Salīdzinot CNC mašīnas, ir viegli pazust specifikāciju lapās.
Vienai CNC iekārtai var būt 12 000 apgr./min vārpsta, citai 15 000 apgr./min un trešajai 20 000 apgr./min. Viena mašīna var piedāvāt lielāku X, Y un Z pārvietošanos, savukārt citai ir lielāks galds vai lielāks instrumentu žurnāls.
No pirmā acu uzmetiena mašīna ar lielākiem skaitļiem var šķist labāka izvēle.
Bet praksē CNC mašīnu izvēle nedarbojas tā.
Svarīgs jautājums nav:
"Kurai CNC mašīnai ir labākas specifikācijas?"
Tas ir:
"Kuras specifikācijas faktiski ietekmēs mūsu ražotās detaļas?"
Tāpēc pircējam, kas salīdzina CNC apstrādes centru, ir jāaplūko specifikācijas saistībā ar sagatavi, materiālu, griešanas procesu, ražošanas apjomu un nepieciešamo precizitāti.
1. Sāciet ar specifikācijām, kas var likvidēt iekārtu
Pirms vārpstas apgriezienu skaita vai vadības sistēmu salīdzināšanas pārbaudiet, vai iekārta fiziski un tehniski var apstrādāt jūsu detaļas.
Pirmās salīdzināmās specifikācijas ir:
X/Y/Z ass gājiens
Galda izmērs
Maksimālais sagataves svars
Maksimālais sagataves augstums
Attālums no vārpstas-līdz-galdam
Vārpstas jauda
Vārpstas griezes moments
Pozicionēšanas precizitāte
Atkārtojamība
Instrumentu žurnāla ietilpība
Ja iekārta neatbilst kādai no šīm pamatprasībām, citām tās specifikācijām var nebūt nozīmes.
Piemēram, CNC apstrādes centram var būt lieliska vārpsta un augsta pozicionēšanas precizitāte, taču, ja jūsu armatūra un sagatave nevar iekļauties tā izmantojamajā darba aploksnē, iekārta nav piemērota jūsu ražošanai.
Tāpēc pieredzējuši pircēji parasti sāk ar detaļu, pēc tam strādā atpakaļ uz mašīnas specifikācijām.
2. Mašīnu ceļošana: nesalīdziniet X/Y/Z skaitļus atsevišķi
Mašīnu pārvietošanās ir viena no pirmajām specifikācijām, ko pircēji parasti salīdzina.
Tipiskā specifikāciju lapa var parādīt:
X-ass gājiens
Y-ass pārvietošanās
Z-ass pārvietošanās
Šie skaitļi norāda, cik tālu mašīnas asis var pārvietoties, taču tie automātiski nenorāda faktisko apstrādājamās detaļas izmēru, kuru varat apstrādāt.
Jums arī jāņem vērā:
Armatūras izmēri
Instrumenta garums
Vārpstas klīrenss
Sagataves augstums
Saspiešanas pozīcija
Nepieciešamā instrumenta pieeja
Rotācijas galds vai citi piederumi
Piemēram, apstrādājamā detaļa var tehniski iekļauties X-ass gājienā, taču to joprojām ir grūti apstrādāt, jo armatūra aizņem pārāk daudz vietas.
Kas jums jājautā CNC mašīnu piegādātājam?
Tā vietā, lai jautātu tikai:
"Kas ir X/Y/Z ceļojums?"
jautāt:
"Kāds ir ieteicamais maksimālais sagataves izmērs apstrādes darbībām, kas mums jāveic?"
Tas sniedz jums daudz noderīgāku atbildi.
Lieliem komponentiem tas kļūst īpaši svarīgi, salīdzinot portāla apstrādes centru ar parasto vertikālo vai horizontālo iekārtu.
3. Galda izmēram un sagataves svaram ir lielāka nozīme, nekā izskatās
Lielāks galds automātiski nenozīmē, ka uz tā var novietot daudz lielāku sagatavi.
Tabulai jādarbojas kopā ar:
Maksimālā galda slodze
Armatūras svars
Sagataves svars
Darba turēšanas metode
Pieejami ceļojumi
Vārpstas klīrenss
Pieņemsim, ka jūsu komponents sver 1500 kg.
Iekārtai var būt pietiekami daudz galda laukuma, taču, ja pieļaujamā galda slodze ir pārāk zema, tā nevar droši atbalstīt jūsu ražošanas procesu.
Smagām sastāvdaļām salīdziniet visu slodzes stāvokli, nevis tikai galda izmērus.
Tas ir īpaši svarīgi, novērtējot portāla apstrādes centru vai lielu horizontālu apstrādes centru.
4. Vārpstas ātrums: lielāks nav automātiski labāks
Vārpstas ātrums, iespējams, ir viena no visvairāk izmantotajām specifikācijām CNC mašīnu mārketingā.
Mašīna ar 20 000 apgr./min vārpstu nav automātiski labāka par vārpstu ar 12 000 apgr./min.
Noderīgais vārpstas ātrums ir atkarīgs no:
Sagataves materiāls
Instrumenta diametrs
Griešanas ātrums
Nepieciešamā virsmas apdare
Materiāla noņemšanas ātrums
Apstrādes darbība
Piemēram, lieli vārpstas apgriezieni var būt noderīgi maziem griezējinstrumentiem un alumīnija detaļām.
Smagā tērauda griešana ir atšķirīga situācija.
Liels griezējs, kas noņem ievērojamu materiālu, var darboties ar daudz mazāku vārpstas ātrumu, bet tam ir nepieciešams ievērojami lielāks griezes moments.
Tāpēc, salīdzinot CNC mašīnu specifikācijas, nejautājiet tikai:
"Cik ātri var griezties vārpsta?"
Jautāt:
"Ar kādu vārpstas ātrumu un griezes momentu mašīna faktiski veiks mūsu galvenās griešanas darbības?"
Šī atšķirība var novērst dārgu neatbilstību starp mašīnas specifikācijām un jūsu faktiskajām ražošanas prasībām.
5. Vārpstas jauda un griezes moments: skatiet abus
Vārpstas jauda un vārpstas griezes moments kļūst īpaši svarīgi, apstrādājot tēraudu, čugunu, veidnes un citus lietojumus, kas saistīti ar smagāku griešanu.
Mašīna ar lielu vārpstas ātrumu, bet nepietiekamu griezes momentu var nedarboties labi, ja griezējinstrumentam un materiālam ir nepieciešami lielāki griešanas spēki.
Salīdzinot CNC mašīnas, jautājiet:
Nominālā vārpstas jauda
Maksimālā vārpstas jauda
Nominālais griezes moments
Maksimālais griezes moments
Griezes momenta līkne, ja pieejama
Vārpstas apgriezienu diapazons
Griezes momenta līkne ir īpaši noderīga, jo maksimālais griezes moments ne vienmēr ir pieejams visā vārpstas apgriezienu diapazonā.
Piemēram, ja jūsu ražošanai ir nepieciešams liels griezes moments aptuveni 2000–4000 apgr./min, zinot tikai maksimālos vārpstas apgr./min., nepietiek.
Šī ir viena no jomām, kurā CNC mašīnu ražotājam jāspēj izskaidrot, kā vārpsta atbilst jūsu faktiskajiem griešanas apstākļiem.
6. Mašīnas stingrība bieži vien ir svarīgāka, nekā pircēji sagaida
Mašīnas stingrību ir grūti apkopot ar vienu skaitli, tāpēc vienkāršās salīdzināšanas tabulās tas bieži vien trūkst.
Bet tam var būt liela ietekme uz faktisko apstrādi.
Palielinoties griešanas spēkiem, nepietiekama stingrība var veicināt:
Pļāpāšana
Instrumenta vibrācija
Slikta virsmas apdare
Instrumentu nodilums
Izmēru variācija
Samazināts griešanas dziļums
Tas ir īpaši svarīgi:
Tērauda apstrāde
Čuguna apstrāde
Veidni un mirst darbu
Lieli sagataves
Spēcīga raupjēšana
Salīdzinot CNC apstrādes centru, skatieties tālāk par vārpstas specifikācijām un jautājiet par iekārtas konstrukcijas dizainu.
Attiecīgie faktori ietver:
Mašīnu gultņu konstrukcija
Kolonnu dizains
Vadlīnijas izkārtojums
Vārpstas atbalsts
Strukturālā masa
Lodveida skrūves atbalsts
Kopējā mašīnas arhitektūra
Lieljaudas-uzņēmumiem stingra mašīnas struktūra var būt vērtīgāka par lielāku vārpstas ātrumu.
7. Pozicionēšanas precizitāte un atkārtojamība nav viens un tas pats
Šīs divas specifikācijas bieži tiek sajauktas.
Pozicionēšanas precizitāte
Tas apraksta, cik tuvu iekārta var pārvietoties uz komandētu pozīciju.
Atkārtojamība
Tas apraksta, cik konsekventi iekārta var atgriezties tajā pašā pozīcijā.
Iekārtai var būt laba atkārtojamība, taču tajā joprojām ir pozicionēšanas kļūda.
Precīzai apstrādei abiem raksturlielumiem ir nozīme.
Tomēr jums vajadzētu arī jautāt, kā vērtības tika mērītas.
Meklējiet informāciju par:
Mērīšanas metode
Mērījumu standarts
Ass pārbaudīta
Mērīšanas nosacījumi
Mašīnas temperatūra
Kompensācijas statuss
Piemēram, uz specifikācijas lapas uzdrukāts cipars ne vienmēr norāda, kā iekārta darbosies pēc vairāku stundu ražošanas.
Par kritiskām sastāvdaļām jautājiet CNC iekārtu piegādātājam, kā tiek pārbaudīta precizitāte un kādu pārbaudes dokumentāciju var nodrošināt.
8. Termiskā stabilitāte var ietekmēt reālo{1}}pasaules precizitāti
CNC iekārta nedarbojas nemainīgā temperatūrā.
Ražošanas laikā:
Vārpsta rada siltumu
Motori rada siltumu
Lodīšu skrūves rada siltumu
Dzesēšanas šķidruma temperatūra var mainīties
Apkārtējā rūpnīcas temperatūra mainās
Šie efekti var izraisīt termisku augšanu un izmēru izmaiņas.
Tas ir īpaši svarīgi, apstrādājot:
Ilgi ražošanas periodi
Precīzas sastāvdaļas
Lielas daļas
Stingras{0}}tolerances sastāvdaļas
Tāpēc, salīdzinot CNC iekārtu specifikācijas, neskatieties tikai uz statiskās pozicionēšanas precizitāti.
Pajautājiet, kā iekārta iztur termiskos efektus.
Atkarībā no mašīnas konstrukcijas tas var ietvert:
Termiskā kompensācija
Vārpstas dzesēšana
Lodveida skrūves dzesēšana
Temperatūras uzraudzība
Konstrukcijas dizains, kas paredzēts termiskās deformācijas samazināšanai
Mērķis nav atrast mazāko numuru specifikāciju lapā.
Mērķis ir saglabāt stabilus izmērus faktiskās ražošanas laikā.
9. Rīku žurnāla ietilpībai ir jāatbilst jūsu procesam
Instrumentu žurnāla ietilpība ir vēl viena specifikācija, ko var viegli pārprast.
Vairāk rīku automātiski nav labāki.
Ja jūsu tipiskajai daļai ir nepieciešami 18 instrumenti, 60 instrumentu žurnāls var sniegt nelielu praktisku labumu, ja vien jūsu ražošanā nav ietvertas daudzas dažādas daļas.
No otras puses, ja izmantojat vairākas detaļu saimes ar biežu instrumentu maiņu, nepietiekama instrumentu ietilpība var radīt nevajadzīgus iestatīšanas darbus.
Apsveriet:
Instrumentu skaits uz daļu
Daļu veidu skaits
Instrumenta diametrs
Instrumenta garums
Instrumenta svars
Instrumentu maiņas biežums
Ražošanas apjoms
Augstas -mix ražošanas gadījumā instrumentu jauda var tieši ietekmēt iestatīšanas efektivitāti.
Liela{0}}vienas daļas ražošanas apjomam cikla laikam un instrumenta{1}}maiņas ātrumam var būt lielāka nozīme.
10. Automātiskajam instrumentu maiņas laikam ir nozīme, ja ražošanas apjoms ir liels
Abām mašīnām var būt automātiskie instrumentu mainītāji, taču to faktiskā ražošanas veiktspēja var atšķirties.
Ja jūsu apstrādes programmā ir simtiem instrumentu maiņas vienā maiņā, var uzkrāties pat neliela{0}}rīka maiņas laika atšķirība.
Liela apjoma{0}}ražošanai salīdziniet:
Instrumenta maiņas laiks
Chip-to-chip laiks
Vārpstas paātrinājums
Ātrgaitas ātrums
Kontroles reakcija
Tomēr nenovērtējiet šos skaitļus atsevišķi no apstrādes cikla.
Vienas sekundes ietaupījums, mainot instrumentu, nav īpaši jēgpilns, ja faktiskā griešanas darbība aizņem vairākas minūtes.
Vienmēr salīdziniet specifikācijas ar visu cikla laiku.
11. CNC vadības sistēma: salīdziniet to, pamatojoties uz savu darbu
CNC vadības sistēma ir svarīga, taču tai arī nevajadzētu kļūt par specifikāciju sacensībām.
3 asu apstrādes pamata lietojumprogrammai ne vienmēr ir vajadzīgas tādas pašas vadības funkcijas kā sarežģītai 5 asu apstrādei.
5 asu apstrādes centram, iespējams, būs jāapsver:
Vairāku-asu interpolācija
Instrumenta centra punkta vadība
Skatiet{0}}uz priekšu funkcijas
Ātrgaitas{0}}apstrādes funkcijas
Koordinātu transformācija
Sadursmju novēršanas funkcijas
Standarta 3 asu darbam svarīgāki var būt citi apsvērumi.
Tāpēc labākā vadības sistēma ir tā, kas atbalsta jūsu faktiski izmantoto programmēšanas un apstrādes procesu.
12. Ātrā traversa ātrums: noderīgs, taču nepārvērtējiet to
Ātrās kustības ātrums ietekmē to, cik ātri mašīna pārvietojas starp griešanas darbībām.
Tas var ietekmēt cikla laiku, jo īpaši, ja:
Daļas satur daudzas īsas apstrādes darbības
Caurumu raksti ir plaši
Rīku ceļi satur biežas kustības, kas nav{0}}griežas
Ražošanas apjoms ir liels
Taču ātrgaitas ātrums nav vienāds ar griešanas ātrumu.
Mašīnai ar ļoti lielu ātru kustību joprojām var būt ilgs cikla laiks, ja tās griešanas parametri vai instrumenta maiņa ir neefektīva.
Salīdzinot CNC apstrādes centrus, izmantojiet ātrās kustības ātrumu kā cikla{0}}laika aprēķina daļu, nevis uzskatiet to par atsevišķu iekārtas veiktspējas mērauklu.
13. Automātiskajai mikroshēmu noņemšanai var būt vairāk nekā vēl viens specifikācijas numurs
Mikroshēmu pārvaldību ir viegli ignorēt mašīnas izvēles laikā.
Bet, ja jūsu procesā tiek ražots liels daudzums skaidu, slikta skaidu evakuācija var kļūt par ikdienas ražošanas problēmu.
Tas jo īpaši attiecas uz:
Dziļas kabatas
Spēcīga raupjēšana
Čuguns
Alumīnijs
Gari apstrādes cikli
Horizontālajam apstrādes centram var būt priekšrocības noteiktos lietojumos, jo horizontālā orientācija var palīdzēt skaidām izkrist no griešanas zonas.
Atkarībā no pielietojuma ņemiet vērā arī:
Šķeldas konveijers
Dzesēšanas šķidruma plūsma
Dzesēšanas šķidruma spiediens
Šķembu skalošana
Mašīnas korpusa dizains
Pareizais risinājums ir atkarīgs no materiāla un griešanas procesa.
14. Salīdziniet CNC mašīnas, pamatojoties uz faktisko daļu
Šajā brīdī kļūst skaidrs, kāpēc standarta specifikāciju salīdzinājums var būt maldinošs.
Apsveriet trīs dažādas daļas.
A daļa - Alumīnija korpuss
Galvenās prasības ir:
Ātra{0}}frēzēšana
Urbšana
Pieskaroties
Laba virsmas apdare
Īss cikla laiks
Var būt piemērots{0}}ātrdarbīgs vertikālais apstrādes centrs.
B daļa - Liela tērauda veidne
Galvenās prasības ir:
Liela darba aploksne
Smago materiālu noņemšana
Strukturālā stingrība
Stabila ilga{0}}cikla apstrāde
Portāla apstrādes centrs var būt piemērotāks.
C daļa - Sarežģīts daudzpusējs-komponents
Galvenā problēma ir:
Vairāki iestatījumi
Leņķiskās virsmas
Sarežģīta piekļuve instrumentam
Izlīdzināšana starp dažādām funkcijām
5 asu apstrādes centrs var piedāvāt efektīvāku procesu.
Lieta ir tāda, ka "labākā" specifikācija mainās līdz ar daļu.
15. Salīdziniet specifikācijas, kas ietekmē jūsu lielāko ražošanas problēmu
Noderīgs veids, kā novērtēt CNC mašīnu, ir noteikt lielākās problēmas pašreizējā procesā.
| Pašreizējā problēma | Specifikācijas, kuras ir vērts salīdzināt |
|---|---|
| Daļa neder | X/Y/Z gājiens, galda izmērs, vārpstas klīrenss |
| Smaga griešana ir nestabila | Stingrība, vārpstas griezes moments, vārpstas jauda |
| Cikla laiks ir pārāk garš | Griešanas spēja, ātra pārvietošanās, instrumenta maiņas laiks |
| Pārāk daudz iestatījumu | Asu konfigurācija, rotācijas iespēja, piekļuve instrumentam |
| Sarežģītas virsmas ir sarežģītas | 5 asu iespēja, vadības funkcijas |
| Stingras pielaides ir grūti | Precizitāte, atkārtojamība, termiskā stabilitāte |
| Pārāk daudz manuālo rīku izmaiņu | Instrumentu žurnāla ietilpība, ATC veiktspēja |
| Krāsas čipsi | Dzesēšanas šķidrums, skaidu skalošana, skaidu konveijers |
| Lieli sagataves | Portāla konstrukcija, kravnesība, darba aploksne |
| Liela{0}}ražošanas apjoma | Cikla laiks, uzticamība, automatizācijas savietojamība |
Šī ir salīdzināšanas tabula, kas patiešām ir noderīga pircējam.
Tā vietā, lai salīdzinātu visas pieejamās specifikācijas, salīdziniet specifikācijas, kas var atrisināt jūsu konkrēto ražošanas problēmu.
16. Kas jums jājautā CNC iekārtu ražotājam?
Pirms CNC iekārtas iegādes uzdodiet ražotājam jautājumus, kas pārsniedz katalogu.
Par tavu daļu
Vai šī iekārta var pabeigt mūsu reprezentatīvo daļu bez nevajadzīgiem iestatījumiem?
Par griešanu
Kādus griešanas apstākļus jūs ieteiktu mūsu materiāliem un instrumentiem?
Par vārpstas veiktspēju
Kāds vārpstas griezes moments ir pieejams pie ātruma, ko mēs faktiski izmantojam?
Par precizitāti
Kā tiek mērīta pozicionēšanas precizitāte un atkārtojamība?
Par termisko stabilitāti
Kā tiek kontrolēta termiskā deformācija garu apstrādes ciklu laikā?
Par mašīnas stingrību
Kādiem lietojumiem šī iekārta ir strukturāli paredzēta?
Par produktivitāti
Vai varat novērtēt cikla laiku, izmantojot mūsu faktisko daļu?
Par instrumentiem
Vai mūsu daļu saimei pietiek ar standarta instrumentu žurnālu?
Nopietnam CNC mašīnu ražotājam vajadzētu būt iespējai apspriest šos jautājumus, izmantojot jūsu rasējumus un ražošanas prasības.
17. Kāda informācija ir jāsniedz, pieprasot CNC mašīnas piedāvājumu?
Ja vēlaties saņemt noderīgu ieteikumu no CNC iekārtu piegādātāja, nosūtiet vairāk nekā produkta nosaukumu.
Nodrošināt:
Detaļu rasējums vai 3D modelis
Materiāls
Maksimālie sagataves izmēri
Sagataves svars
Nepieciešamās pielaides
Virsmas apdare
Galvenās apstrādes darbības
Pašreizējais iestatījumu skaits
Ražošanas apjoms
Esošie instrumenti
Esošie ķermeņi
Mērķa cikla laiks, ja pieejams
Izmantojot šo informāciju, piegādātājs var noteikt, vai jums ir nepieciešams vertikāls apstrādes centrs, horizontālais apstrādes centrs, portāla apstrādes centrs, 5 asu apstrādes centrs vai cita CNC konfigurācija.
Tas arī dod ražotājam iespēju noteikt ierobežojumus pirms mašīnas pasūtīšanas.
18. Labāks veids, kā salīdzināt CNC iekārtu specifikācijas
Salīdzinot divas mašīnas, neveidojiet izklājlapu ar 30 specifikācijām un vienkārši iezīmējiet lielāko skaitli.
Tā vietā sadaliet salīdzinājumu četros jautājumos.
Vai mašīna var tikt galā ar daļu?
Pārbaudiet:
Darba aploksne
Galda slodze
Vārpstas klīrenss
Armatūras prasības
Vai tas var tikt galā ar griešanu?
Pārbaudiet:
Vārpstas jauda
Vārpstas griezes moments
Stingrība
Instrumenta iespējas
Vai ar to var sasniegt vajadzīgo rezultātu?
Pārbaudiet:
Pozicionēšanas precizitāte
Atkārtojamība
Termiskā stabilitāte
Vārpstas precizitāte
Vai tas var ražot detaļas ekonomiski?
Pārbaudiet:
Cikla laiks
Instrumentu izmaiņas
Iestatīšanas laiks
Instrumentu žurnāla ietilpība
Apkope
Automatizācijas potenciāls
Šī metode neļauj jums maksāt par specifikācijām, kas neveicina jūsu ražošanu.
Pēdējais: nepērciet specifikāciju lapu
CNC mašīnas specifikācijas mērķis ir pastāstīt, ko iekārta var paveikt.
Tas nenorāda, vai iekārta ir pareizā izvēle jūsu ražošanai.
Salīdzinot CNC apstrādes centrus, sāciet ar detaļām un strādājiet atpakaļ:
Detaļu ģeometrija → materiāls → apstrādes darbības → iestatījumi → precizitāte → ražošanas apjoms → mašīnas konfigurācija → specifikācijas
Šis process var novest pie vertikālas apstrādes centra vispārīgām prizmatiskām detaļām, horizontālā apstrādes centra vairāku virsmu apstrādei, portāla apstrādes centram lieliem komponentiem vai 5 asu apstrādes centru sarežģītām ģeometrijām.
Galvenais ir neizvēlēties mašīnu ar garāko specifikāciju lapu.
Izvēlieties iekārtu, kuras specifikācijas atrisina problēmas, kas jums faktiski maksā laiku, precizitāti un ražošanas jaudu.
Pircējiem, kas novērtē dažādas CNC mašīnas, Dabai Precision Machine Tool var pārskatīt faktiskos detaļu rasējumus, materiālus, apstrādes darbības un ražošanas prasības, pirms ieteikt piemērotu CNC apstrādes centra konfigurāciju.
