Poziome centrum obróbkowe kontra pionowe – najlepsze porównanie

Prawdopodobnie zastanawiasz się, jak poziome centrum obróbcze wypada w porównaniu z pionowym centrum obróbczym. Cóż, w tym artykule omówiono wszystkie podstawowe fakty, które pomogą Ci wybrać idealny sprzęt do operacji obróbki.

Przejdźmy od razu do rzeczy:

Co jest Poziome centrum obróbcze?

Poziome centrum obróbcze, często określane w skrócie HMC, to wyspecjalizowana maszyna zaprojektowana do wykonywania różnych operacji przetwarzania, takich jak wiercenie I przemiał. Posiada wrzeciono ustawione prostopadle do stołu roboczego.

Współczesne konsole HMC są na ogół skomputeryzowane, co oznacza, że można je wykorzystać do wykonywania podstawowych operacji, takich jak gwintowanie, frezowanie i wytaczanie.

Projekt poziomego centrum obróbczego

Jednostka ta składa się z wielu komponentów ustawionych w unikalny sposób, aby ułatwić określone operacje obróbcze. Części te obejmują;

• Baza: Jest to rama, która stanowi kamień węgielny pod Twoje centrum obróbcze. Zapewnia konstrukcję nośną dla innych kluczowych elementów, w tym wrzeciona i stołu roboczego. Większość poziomych centrów obróbkowych posiada żeliwne ramy lub podstawy.
• Kolumna: Kolumna to kolejna konstrukcja wsporcza, która podtrzymuje oś Z środka. Oś Z to element, który umożliwia wrzecionu poziomego centrum obróbczego manewrowanie w pionie. Element ten pełni także funkcję pomostu pomiędzy łożem maszyny a wrzeciennikiem.
• Stół do pracy: Pozioma obróbka centrująca ma powierzchnię przypominającą stół, na której można umieścić i ustawić obrabiany przedmiot. Ten stół roboczy może poruszać się na różne sposoby dzięki włączeniu osi x, y i z.
• Wrzeciono: Komponent ten obsługuje przede wszystkim ruch zainstalowanego narzędzia obróbczego. Możesz regulować jego prędkość i moc w górę lub w dół, w zależności od wymagań Twojej operacji. W przypadku konsoli HMC wrzeciono jest skonfigurowane w sposób unikalny, ponieważ biegnie równolegle do stołu roboczego.
• Główka: Wrzeciennik to element, który utrzymuje wrzeciono środkowe, jednocześnie podtrzymując inne kluczowe części. Obejmuje to zmieniacz narzędzi.
• Zmieniacz narzędzi: Jest to automatyczny komponent, który umożliwia poziomemu centrum obróbkowemu przełączanie pomiędzy różnymi narzędziami obróbczymi. W zestawie znajduje się magazynek, w którym można przechowywać niezbędne narzędzia skrawające, takie jak frez i wiertło. Gdy podejmiesz decyzję o zmianie narzędzia obróbczego, pobiera ono wybrane narzędzie i montuje je na wrzecionie.
• Zmieniacz palet: Chociaż nie wszystkie poziome centra obróbcze są wyposażone w zmieniacze palet, większość współczesnych centrów tak jest. Ten komponent umożliwia podawanie różnych detali do centrum obróbkowego, minimalizując w ten sposób czas przestoju.
• Konfiguracja osi: Konfiguracja osi poziomych centrów obróbczych różni się w zależności od złożoności centrum. Podstawowe konsole HMC są wyposażone w trzy osie, podczas gdy opcje zaawansowane mogą obejmować do 5 osi. Otwiera to drzwi do zaawansowanych procesów obróbki, w tym radełkowania i gwintowania.

Jak działa poziome centrum obróbcze

Dostępne są różne modele poziomych centrów obróbczych, z których każdy został zaprojektowany inaczej, aby zapewniał inne działanie funkcje obróbki. Może to skutkować odrębnymi procesami roboczymi. Jednakże typowe konsole HMC wykonują różne operacje obróbcze w następujących krokach.

• Ładowanie przedmiotu obrabianego: Najpierw surowce lub detale są podawane do centrum obróbczego i ostrożnie układane na stole roboczym. W zaawansowanych konsolach HMC wyposażonych w zmieniacze palet proces załadunku jest zautomatyzowany.
• Mocowanie: Załadowany przedmiot obrabiany jest następnie mocowany na miejscu poprzez mocne przymocowanie go do stołu roboczego. Jest to dość istotne, ponieważ zapewnia dokładne ustawienie obiektu i zapobiega jego przemieszczaniu się podczas obróbki.
• Wybór i konfiguracja narzędzia obróbczego: W rezultacie wybierane jest odpowiednie narzędzie obróbcze potrzebne do obróbki przedmiotu obrabianego i pobierane z magazynu. Wyznaczone narzędzie jest następnie montowane na uchwycie narzędziowym i gotowe do obróbki.
• Programowanie: Po prawidłowym ustawieniu przedmiotu obrabianego i środka instrukcje obróbki są wprowadzane do sterownika centrum. Instrukcje te obejmują operację obróbki, głębokość cięcia i prędkość obróbki skrawania.
• Obróbka: Po wprowadzeniu instrukcji poziome centrum obróbcze automatycznie rozpoczyna proces obróbki. Narzędzie obróbcze styka się z przedmiotem obrabianym poprzez przesuwanie wrzeciona wzdłuż określonej osi. Rezultatem jest dobrze ukształtowany, nawiercony lub gwintowany przedmiot obrabiany.
• Zastosowanie chłodziwa: Podejmowane operacje obróbki skrawaniem często powodują tarcie i wytwarzanie ciepła. Wymaga to zastosowania chłodziwa i smaru, aby ułatwić płynną pracę.
• Rozładunek: Ten krok rozpoczyna się, gdy jesteś zadowolony z jakości obrobionego produktu. Proces ten może odbywać się automatycznie lub ręcznie.

Typy konsoli HMC

Klasyfikacja konsol HMC odbywa się na podstawie konfiguracji wrzeciona. Jednakże są one dalej podzielone na inne podtypy, z których każdy specjalizuje się w wykonywaniu odrębnych ról.

3-osiowe poziome centrum obróbcze

3-osiowa konsola HMC to proste centrum obróbcze znane ze wspierania ruchów trójosiowych. Maszyna ta obsługuje ruch wzdłuż osi X, Y i Z, dzięki czemu idealnie nadaje się do prostych zastosowań, w tym frezowania, gwintowania i wiercenia.

4-osiowy Poziome centrum obróbcze

4-osiowa konsola HMC zawiera więcej osi, dzięki czemu nadaje się do bardziej złożonych procesów obróbki. Oprócz trzech osi obsługiwanych przez 3-osiową konsolę HMC, maszyna ta posiada stół obrotowy. Dzięki 4-osiowemu poziomemu centrum obróbkowemu można dokładnie i wygodnie obrabiać wiele powierzchni przedmiotu obrabianego.

5-osiowy Poziome centrum obróbcze

Jest to najbardziej zaawansowany model poziomych centrów obróbczych, powszechnie ceniony za swoją elastyczność. Oprócz trzech osi podstawowych, 5-osiowa konsola HMC jest wyposażona w dwie dodatkowe osie obrotowe. Osie te to osie A i B, które umożliwiają obróbkę przedmiotów o nieregularnych kształtach na wielu powierzchniach.

Poziome centrum obróbcze z dwiema paletami

Poziome centrum obróbcze z dwiema paletami jest cenione za wysoką wydajność produkcyjną, którą umożliwia konfiguracja z dwiema paletami. Za pomocą tego centrum można podawać dwa detale na dwóch różnych paletach. Zapewnia to ciągłą obróbkę, ponieważ można załadować jedną paletę, podczas gdy na drugiej znajduje się obrabiany przedmiot.

Zalety stosowania poziomych centrów obróbkowych

• Obróbka wielostronna: Typowe poziome centra obróbcze posiadają wiele osi (3-5), co pozwala na wykonywanie operacji obróbczych na wielu płaszczyznach.
• Zwiększona produktywność: Poziome centra obróbkowe, zwłaszcza dwupaletowe HMC, umożliwiają jednoczesną i ciągłą obróbkę wielu detali. Gdy jedna z Twoich palet znajduje się w centrum obróbczym, możesz załadować drugą.
• Ulepszone zarządzanie chipami: Wyraźna orientacja HMC oraz ich imponujący mechanizm odprowadzania wiórów zapewniają skuteczne usuwanie nagromadzonych fragmentów. Zawierają przenośniki wiórów, co zapewnia bezproblemowe odprowadzanie wiórów.
• Poprawiona jędrność: Unikalna konfiguracja HMC sprawia, że są one mocne, umożliwiając w ten sposób utrzymanie ciężkich elementów. Podczas wykonywania operacji obróbczych siła rozkłada się równomiernie.
• Poprawiona precyzja: Zawierają sztywne wrzeciono, które pozwala im wykonywać różne operacje obróbcze przy jednoczesnym osiągnięciu niezrównanej dokładności.

Co to jest pionowe centrum obróbcze?

A pionowe centrum obróbcze to poręczna maszyna z prostopadle ustawionym wrzecionem, dzięki czemu idealnie nadaje się do obróbki o wysokiej precyzji. Oznacza to, że narzędzie obróbcze i wrzeciono znajdują się nad stołem roboczym, na którym znajduje się obrabiany przedmiot.

Części pionowych centrów obróbkowych

VMC są klasyfikowane na podstawie ich konfiguracji. Ich główne elementy (wrzeciono i narzędzie obróbcze) są zamontowane pionowo, co gwarantuje dokładność. Podobnie jak HMC, te centra obróbcze składają się z wielu elementów, a mianowicie;

• Baza: Stanowi on podstawę centrum obróbczego z centrum pionowym i zasadniczo jest to trzpień, na którym podtrzymują inne komponenty.
• Kolumna: Kolumna jest postawiona na podstawie i stoi pionowo, zapewniając podstawę podporową dla ruchomych elementów.
• Wrzeciono: Jest to wał zaprojektowany do regulowania pracy narzędzi obróbczych w centrum obróbczym. W VMC jest on montowany pionowo lub pionowo, co oznacza, że przyciąga narzędzie tnące od góry do przedmiotu obrabianego.
• Stół do pracy: Jest to powierzchnia o zmiennej wielkości, zaprojektowana do utrzymywania przedmiotu obrabianego w pozycji podczas operacji obróbki. W pionowych centrach obróbczych stół roboczy manewruje wzdłuż osi X, Y i Z.
• Zmieniacz narzędzi: Zmieniacz narzędzi wyposażony jest w magazyn, w którym można przechowywać różne narzędzia obróbcze. Jest zautomatyzowany, aby umożliwić szybką wymianę narzędzi obróbczych.

Obsługa pionowego centrum obróbczego

Pionowe centra obróbcze są stosunkowo prostymi maszynami, jednak aby je obsługiwać, trzeba posiadać pewien poziom know-how. Aby płynnie obsługiwać VMC, wystarczy wykonać następujące kroki.

• Przygotowanie: Najpierw należy przygotować podstawy do operacji obróbki. Powinno to obejmować noszenie sprzętu ochronnego, konfigurację VMC i załadowanie odpowiedniego narzędzia obróbczego.
• Programowanie: Maszyny VMC są zazwyczaj programowane na maszynach CNC, co oznacza, że należy stworzyć program, który będzie sterował działaniem maszyny. Twój program powinien między innymi określać preferowaną prędkość i głębokość cięcia.
• Obróbka: Przed rozpoczęciem operacji obróbki sprawdź dwukrotnie załadowany program. Następnie przejdź do aktywacji VMC z panelu sterowania. Spowoduje to automatyczne rozpoczęcie wykonywania operacji obróbki określonej w programie.
• Ukończenie: Gdy przedmiot zostanie dobrze przetworzony, wyłącz maszynę i wyjmij przedmiot. Sprawdź jego stan i upewnij się, że spełnia Twoje wymagania.

Podkategorie pionowych centrów obróbkowych

Pionowe centra obróbcze mają różne funkcje, co stanowi podstawę do podzielenia ich na różne typy. Typowe typy VMC, które możesz wykorzystać, obejmują;

• Pionowe centra obróbkowe z ramą C: VMC z ramką C można rozpoznać po ich unikalnej orientacji kolumn. Ich kolumna przypomina ramę w kształcie litery C, dzięki czemu są dość sztywne i dlatego nadają się do obróbki ciężkich przedmiotów.
• Pionowe centra obróbkowe z ruchomą kolumną: Ten typ pionowego centrum obróbczego specjalizuje się w obróbce dużych elementów ze względu na konfigurację ruchomej kolumny. Jej kolumna może manewrować wzdłuż osi x, umożliwiając w ten sposób obróbkę ogromnych obiektów.
• 3-osiowe pionowe centra obróbcze: Jest to podstawowy model VMC, który charakteryzuje się ruchem osi, jaki obsługuje. Specjalizuje się w wykonywaniu prostych operacji, chociaż jego zdolność do obsługi dużych elementów jest ograniczona.
• 4-osiowe pionowe centra obróbcze: 4-osiowe VMC zawiera dodatkową oś w postaci stołu obrotowego. Dzięki temu doskonale nadaje się do dość skomplikowanych operacji obróbczych i stosunkowo dużych komponentów.
• 5-osiowe pionowe centra obróbcze: Ta zaawansowana jednostka jest uważana za uosobienie współczesnych centrów obróbczych. Jest w stanie bezproblemowo obrabiać ciężkie przedmioty. Uzupełnia osie podstawowe o dwie dodatkowe osie (A i B).

Zalety korzystania z pionowego centrum obróbkowego

• Oszczędność miejsca: Dzięki pionowej orientacji zajmują mniej miejsca, co czyni je idealnymi do zastosowań o ograniczonej przestrzeni.
• Doskonała precyzja: Ich wyjątkowa orientacja sprawia, że są dość sztywne, co minimalizuje ryzyko odkształcenia narzędzia i ruchu przedmiotu obrabianego. Ostatecznie skutkuje to precyzyjną obróbką.
• Ekonomiczne: Powszechnie uznawane są za niedrogie centra obróbcze. Dzieje się tak dlatego, że ich nabycie wiąże się ze stosunkowo niższą opłatą ze względu na ich prostą konstrukcję.
• Przyjazny użytkownikowi: Oprócz tego, że jest prosto zaprojektowany, można również łatwo uzyskać dostęp do niezbędnych komponentów, takich jak stół roboczy. Ułatwia to konfigurację i obsługę VMC.

Poziome centra obróbcze a pionowe centra obróbkowe

Te dwa wynalazki w zakresie obróbki skrawaniem stale stają się popularnymi systemami obróbki ze względu na ich precyzję i niezawodność. Mają jednak różne funkcje, dzięki czemu idealnie nadają się do różnych zastosowań. W poniższej tabeli podsumowano ich główne różnice.

Funkcja	Poziome centrum obróbcze	Pionowe centrum obróbcze
Wyrównanie wrzeciona	Równolegle do stołu roboczego.	Prostopadle do stołu roboczego.
Głębokość cięcia	Umożliwia głębsze cięcia.	Umożliwia krótsze cięcia.
Dokładność obróbki	Stosunkowo mniej dokładne.	Niezwykle precyzyjny.
Geometria narzędzia	Wykorzystuje krótkie, ale solidne narzędzia, ponieważ radzą sobie z ciężkimi elementami.	Wykorzystuje dłuższe i smukłe narzędzia, dzięki czemu są bardzo dokładne.
Rozmiar przedmiotu obrabianego	Mieści większe i cięższe przedmioty obrabiane.	Preferuje stosunkowo mniejsze i lżejsze przedmioty obrabiane.
Obrabialne powierzchnie	Można obrabiać wiele powierzchni, ale może wymagać dodatkowych ustawień.	Można z łatwością obrabiać wiele powierzchni przedmiotu obrabianego.
Koszt	Są stosunkowo drogie ze względu na wyrafinowany design.	Ich prosta konstrukcja przekłada się na niższą cenę.
Ewakuacja wiórów	Wydobywanie nagromadzonych żetonów jest stosunkowo bardziej skomplikowane.	Nagromadzone fragmenty można łatwo wyodrębnić dzięki grawitacji.

Pionowe centra obróbkowe Powszechne zastosowanie

Pionowe centra obróbcze są znane i szanowane ze swojej doskonałej precyzji obróbki. To czyni je niezbędnymi maszynami do następujących zastosowań:

• Produkcja wyrobów medycznych
• Obróbka części samochodowych
• Tworzenie form
• Obróbka komponentów lotniczych
• Produkcja podzespołów elektronicznych
• Tworzenie matryc
• Prototypowanie

Zastosowania w poziomych centrach obróbkowych

Poziome centra obróbcze pozostają preferowanym rozwiązaniem w przypadku ciężkich operacji obróbczych dzięki solidnym narzędziom obróbczym. Są one szeroko wykorzystywane w:

• Produkcja ciężkich i dużych komponentów: Na przykład części maszyn budowlanych, bloki silnika i duże formy.
• Obróbka skomplikowanych geometrii: Poziome centra obróbcze 4- i 5-osiowe służą do wykonywania skomplikowanych operacji obróbczych, takich jak gwintowanie wewnętrzne.
• Obróbka wielkogabarytowa: Zastosowanie podwójnych palet sprawia, że idealnie nadają się do produkcji komponentów na dużą skalę.
• Produkcja ogólna: Ich dokładność i wysoki poziom automatyzacji zwiększyły ich zastosowanie w przemyśle wytwórczym do produkcji prototypów i produktów konsumenckich.

Jeśli nadal zastanawiasz się nad najlepszym Centrum obróbcze wybrać dla swojego materiału, zespół Tsinfa CNC Equipment jest tutaj, aby Ci pomóc - wyślij zapytanie już teraz.