Efficiëntie maximaliseren in CNC multitasking machines: Voordelen van Y-as afdelen

B-as draai-freesmachines en veel live-tool CNC-draaicentra bieden Y-as-beweging loodrecht op de Z-as. Deze derde lineaire as stelt frezen in staat om over de spindelmiddellijn te traverseren om operaties zoals frezen, boren en sleuven uit te voeren, het doel zijnde om onderdelen compleet in één opstelling te machineeren.

Sandvik Coromant heeft een manier gevonden om die beweging nog effectiever te benutten voor het uitvoeren van afsnij-operaties vergeleken met het traditionele X-as-proces op draaibanken zonder Y-as. Het bereikte dit door zijn CoroCut QD-gereedschap te herontwerpen, de inzetplaats 90 graden te roteren en het werkstuk in de Y-as te engageren, zodat de snijkrachten naar het sterkste deel van het mes van het gereedschap worden gericht.

“Dit zou de klant echt ten goede komen die seconden van cyclus tijden wil afscheren met hogere voeding en lager geluid,” zegt Staffan Lundström, productmanager, Sandvik Coromant. “Je hoeft niet met geluid en trilling te leven als je een Y-as hebt. Voor de klant betekent het zowel tijd besparen als mogelijkheden toevoegen voor bemande productie.”

Lundström had het idee van afsnijden met de Y-as al een paar jaar totdat hij een prototype ontwikkelde met de hulp van een klein team bij Sandvik Coromant. De eerste gereedschapstest verliep niet goed, wat resulteerde in ratelgeluiden en trillingen van de machinegereedschap en tenslotte een gebroken inzet.

“Het was een grote tegenslag voor ons,” legt Lundström uit. “Ik begreep niet echt wat er mis was.”

Toen herzag het team wat er gebeurd was, besloot interne, door-gereedschap koelvloeistof toe te voegen en het adapter-ontwerp te wijzigen. Toen het de nieuwe prototype op een andere machine testte, bleek deze alternatieve afsnijmethode succesvol te zijn.

Met het huidige ontwerp, bij een 60-mm (2,36-inch) mes-uitsteek, wordt gezegd dat de mesbuigstijfheid meer dan zes keer zo groot is als die van een conventioneel gereedschap dat afsnijdt in de X-as, wat een stabieler snijproces biedt, het gebruik van langere gereedschappen mogelijk maakt en hogere voedersnelheden en snellere cyclus tijden bereikt.

In één testvergelijking, noteerde een winkel die de luchtvaartindustrie bedient, de verschillen tussen afsnijden van een 35-mm staaf Inconel 718 op een multitasking-machine met de Y-as-methode met het CoroCutQD-gereedschap en de standaard X-as-methode met een ander gereedschap. De Y-as-methode bereikte een snijsnelheid van 40 m/min en voeding van 0,12 mm/toer met een gereedschapslevensduur van 35 onderdelen. De X-as-methode bereikte een snijsnelheid van 30 m/min en voeding van 0,05 mm/toer met een gereedschapslevensduur van slechts 10 onderdelen.

Gereedschapslengte kan gemeten worden met een offline voorafsteller. De gereedschapslengte wordt de gereedschapsmiddelhoogte bij afsnijden, en het is belangrijk om de middelhoogte correct te hebben, vooral bij afsnijden tot het centrum, zegt het bedrijf. Als het moeilijk is om de snijrand te zien, is er een meetvlak op het gereedschap.

Het gereedschap accommodates werkstukdiameters tot 180 mm (7 inch) en snijbreedtes van 3 tot 4 mm (0,118 tot 0,157 inch).