاوتات في أسرع وقت ممكن. تتمثل المشكلة بالنسبة لكل متجر في تحديد مقدار إزالة المعادن ، ومدى السرعة ، وما هي التفاوتات المطلوبة من VMC. هناك الكثير من العوامل المترابطة التي تؤثر على قوة VMC وسرعته ودقته ، ولكن الأساسيات الثلاثة تشمل نظام محرك المغزل ونظام تشغيل الماكينة (التحكم العددي بالكمبيوتر) ونظام محرك المحور. يوفر نظام محرك المغزل الطاقة لأداة القطع لإزالة المعدن. التحكم أو "نظام تشغيل الماكينة" هو دماغ VMC وينسق حركة الماكينة. نظام محرك المحور هو "الركوب". ما مدى سلاسة حركة VMC وكيف يترجم ذلك إلى أجزاء دقيقة باستمرار مع جودة نهائية مقبولة للسطح؟ جودة "الركوب" أو نظام محرك المحور هي وظيفة لبناء الإطار ونظام طريقة X-Y-Z. هذا هو جهاز الماكينة ويحدد الصلابة وقدرة التخميد على الاهتزاز ومقاومة الدفع الجانبي. إنه التوازن بين هذه المجالات الثلاثة الحرجة (القوة والسرعة والدقة) التي يجب عليك تقييمها مقابل احتياجات متجرك للحصول على أفضل شراء مقابل أموالك.

مادي

يتم تحديد المتطلبات الأساسية ل VMC الخاص بك ، مثل عدد دورات المغزل في الدقيقة ، وعزم الدوران منخفض السرعة ، والقدرة الحصانية عالية السرعة بواسطة المواد التي تقوم بتصنيعها. على سبيل المثال ، تتطلب المواد اللينة سرعات أعلى للتشطيب ، بينما تتطلب المواد الصلبة عزم دوران منخفض السرعة ، بالإضافة إلى الصلابة لتقليل تأثيرات الدفع الجانبي.

فيما يلي قائمة بالمواد شائعة الاستخدام المطابقة لمتطلبات الماكينة المقابلة والميزة أو الميزات التي تلبي هذه الحاجة.

حجم الإنتاج

يمكننا أن نتفق جميعا على أن الإنتاجية مهمة. لكن إنتاجية النماذج الأولية وعمليات التشغيل القصيرة تتطلب ميزات مختلفة عن عمليات الإنتاج الطويلة. إذا كنت تقوم بتصنيع النماذج الأولية ، فإن أي شيء يجعل الإعدادات أسرع وأسهل سيكون مهما: تحرير البرنامج ، والوصول إلى التحكم من مغلف العمل ، وارتفاع الطاولة ، ونظام التبريد للاستقرار الحراري. إذا كان VMC مخصصا لعمليات الإنتاج الطويلة أو عمليات الإنتاج المخصصة ، فسيكون التحميل التلقائي وإزالة الرقائق على رأس قائمتك.

جودة

الجودة هي وظيفة التحكم والتشفير ونظام الطرق والبناء والصلابة. يجب أن يكون التحكم دقيقا ويجب معايرته بشكل دوري. هناك عدة أنواع مختلفة من أجهزة التشفير المتاحة ، بما في ذلك أجهزة التشفير الدوارة والمقاييس الزجاجية وموازين الليزر. أنها توفر دقة أعلى تدريجيا عند السرعات العالية.

مشكلة أخرى هي نظام الطرق ، الذي يؤثر على الصلابة ، وتخميد الاهتزاز ، والقدرة على تحمل الدفع الجانبي أثناء عمليات المعالجة الثقيلة.

عمليات التشغيل الآلي

ميزات VMC اللازمة لتصنيع قالب من الألومنيوم مع ملامح 3D ، مثل سرعة تنفيذ البرنامج العالية ، وتركيز المغزل ، وزيادة / تصعيد لأسفل ليست بالضرورة نفس الميزات اللازمة لحفر ثقوب في النحاس. إذا كنت تقوم بأجزاء 2D ، فستكون معدلات التغذية العالية وسرعات تغيير الأداة مهمة. عليك أن تتناسب مع احتياجاتك مع مركز المعالجة العمودي.

نظام محرك المغزل

بشكل عام ، يعتبر المغزل قلب VMC. يحمل المغزل الأداة ويقوم بعمليات قطع المعادن. يجب أن يكون للمغزل نفاذ ثابت ، وصلابة ، وعزم دوران ، وتوليد حرارة منخفضة ، واستقرار حراري. بقدر ما يدفع بناة الأدوات الآلية المرونة ، فإن معظم المغازل أفضل في بعض التطبيقات من غيرها. على سبيل المثال ، قد لا يكون للمغزل الذي يصنع الألمنيوم بسرعات عالية نفس قدرة قطع المعادن عند السرعات المنخفضة مثل المغزل المصمم لعمليات القطع منخفضة السرعة وعزم الدوران العالي.

تأتي المغازل في مجموعة متنوعة من تصنيفات السرعة وعزم الدوران والقدرة الحصانية. في القسم السابق الخاص بالمواد ، ذكرنا أن مادة قطعة العمل لها تأثير على السرعات وعزم الدوران والقدرة الحصانية. نظرا لأن VMC أحادي السرعة يقيد السرعة وعزم الدوران ونطاق القدرة الحصانية ، فإن العديد من VMCs تستخدم ناقل حركة موجه أو حزام بسرعتين أو ثلاث سرعات لزيادة عزم الدوران بسرعة منخفضة. لكن ناقل الحركة يسبب احتكاكا بسرعة عالية ، حيث تسبب عمليات نقل التروس احتكاكا أكثر من ناقل الحركة بالحزام. لذلك ، عند السرعات العالية ، يتم سرقة القدرة الحصانية لمحرك المغزل للتعويض عن الاحتكاك. يترجم الاحتكاك الناتج عن ناقلات الحركة الموجهة إلى حرارة واهتزاز يجب تبديده من خلال التبريد من أجل الاستقرار الحراري وتقنيات البناء التي تعزل الاهتزاز. بديل لناقل الحركة هو ناقل حركة كهربائي يستخدم ملفين مختلفين للمحرك لإنشاء نطاقين للسرعة.

تتوفر مجموعة متنوعة من محامل المغزل ، مثل الأسطوانة التقليدية ، والمحامل الكروية أو الهجينة ، والمحامل الخزفية ، والهيدروستاتيكية ، والهواء ، والمغناطيسية ، والمجموعات. كل نظام من أنظمة المحامل له نقاط القوة والضعف الخاصة به. محامل الأسطوانة صلبة ومتينة ولكنها يمكن أن تولد حرارة ، مما ينتقص من الأداء. عادة ، تولد الكرات حرارة أقل وتعمل بشكل أسرع بكثير من المحامل الدوارة ، ولكنها ليست صلبة. يمكن أن تعمل المحامل الهجينة ذات الكرات الخزفية والسباقات الفولاذية بشكل أسرع من محامل الكرات التقليدية لأنها تتمتع بكتلة أقل وصلابة أكبر ، ولكن من المرجح أن تفشل في حالة الاصطدام لأنها هشة.

تدعم المحامل الهيدروستاتيكية والهيدروديناميكية العضو الدوار بفيلم سائل. في التطبيقات منخفضة السرعة ، يمكن أن تكون المحامل الهيدروستاتيكية شديدة الصلابة وخالية من الاحتكاك ، وفي التطبيقات عالية السرعة إما ليست صلبة أو تتطلب التبريد. توليد الحرارة ليس مشكلة مع محامل الهواء. ومع ذلك ، فهي ليست قاسية وقد تكون غير مستقرة. تتمتع المحامل المغناطيسية بخصائص تحكم أفضل من محامل الهواء ، ولكن يجب حمايتها من الصدمات.

بناء

تستخدم معظم VMCs المسبوكات بسبب قوتها الإجمالية الفائقة وخصائص التخميد الاهتزازي والتكلفة المنخفضة. يجب أن يكون للمصبوبات جدران سميكة بشكل موحد لأن الاختلاف في سمك الجدار يمكن أن يسبب مشاكل في التبريد والتشويه. يمكن أن تصبح المقاطع الرقيقة هشة وتسبب تشويها عند التعرض للضغط.

تستخدم بعض VMCs اللحامات ، والتي عادة ما تكون مصنوعة من الفولاذ. بكميات صغيرة ، تكلف اللحامات أقل من المسبوكات وتكون أكثر صلابة وأقوى عند مقارنتها بالمسبوكات من نفس الحجم والوزن. بشكل عام ، تكون اللحامات أكثر صلابة من المسبوكات ولها خصائص تخميد أقل. لذلك ، فهي تعمل بشكل جيد عند السرعات المنخفضة ، ولكن عند السرعات العالية تكون اللحامات أكثر عرضة للاهتزاز والثرثرة التي يمكن أن تسبب تشطيبات سطحية خشنة.

كما تستخدم المواد الأحدث الأخف وزنا ، مثل المركبات والألمنيوم والتيتانيوم ، في بناء الأدوات الآلية. يمكن أن توفر هذه المواد مزايا كبيرة في الآلات الأحدث عالية الأداء. على سبيل المثال ، الكتلة المنخفضة تجعل التسارع والتباطؤ أسهل. زاد استخدام المواد من النوع المركب بسبب القوة العالية والصلابة لنسب الوزن وكذلك الاستقرار الحراري.

أنظمة الطرق

يشتمل نظام طريقة أداة الماكينة على المكونات الحاملة التي تدعم المغزل والطاولة ، بالإضافة إلى توجيه حركتها. طرق الصندوق والأدلة الخطية هما النوعان الأساسيان لأنظمة الطرق. كل نظام له خصائصه الإيجابية والسلبية. لسوء الحظ ، هناك نوع واحد من نظام الطرق غير مناسب لجميع التطبيقات. لذلك ، عندما تكون في السوق للحصول على أداة آلية ، يجب عليك مطابقة نظام الطريقة مع تطبيقك المحدد.

نعتقد أن أنظمة الطرق الصندوقية توفر ل VMC عمرا أطول واهتزازا أقل ، مما ينتج عنه أجزاء أكثر دقة. تعمل خصائص التخميد الاهتزازي للطرق الصندوقية على إطالة عمر الأداة وتمكين تشطيبات السطح بشكل أكثر سلاسة. إذا كان تطبيقك يتطلب دقة عالية وقدرة على تصنيع المواد الصعبة بتفاوتات ضيقة ، فمن المرجح أن يوفر VMC المزود بنظام طريقة الصندوق الحل الأمثل.

توفر VMCs مع أدلة خطية تحديد المواقع بشكل أسرع ؛ ومع ذلك ، فإن لديهم قدرة منخفضة على ترطيب الاهتزاز ، وتحمل الدفع الجانبي ، ومقاومة الأضرار الناجمة عن الحوادث. إذا كانت التكلفة الأولية ل VMC مصدر قلق ، فإن المواد التي سيتم تشكيلها ليست صعبة ، وعمليات التخشين / القطع الثقيلة ليست مطلوبة والتفاوتات / تشطيب السطح ليست حرجة ، ثم يمكن أن تكون أداة الآلة مع مركز تصنيع الدليل الخطي حلا جيدا.

شارك هذا المنشور: