Верстат ЧПУ по металу: види, можливості, вироби, відео

З розвитком обчислювальної техніки, в усьому світі почався бурхливий ріст виробництва верстатів з програмним управлінням. Їх випускають у Росії, Італії, Японії, Німеччини, США, Іспанії, Китаї і Тайвані.

Зміст

  • 1 Групи металообробного обладнання
  • 2 Можливості універсального обладнання
  • 3 Останні тенденції металообробки
  • 4 Вимоги до систем управління
  • 5 Як вибрати фрезерний верстат з ЧПУ
  • 6 Висновок

Обладнання з ЧПУ затребуване поряд з універсальними і агрегатними верстатами, виробляючи велику номенклатуру продукції. Споживачам дуже імпонує швидка їх переналагодження і можливість многооперационной обробки.

Групи металообробного обладнання

Серед металообробного обладнання основних груп (токарні і фрезерні), варто виділити й інші:

  • розпилювальні і циркулярні відрізні верстати;
  • стрічкопильні, здатні здійснювати поздовжнє розпилювання заготовок;
  • вертикально-свердлильні, в яких шпиндель розташований вгорі;
  • свердлильно-довбальні;
  • шліфувальні і торцювальні верстати, якісно обробляють поверхні.

Верстат ЧПУ по металу: види, можливості, вироби, відео

Спільне у цих агрегатів – робота з будь-яким металом. Їх об’єднує і наявність станини, на якій встановлюють головний «вузол» — металообробний елемент. Пристрій має електродвигун, платформу подачі, різноманітні фіксатори, робочу оснастку – за специфікою виконуваної технологічної операції.

Поряд з масивними та великими промисловими варіантами, виглядають досить компактно мобільні настільні верстати і міні-верстати з обробки металу, що застосовуються в ювелірній справі, і гравери.

Можливості універсального обладнання

Серед обладнання з обробки матеріалів, фрезерний верстат з ЧПУ по металу застосовується найбільш часто. Найбільш поширений тип такого верстата — фрезерний консольний. Йому властива наявність консолі. Ця жорстка корпусні деталь здатна переміщати курсор по напрямних станини. У такому верстаті з ЧПУ шпиндель агрегату не може переміщатися або здійснює мало рухів. Все роботу з переміщенням у просторі виконує стіл із закріпленою деталлю.

Більшість консольно-фрезерних верстатів (з горизонтальною або вертикальною обробкою) – універсальні. На них фрезерують деталі із сталевих заготовок, чавуну і кольорових металів. У операторів є вибір з сукупності циліндричних, дискових, фасонних, кутових, торцевих, кінцевих та інших фрез для виготовлення невеликих за чисельністю партій, виробляють вироби великими серійними партіями.

Наприклад, на консольно-фрезерному верстаті 6Р82 нескладно обробляти будь-які заготовки. До того ж є можливість розширити функціонал верстата, користуючись поворотним круглим столом, накладними головками з числа універсальних і ділильних, застосовуючи інші пристосування.

Максимальні розміри заготовок, які здатні оброблятися на даних верстатах — 800х240х370 мм. Можна вибрати будь-яку швидкість різання фрезою (інтервал 31,5 — 1600 обертів за хвилину). Завдяки столу, поворачивающемуся на ±45°навколо вертикальної осі, можна виконувати фрезерування заготовки (не перевстановлюючи) під різними кутами, що сприяє точності виготовлення деталей і високої продуктивності.

Той факт, що цей верстат автоматизований, надає можливість на заводах налагоджувати багатоверстатне обслуговування.

Верстат ЧПУ по металу: види, можливості, вироби, відео

Останні тенденції металообробки

Варто обговорити, хоча б поверхово, тенденції розвитку галузі. Пильна увага приділяється працюють з високою швидкістю 5-координатним верстатів, з наявністю лінійних приводів і складних систем супутників. Тому обробка з їх допомогою (різання з високою швидкістю) затребувана в аерокосмічної та автомобільної сфері, а також на підприємствах по виробництву штампів і прес-форм.

Але з-за того, що лінійні приводи сильно нагріваються, сфера їх використання обмежена – хіба що в дыропробивающем пресі і лазерному верстаті, а у випадку з обробними роботизованими центрами їх застосування проблематично. Хоча, фірмі DMG вдається їх застосовувати для роботи 5-координатного верстата.

Сьогодні стала вельми популярною технологія, при якій деталь обробляється з однієї установки.

Верстат ЧПУ по металу: види, можливості, вироби, відео

Ще 20 років тому для виробництва станини і стійок верстата з ЧПУ застосовували метали, а в якості експерименту, робили їх з полімерних композитів. Сьогодні це вже випробуваний і широко застосовуваний матеріал. Мова йде про два види матеріалів:

  • МПК (минералполимерный композит або полімерний бетон) фірми Studer. Його фірмові назви у верстатобудуванні – гранитан і синтегран.
  • Phillycast (його випускає ITW Philadelphia Resins) складається з крихти, граніту, епоксидних смол, отверджувачів і пігментів. Граніт в технологічному процесі, іноді замінюють композитом кварцу.
  • Лиття станини верстата ЧПУ по металу (полімерний композит) має ряд важливих переваг. У нього:

    • відмінний рівень гнучкості виливки;
    • показник вібропоглинання в 10 разів перевершує аналогічний у чавуну та сталі;
    • у різальних інструментів і шліфувальних кругів утворюється підвищена стійкість – до 30%;
    • спостерігається стійкість до хімічних впливів (в тому числі, до мастильно-охолоджувальної рідини), корозії, а також матеріалу не зашкодять короткочасні коливання температури.

    Верстат ЧПУ по металу: види, можливості, вироби, відео

    Вимоги до систем управління

    Щоб була високою швидкість подач і переміщень фрезера, потрібні контролери цифрового типу, здатні керувати процесами прискорення і гальмування. Разом з вбудованим пультом промислової ПЕОМ, вони можуть працювати і без участі людини. А якщо їх поєднати з комп’ютерною мережею компанії, можливий навіть дистанційний моніторинг.

    Сьогодні розробники контролерів мають стійкими версіями Windows NT в реальному часі з використанням всіх переваг Інтернету. У системах ЧПУ використовуються східчасті мікропроцесори, що дають можливість для обробки 1100 5-координатних блоків за секунду. До того ж, попередня обробка інформації у програмах, передбачають механообработку деталей фрезером при великому масиві даних, не знадобиться.

    Що стосується інструментальних систем, реально виконувати моніторинг стану фрезерувальних інструментів, дані про якого передаються назад на контролер. Тепер один пристрій для автоматичної зміни інструментарію, може обслуговувати кілька верстатів.

    Є переваги системи ЧПУ HAAS для фрезерного верстата. Вона інтуїтивно зрозуміла, легко освоюється в стислі терміни. Це прецизійне обладнання, що працює з підвищеною точністю, має велику кількість уніфікованих вузлів, що сприяє зниженню витрат на його обслуговування.

    Як вибрати фрезерний верстат з ЧПУ

    Перш, ніж придбати фрезерний верстат по металу, треба вивчити їх технічні характеристики. Для цього варто зайти на портал chipmaker і познайомитися в Каталозі з паспортами верстатів в електронному вигляді. Сайт ще називають Металевим форумом, так як там можна знайти все необхідне для металообробки.

    Кожен, хто вже фрезеровал заготовки для отримання металевих виробів, у свій час отримав на форумі багато порад і цінних рекомендацій від досвідчених фахівців в цій сфері. Разом з новачками активно обговорюються теми, пов’язані з наповнюваністю ринку верстатів.

    Варто відзначити, що верстати, у яких широкий діапазон використання, знаходять своїх споживачів, що мають неоднакові фінансові можливості.


    Верстат ЧПУ по металу: види, можливості, вироби, відео

    Вартість пристроїв пов’язана з багатьма параметрами:

    • габаритами і масою заготовок;
    • конфігурацією деталей, точністю і якістю поверхонь після обробки;
    • режимами обробки (мова йде про частоту обертання шпинделя, потужності і крутному моменті);
    • планованим обсягом випуску деталей.

    Фрезерний верстат консольного типу може довго послужити своєму власникові в невеликій майстерні. А ось великі обробні центри з ЧПК призначені для підприємств важкого машинобудування та аерокосмічної галузі. Фрезерним обладнанням користуються при обробці широкого спектру корпусних деталей будь-якої складності, штампів і 3D прес-форм.

    Верстат ЧПУ по металу: види, можливості, вироби, відео

    Консольні фрезери ЧПУ по металу представлені багатьма моделями. У числі найбільш популярних – недорогий вертикальний верстат 6Р13ФЗ. У нього габарити робочої поверхні столу – 400×1600 мм, він переміщається по координатах з великою швидкістю – 2400 мм/хв, маючи величину потужності головного приводу 7,5 кВт.

    Головний його вузол – станина з консоллю на вертикальних напрямних. Верстат також укомплектований коробкою швидкостей, шпинделем, є стіл з ковзаючими полозками і редуктор. Переміщення виконується за допомогою гідродвигуна.

    Верстат ЧПУ по металу: види, можливості, вироби, відео

    До консольному типу належать і горизонтально-фрезерні верстати. Вони ефективні тоді, коли число технологічних операцій обмежена, і потрібно обробляти в основному плоскі та фасонні поверхні.

    Висновок

    Що ж таке фрезерна обробка? Наочно цей технологічний процес можна побачити на прикладі фрезерування алюмінієвої заготовки у цьому відео:

    Такі демонстрації роботи обладнання з числовим управлінням в інтернеті дуже популярні. Можна помилуватися і чіткою роботою верстата по металу з ЧПУ, і отримуються в результаті виробами.

    Після цього нескладно буде визначитися і обрати такий верстат, який влаштує покупця в усіх відношеннях: по функціоналу, енергоємності і вартості. За такою технікою – майбутнє.