Geavanceerde CNC HMC-bearbeitingscentra voor superieure productie-efficiëntie

CNC-bearbeitingsapparatuur stelt bedrijven in staat om complexe onderdelen te produceren in een gebruiksvriendelijk, enkele-opstelling-bearbeitingsproces. Dit ontwerp biedt significante voordelen op het gebied van productiviteit: het verlaagt arbeidskosten, verbetert de kwaliteit van onderdelen en bespaart arbeidstijd.

Horizontale bearbeitingscentra (HMC)

De HMC-versie van het CNC-draaicentrum bevat een horizontale spil, waarmee u het productieproces kunt versnellen en onderbrekingen kunt voorkomen. Bijvoorbeeld: de oriëntatie van de HMC zorgt ervoor dat spaan van nature naar buiten valt, sehingga er geen tijd verspild hoeft te worden aan het verwijderen ervan van de tafel. Voor maximale efficiëntie kunt u de HMC zelfs op een pallet positioneren terwijl u werk op een afzonderlijke pallet laadt.

Vijfas-bearbeitingscentra

Een populair type machine is het vijfas-bearbeitingscentrum, dat het meest wordt gebruikt in de luchtvaartindustrie. De vijfas-machine heeft de optie om onderdelen te kantelen of alleen de spil te kantelen. Deze functie stelt de machine in staat om gladde gekromde oppervlaktes naadloos te volgen en het gereedschap gemakkelijk in verschillende oriëntaties te positioneren.

Verticale bearbeitingscentra (VMC)

VMC's zijn uitgerust met verticale spindels om werkstukken van boven te grijpen en worden meestal gebruikt voor 2,5- of 3-as-bewerkingen. Goedkoper dan HMC-consoles, zijn ze vooral aantrekkelijk voor kleine bedrijven. Door de jaren heen zijn VMC's geavanceerder geworden en omvatten hoge-snelheidsspindels en conversationele besturingsprogrammering.

Bekijk producten: Verticale bearbeitingscentra

Waarom een horizontaal kopen?

Het eenvoudige antwoord is productiviteit en winst. Horizontalen kunnen gemakkelijk drie keer zoveel werk verrichten als een vergelijkbare VMC. Deze uitspraak gaat ervan uit dat de belasting beschikbaar is om de machine bezig te houden. Zonder twijfel kunt u met de HMC in veel minder tijd meer produceren. Naarmate de productie toeneemt, verbetert de efficiëntie van de werkplaats aanzienlijk. Omdat meerdere bewerkingen op de HMC in één opstelling kunnen worden uitgevoerd, hoeft minder werk in voortgang door de winkel verplaatst te worden, wat de productiviteit verhoogt.

De HMC-console kan in veel toepassingen gemakkelijk drie tot vier VMC's vervangen. Dit betekent dat één HMC-operator het werk van drie VMC-operators kan uitvoeren, wat de arbeidskosten verlaagt. Hoewel de maandelijkse financiële betaling voor een HMC $4.800 hoger kan zijn dan voor een VMC, kan de maandelijkse arbeidskost voor één HMC $7.200 lager zijn dan voor dezelfde productiehoeveelheid op VMC's. Ook, omdat HMC's meestal meer geautomatisering hebben, kan de operator er minder aandacht aan besteden, waardoor hij of zij een andere cel kan bedienen, andere apparatuur kan bedienen of een inspectie kan uitvoeren.

Spindelgebruik

Geld verdienen met elke CNC-machine vereist dat de spindel draait zodat deze spaan produceert met zo min mogelijke operatorinmenging. Een studie van onderzoekers aan de universiteit vond dat "het gemiddelde VMC-gebruik, gemeten aan spindel-draaitijd, 25% is. HMC-gebruik is routinematig 85 procent." Een werkplaats die vaardig is in hun VMC's kan 30 tot 35 procent gebruik hebben, maar dit is nog steeds ver onder het HMC-gebruikscijfer.

Tijdens een typische acht-uurs shift snijt de HMC ongeveer zeven uur, terwijl de VMC ongeveer twee uur per shift snijt. Vijf dagen per week krijgt de HMC 35 uur meer per week om te snijden als het de volgende shift per dag werkt, en nog meer als het zes dagen per week werkt. De tijd kan 1.200 uur per jaar overschrijden. De toegevoegde kosten van de horizontale worden bijna onbetekenend, mits u het werk heeft om de machine volledig beladen te houden.

Onderdelen omdraaien

Wanneer een operator een VMC-deur moet openen om een onderdeel te laden of lossen, spaan te verwijderen, in-proces kwaliteitscontrole uit te voeren, of het onderdeel om te draaien, moet de spindel stoppen. Als dit onderdeel zes zijden vereist om te bewerken, moet de operator het onderdeel in totaal zeven keer verplaatsen (laden, vijf keer verplaatsen, lossen). Wanneer hetzelfde onderdeel op de HMC wordt bewerkt, raakt de operator het onderdeel slechts drie keer (laden, herpositioneren, lossen). Productiviteit en efficiëntie zijn verbeterd. Bovendien, dankzij de automatische palletwisselaar, kan de operator deze bewerkingen uitvoeren terwijl de spindel doorgaat met snijden van onderdelen op de pallet in het werkgebied. Het kan ook resulteren in verbeterde kwaliteit omdat de HMC minder operatorinmenging vereist, wat de kans op laadfouten of andere fouten vermindert.

Machine-ontwerpoverwegingen

Er is al lang een discussie of doos- of lineaire geleiders beter zijn. Bij VMC kan men argumenteren dat er niet genoeg verschil is voor deze keuze om te tellen. De situatie is anders voor de HMC. In het geval van HMC hebben lineaire geleiders zich als beter bewezen voor hogere as-snelheden op materialen zoals aluminium, omdat versnelling en vertraging hoger kunnen zijn. Als resultaat kunnen cyclus tijden aanzienlijk worden verminderd. Sommige HMC's met een lineaire geleider bereiken 1G versnelling zonder in te boeten op machine-stijfheid en zonder overmatige warmteopwekking.

Echter, voor sommige HMC-toepassingen kunnen doosgeleiders beter zijn. Hoewel HMC's met doosgeleiders langzamere maximale programmeerbare voedsnelheden hebben, is de prestatie beter in bewerkingen waar hoge snijkrachten kunnen optreden. Hoekgeleiders worden aanbevolen voor zware sneden in harde materialen zoals titanium, superlegeringen en toolstaal. HMC met doosgeleiders leveren een perfecte afwerking, zelfs met zwaardere sneden in harde materialen. Het spilhoofd-ontwerp op de HMC is doorgaans zeer stijf. Dit ontwerp weerstoot uittrekking door snijkrachten, wat hogere spaanbelasting toestaat en de toollevensduur verlengt. Sommige HMC's met grotere werkruimtes hebben dubbele balspindels op de Y-as, wat evenredig meer gewicht aan de Y- en X-assen geeft.

HMC-consoles zijn gebouwd met stijfheid in gedachten, zodat ze meestal veel zwaarder zijn dan VMC's van dezelfde grootte. (Een gemiddelde 40 bij 20 inch VMC kan 16.000 pond wegen, terwijl een HMC van dezelfde grootte meer dan 40.000 pond kan wegen.) Vanwege het grotere gewicht van de HMC is de fundering voor dit type machine kritischer dan voor VMC. De fundering moet voldoen aan de specificaties van de HMC-fabrikant en de machine moet correct gepositioneerd en bevestigd worden. Dit voorkomt dat de machine "bounced" tijdens zware sneden.

Meer informatie over horizontaal bearbeitingscentrum

• 1. De horizontale bearbeitingsapparatuur die u mogelijk nodig heeft
• 2. Horizontaal bearbeitingscentrum en verticale verwerking
• 3. Waarom horizontaal bearbeitingscentrum wint in bepaalde gevallen