Перейти к содержимому 
В современном производственном ландшафте технология компьютерного числового управления (ЧПУ) произвела революцию в создании точных деталей и компонентов. Понимание различных типов станков с ЧПУ имеет решающее значение для производителей, инженеров и предприятий, стремящихся оптимизировать свои производственные процессы.
В этом блоге мы рассмотрим все необходимые области обработки на станках с ЧПУ, включая самые простые определения и сложную многоосевую обработку, чтобы вы могли принять правильное решение для обеспечения своих производственных потребностей.
Что такое обработка с ЧПУ?
Полное понимание системы ЧПУ (компьютерное числовое управление)
Обработка на станках с ЧПУ это технология производства, в которой используются заводские инструменты и оборудование, управляемые заранее запрограммированным компьютерным программным обеспечением. Компьютерное числовое управление (ЧПУ) - это термин, используемый для обозначения автоматизированных команд станков, которые запрограммированы в точном соответствии с инструкциями, хранящимися на каком-либо носителе.
Системы ЧПУ, в отличие от ручной обработки, выполняют операции с удивительной точностью, равномерностью и высокой скоростью. Суть заключается в преобразовании файлов компьютерного проектирования в инструкции числового программного управления, с помощью которых станки направляются по запланированным траекториям. Эти программы управляют различными параметрами, такими как скорость резания, скорость подачи, выбор инструмента и координаты позиционирования, чтобы каждая изготовленная деталь точно соответствовала спецификации.
Краткая история и эволюция
Технология ЧПУ зародилась в 1940-х и 1950-х годах, и вначале она использовалась в военной промышленности для производства высокоточных изделий. Пионером числового управления часто считают Джона Т. Парсонса, который разработал первый станок с ЧПУ в сотрудничестве с Массачусетским технологическим институтом.
Эволюция прошла через несколько ключевых этапов. Первые системы числового программного управления использовали перфоленту для взаимодействия с программами, что было менее гибким и требовало внесения любых изменений в программу вручную. Прорыв произошел в 1960-х годах с появлением компьютерного управления, которое позволило выполнять более сложные операции и легче изменять программы.
Современные системы ЧПУ оснащены сложным программным обеспечением, интеллектуальными датчиками и искусственным интеллектом. Современные станки могут выполнять сложные многоосевые работы, автоматически менять инструменты и даже самостоятельно диагностировать оборудование в случае возникновения каких-либо проблем. Это привело к значительной трансформации по сравнению с более ранними механическими аналогами.
Преимущества перед ручной обработкой
Обработка с ЧПУ имеет множество преимуществ перед традиционными ручными методами. Главным преимуществом является точность: станки с ЧПУ могут достигать допусков всего лишь +/- 0,0001 дюйма, даже при обработке десятков тысяч деталей. Такая степень точности вряд ли может быть достигнута при ручной работе.
Автоматизация делает производство высокоэффективным. Станки с ЧПУ могут работать все время при минимальном контакте с человеком, что позволяет экономить рабочую силу и избегать человеческих ошибок. Мгновенное программирование позволяет за считанные минуты выполнить сложные геометрические фигуры, на которые в противном случае потребовались бы часы ручной работы.
Повторяемость обеспечивает строгую преемственность каждой изготовленной детали с первоначальными спецификациями. Это особенно полезно в массовом производстве, где постоянство качества остается ключевым аспектом успеха бизнеса.
Системы ЧПУ также помогают производителям изготавливать самые разные детали без дорогостоящей переналадки. Простая загрузка новых программ позволяет изготавливать различные изделия, поэтому ЧПУ идеально подходит для создания и запуска прототипов.
На рынке представлено множество типов станков с ЧПУ, каждый из которых предназначен для конкретных областей применения и материалов, поэтому производители могут выбрать наиболее подходящую технологию для своих уникальных требований. От простых 3-осевых конструкций до сложных многоосевых версий - ассортимент может предложить оптимальное решение практически любой производственной задачи.
Каковы различные типы станков с ЧПУ?
В обрабатывающей промышленности используются различные типы станков с ЧПУ, каждый из которых предназначен для конкретных задач и материалов. Понимание этих различных категорий помогает производителям выбрать наиболее подходящее оборудование для своих производственных нужд.
Современная технология ЧПУ включает в себя не только классические фрезерные и токарные технологии, но и инновационные технологии аддитивного производства и специализированные системы резки.
Каждый тип станков обладает уникальными возможностями, от точности Фрезерный станок с ЧПУ к сложной работе над деталями, которую можно выполнить с помощью Электроэрозионный станок с ЧПУ. Выбор зависит от характеристик материала, сложности детали, количества деталей, экономических факторов и других критериев.
Фрезерный станок с ЧПУ
Фрезерный станок с ЧПУ представляет собой одну из наиболее универсальных и широко используемых в производстве систем ЧПУ. Эти станки работают с вращающимися режущими инструментами, вырезая материал из заготовок, формируя сложные формы, пазы, отверстия и отделку на поверхности материала. Современные фрезерные компьютеры позволяют создавать сложные геометрические формы, которые не поддаются ручной обработке, а возможность одновременного использования двух и более осей сделала возможным производство сложных геометрических форм.
Вертикальные фрезерные станки имеют вертикальную ориентацию шпинделя и отлично подходят для торцевого фрезерования, сверления и обработки карманов заготовок. Горизонтальные фрезеры устанавливают шпиндель в горизонтальном положении, что обеспечивает улучшенный отвод стружки и большую жесткость, позволяющую использовать их в тяжелых условиях.
Современные фрезерные центры оснащены автоматическими устройствами смены инструмента, что позволяет выполнять сложные операции, требующие использования нескольких режущих инструментов, без ручного вмешательства. Такие системы способны хранить десятки инструментов и выбирать нужный инструмент в зависимости от запрограммированных спецификаций, что значительно сокращает время цикла и повышает производительность.
Токарный станок с ЧПУ
Токарный станок с ЧПУ отлично справляется с созданием цилиндрических деталей путем вращательного резания. В отличие от фрезерных станков, в которых режущий инструмент вращается, токарные станки вращают деталь с помощью неподвижной фрезы, используемой для обработки материала. Это ключевое отличие делает токарные станки весьма подходящими и эффективными для изготовления валов, штифтов, болтов и так далее.
На современных токарных станках с ЧПУ токарные, торцовочные, сверлильные, расточные и резьбонарезные операции можно выполнять за один установ. Многошпиндельные токарные станки могут обрабатывать сразу несколько узлов, что позволяет значительно повысить производительность крупносерийного производства.
Расширенные возможности токарных станков с ЧПУ позволяют фрезеровать деталь с заготовкой в патроне, одновременно выполняя токарные функции, что позволяет сочетать токарно-фрезерные функции для сложных деталей, для изготовления которых в противном случае потребовалось бы множество установок и станков.
Сверлильный станок с ЧПУ
Сверлильный станок с ЧПУ специализируется на создании точных отверстий в различных материалах. Хотя многие станки с ЧПУ могут сверлить отверстия, специализированные сверлильные станки более точны и эффективны при массовом сверлении. Такие станки часто имеют несколько шпинделей и способны сверлить множество отверстий за один раз.
Автоматизация сверлильных систем включает такие аспекты, как автоматическая смена инструмента, подача охлаждающей жидкости и системы удаления стружки. Другие системы могут иметь возможность нарезания резьбы, что позволяет формировать отверстие с резьбой за один процесс.
Станки для глубокого сверления представляют собой специализированную категорию, способную создавать отверстия с соотношением глубины к диаметру более 10:1. Эти станки используют специализированную оснастку и систему подачи охлаждающей жидкости для контроля точности и предотвращения поломки инструмента при длительном сверлении.
Маршрутизатор с ЧПУ
Сайт Маршрутизатор с ЧПУ доминирует в деревообработке, производстве вывесок и обработке легких материалов. Эти станки используют быстро вращающиеся фрезы для вырезания, резки и придания формы таким материалам, как дерево, пластик, пенопласт и мягкие металлы. Фрезерные станки с ЧПУ обычно имеют большую рабочую зону и высокоскоростные шпиндели, оптимизированные для быстрого удаления материала.
Современные фрезерные станки с ЧПУ оснащаются вакуумными системами удержания, автоматическими устройствами смены инструмента и системами сбора пыли. Некоторые модели оснащены вибрирующими режущими ножами для резки мягких материалов, таких как кожа, ткани и тонкие пластики, без выделения тепла, возникающего при резке вращающимися фрезами.
Программное обеспечение для раскроя позволяет фрезеровщикам максимально эффективно использовать материал за счет автоматизированного расположения деталей с минимальными потерями. Оно особенно ценно для листовых изделий, когда стоимость материальных элементов составляет большую часть себестоимости продукции.
Станок плазменной резки с ЧПУ
Станок плазменной резки с ЧПУ использует высокотемпературную плазменную дугу для резки электропроводящих материалов. Плазменная резка широко используется при изготовлении стальных конструкций и обработке листового металла благодаря высокой скорости резки и относительно низким эксплуатационным расходам.
В большинстве новых плазменных систем применяется регулировка высоты пропорционально разрезаемому материалу и его волнистой поверхности. Это гарантирует однородное качество резки и продлевает срок службы потребителей.
Прецизионные плазменные системы способны производить резку с допуском до 0,003 дюйма на тонком материале и поэтому применимы в областях, где требуется очень жесткий контроль размеров. Высокотехнологичные установки оснащены функциями косой резки, подготовки сварного шва и многоголовочными функциями.
Станок лазерной резки с ЧПУ
Станок лазерной резки с ЧПУ обеспечивает исключительную точность и качество кромок для широкого спектра материалов. В системах лазерной резки гибкий лазерный луч концентрируется до точки плавления, горения или испарения материала, создавая небольшую ширину пропила и малую зону термического воздействия.
CO 2 лазеры используются для резки неметаллических материалов, таких как дерево, акрил и ткань, в то время как волоконные лазеры показывают лучшие результаты при обработке металлов. Современные лазерные системы способны резать материалы более тонко, чем бумага, толщиной до нескольких дюймов, благодаря телу материала и мощности лазера.
При лазерной резке конечный край получается гладким, точным и может не нуждаться в дополнительной обработке. В процессе лазерной резки нет контакта с инструментами, поэтому не происходит износа, и вы можете вырезать очень сложные формы, не беспокоясь о том, что инструмент дотянется до них или сломается.
Электроэрозионный станок с ЧПУ (EDM)
Сайт Электроэрозионный станок с ЧПУ представляет собой уникальный производственный процесс, в котором для эрозии материала используются электрические искры. EDM отлично справляется с обработкой твердых материалов и созданием внутренних форм, которые очень сложно вырезать традиционными режущими инструментами.
Проволочная электроэрозионная обработка предполагает использование тонкого проволочного электрода, который используется для резки заготовок, в результате чего получаются сложные формы с высокой точностью. При рамной электроэрозионной обработке с помощью фасонных электродов изготавливаются сложные формы и штампы с полостями и элементами.
Процессы EDM могут обрабатывать все электропроводящее, независимо от твердости; таким образом, они являются одним из наиболее важных процессов в производстве инструментов и штампов. Шероховатость поверхности, достигаемая с помощью электроэрозионной обработки, варьируется от широких пределов шероховатости до зеркальной гладкости в зависимости от параметров процесса и вещества электродов.
5-осевой станок с ЧПУ
Сайт 5-осевой станок с ЧПУ представляет собой вершину возможностей системы ЧПУ, обеспечивая одновременное управление пятью осями перемещения. Эта функциональность позволяет обрабатывать сложные геометрические фигуры за одну установку, минимизирует время настройки и повышает точность.
При пятиосевой обработке доступ к заготовкам может осуществляться с разных сторон, что позволяет выполнять сложные кривые, замысловатые узоры на поверхности и подрезы. Эта возможность может оказаться полезной там, где существует высокий уровень сложности геометрии, например, в аэрокосмической, медицинской и автомобильной промышленности.
Сложные формы могут быть обработаны с помощью непрерывной пятиосевой обработки, что, естественно, позволяет получить гладкую поверхность, поскольку оптимальные условия резания поддерживаются на протяжении всего процесса обработки. Эта особенность позволяет устранить фасетчатые поверхности, которые являются неотъемлемой частью трехосевой обработки криволинейных деталей.
3D-принтер с ЧПУ
3D-принтер CNC представляет собой аддитивный подход к производству в семействе CNC. В отличие от других видов субтрактивного производства, детали, изготовленные методом 3D-печати, создаются путем аддитивного наслаивания с использованием цифровых проектов.
Промышленные 3D-принтеры с ЧПУ могут работать с различными материалами, включая пластики, металлы, керамику и композиты. Использование таких технологий, как выборочное лазерное плавление (SLM) и электронно-лучевое плавление (EBM), которые относятся к технологиям 3D-печати металлов, позволяет создавать более сложные внутренние структуры, которые не под силу обычным производственным стратегиям.
Мультиматериальные 3D-печатные машины позволяют печатать различные материалы вместе в одном компоненте, чтобы создать компоненты, которые могут иметь различные свойства по всему компоненту. Эта функция создает возможности для создания легких конструкций и комбинации с функционализацией.
Машина для подбора и размещения оборудования
Станки Pick and Place Machine специализируются на автоматизированном размещении компонентов для производства электроники. Эти станки с ЧПУ точно размещают компоненты на печатных платах очень быстро и эффективно.
Современные станки для подбора и размещения компонентов оснащаются системами технического зрения, обеспечивающими проверку и точность размещения компонентов. Высокоскоростные системы способны позиционировать тысячи компонентов в час и достигать точности позиционирования в микрометровом диапазоне.
Компоненты могут включать от мельчайших резисторов до огромных интегральных схем с помощью гибкой системы подбора и размещения. Высокотехнологичные системы оснащены ленточными, лотковыми и объемными устройствами подачи компонентов, что позволяет использовать различные формы упаковки компонентов.
Типы станков с ЧПУ по количеству осей (многоосевая обработка)
Чем больше осей в станке с ЧПУ, тем более замысловатые геометрические формы он может использовать для изготовления и тем в какие щели внутри заготовки он может проникнуть. Конфигурации осей понятны, поэтому производители могут выбрать оборудование, соответствующее их задачам и сложности.
3-осевое оборудование с ЧПУ
Наиболее распространенной формой является трехосевое ЧПУ, которое управляет движением в направлениях X, Y и Z. Эти станки способны изготавливать широкий спектр различных деталей, но могут приближаться к заготовке только в одном направлении за один раз.
Особенность 3-осевых станков заключается в том, что они используются для торцевого фрезерования, сверления, а также для обработки заготовок с элементами на верхней части их поверхностей. Несмотря на то, что они не обладают возможностями многоосевых систем, они подходят для самых разных производственных процессов, а также являются наиболее экономичными в эксплуатации и являются начальным этапом большинства операций с ЧПУ.
Поскольку планирование траектории движения инструмента на 3-осевых станках довольно простое, программирование выполняется быстрее, и вероятность ошибки меньше. Это облегчает эксплуатационные расходы и обучение оператора.
4-осевые 3- и станки с ЧПУ
Четырехкоординатные станки с ЧПУ включают вращение вокруг одной оси, обычно оси X (ось A) или оси Y (ось B). Такая дополнительная ось позволяет обрабатывать цилиндрические основания и достигать многих сторон заготовки, не переделывая ее вручную.
Четвертая ось также может работать либо в режиме индексации, перемещая заготовку на точные углы для обработки, либо непрерывно с линейными осями. Непрерывная обработка по четырем осям позволяет изготавливать спирали и сложные изогнутые фасады.
Возможность работы с четырьмя осями позволяет сэкономить время на настройке геометрии, требующей обработки более чем с одной стороны. Более высокая эффективность в результате может часто компенсировать дополнительную стоимость и сложность трехосевых систем.
5-осевые станки с ЧПУ
5-осевой станок с ЧПУ обеспечивает максимальную гибкость обработки за счет добавления второй оси вращения к четырем осям. Это позволяет режущему инструменту подходить к заготовке практически под любым углом и добиваться более сложной геометрии и высококачественной обработки поверхности.
Пятиосевые механизмы делятся на 3+2 (с индексацией) и непрерывные пятиосевые. В системах 3+2 поворотные оси устанавливаются под заданным углом, после чего начинается трехосевая обработка, в то время как в непрерывных системах все пять осей могут перемещаться в совокупности.
Возможности пятиосевой обработки полезны при изготовлении сложных аэрокосмических деталей, медицинских имплантатов и автомобильных деталей. Эта способность обеспечивать оптимальные условия резания в самых сложных процессах становится способом обеспечения лучшего качества обработки поверхности и срока службы инструмента.
Одновременная обработка по пяти осям также исключает необходимость многократной настройки, уменьшает суммарные допуски и в целом повышает точность детали. Эта возможность очень полезна для деталей с близкими допусками.
Типы станков с ЧПУ в зависимости от системы управления
Система управления - это мозг любого станка с ЧПУ, определяющий его возможности, точность и удобство использования. Современные средства управления варьируются от простых контроллеров "точка-точка" до сложных систем с искусственным интеллектом и функциями машинного обучения.
Ручные, полуавтоматические и полностью автоматизированные системы
Ручные системы ЧПУ требуют вмешательства оператора при смене инструментов, загрузке деталей и контроле процессов. Хотя такие системы дешевле, они ограничивают производительность и могут эксплуатироваться только квалифицированными работниками для обеспечения качества продукции.
Полуавтоматические системы представляют собой комбинацию автоматизированных систем с участием оператора при выполнении определенных функций. В таких системах часто используются автоматические устройства смены инструмента, но возможна и ручная загрузка деталей и контроль процесса.
Как правило, автоматизированные системы ЧПУ сокращают количество человеческих действий за счет интеграции робототехники, автоматической обработки деталей и сложного мониторинга процесса. Такие системы могут работать в течение длительного времени без поддержки оператора, что делает их наиболее производительными и стабильными.
Системы управления с открытым контуром и замкнутым контуром
Системы управления с разомкнутым контуром передают управляющий сигнал и приводят двигатели в движение без проверки обратной связи. Эти системы дешевле и проще, но не могут быть использованы для компенсации ошибок или возмущений, возникающих в процессе работы.
Системы с замкнутым контуром включают устройства обратной связи, такие как энкодеры и резольверы, для определения реального положения и скорости. Такие системы постоянно сравнивают фактическое и заданное положение и вносят поправки для сохранения точности.
В мире замкнутых систем доминируют сервосистемы, которые обеспечивают высокую точность управления положением и скоростью. Высокотехнологичные сервоприводы способны преодолевать механические люфты, тепловое расширение и т. д.
IoT / Интеграция интеллектуальных систем ЧПУ
Новые системы ЧПУ поддерживают подключение к Интернету вещей (IoT), что позволяет осуществлять дистанционный сбор и мониторинг данных. Эти системы могут отслеживать использование станка, износ и параметры процесса, что может быть использовано в качестве источника оптимизации.
Возможности прогнозируемого обслуживания используют данные датчиков и алгоритмы машинного обучения, чтобы предвидеть отказ компонентов до того, как он произойдет. Благодаря этому незапланированные простои стали реже, а машины служат дольше.
Мониторинг производства в реальном времени и оптимизация производственного графика позволяют интегрироваться с системами планирования ресурсов предприятия (ERP). Интеллектуальные производственные станки с ЧПУ могут автоматически изменять график производства с учетом доступности станков и того, какие заказы должны быть изготовлены.
Эти передовые системы управления оказывают непосредственное влияние на выбор оптимального типа станка с ЧПУ, поскольку определяют гибкость, надежность и возможности интеграции станка в современную производственную среду.
Как выбрать лучший тип станка с ЧПУ для ваших нужд
Выбор подходящего типа станка с ЧПУ требует тщательного учета множества факторов, включая свойства материалов, сложность деталей, производственные требования и бюджетные ограничения. Правильный выбор может существенно повлиять на эффективность, качество и рентабельность производства.
Материальные соображения
Для обработки различных материалов требуются особые технологии и возможности. Высокоскоростные шпиндели и острые режущие инструменты позволяют обрабатывать мягкие материалы, такие как алюминий и пластмассы, в то время как для обработки твердых материалов, таких как нержавеющая сталь и титан, требуются надежные станки с мощными шпинделями и жесткостью.
В случае с композитными материалами требуется специальная оснастка и параметры резки, чтобы избежать расслоения и получить приемлемую чистоту поверхности. Благодаря высокоскоростным возможностям и специализированной оснастке системы CNC Router часто отлично справляются с обработкой композитных материалов.
Для резки материалов, чувствительных к высоким температурам, могут потребоваться станки с отличной системой охлаждения или другие механизмы. Системы станков лазерной резки с ЧПУ могут обрабатывать многие чувствительные к температуре материалы без термического напряжения, связанного с механической резкой.
Оценка сложности дизайна
Геометрия деталей также играет важную роль при выборе станка. Простые призматические детали могут быть эффективно изготовлены на базовых трехкоординатных станках, в то время как для сложных скульптурных поверхностей могут потребоваться 5-осевые станки с ЧПУ.
Детали с глубокими полостями или внутренними элементами могут лучше подходить для обработки на электроэрозионном станке с ЧПУ, особенно когда обычные режущие инструменты не могут получить доступ к необходимым областям.
Детали с тонкими стенками должны обрабатываться на станках с высокой степенью гашения вибраций и возможностью управления, чтобы избежать прогиба заготовки. Фрезерные станки с ЧПУ с высокочастотными шпинделями и современными системами управления отлично справляются с обработкой тонких стенок.
Требования к объему производства
При мелкосерийном производстве и разработке прототипов обычно предпочитают гибкие машины, которые можно легко перепрограммировать на другие компоненты. Фрезерный станок с ЧПУ и токарные станки с ЧПУ обеспечивают отличную гибкость для различных производственных требований.
Для крупносерийного производства могут подойти специальные машины, более приспособленные для выполнения определенной задачи. Примером такого подхода являются системы Pick and Place Machine, обеспечивающие исключительную производительность при сборке электроники.
Гибкие производственные системы, поддерживающие одинаковые требования к обработке деталей семейства, могут использоваться в среднесерийном производстве. Автоматические устройства смены инструмента и системы паллет, используемые в современных системах ЧПУ, являются превосходным решением для таких объемов производства.
Затраты и факторы окупаемости инвестиций
Первоначальная стоимость оборудования - это лишь одна часть общей стоимости владения. Затраты на эксплуатацию, необходимость технического обслуживания и производительность являются факторами, имеющими большое значение для расчета возврата инвестиций.
Системы сверлильных станков с ЧПУ могут предложить более низкую первоначальную стоимость для задач, требующих в основном выполнения отверстий, в то время как более универсальные станки обеспечивают большую гибкость при более высоких первоначальных инвестициях.
Многие приложения могут быть эффективно реализованы с помощью подержанного оборудования, особенно если объем производства не позволяет приобрести новое. Но при этом следует заранее узнать о наличии поддержки и возможности модернизации.
Конкретные сценарии применения
Для производства электроники обычно требуются системы Pick and Place Machine для размещения компонентов и системы 3D-принтеров с ЧПУ для разработки прототипов и мелкосерийного производства.
В аэрокосмической отрасли часто требуются 5-осевые станки с ЧПУ для производства сложных компонентов и Электрический разряд Станки с ЧПУ для обработки твердых материалов.
При изготовлении листового металла используются системы плазменной резки с ЧПУ для толстых листов.
материалы и системы станков лазерной резки с ЧПУ для точной резки и тонких материалов.
Для деревообработки и изготовления вывесок хорошо подходят системы CNC Router с большой рабочей зоной и высокоскоростными возможностями.
Подведение итогов
Понимание различных типов доступных станков с ЧПУ позволяет производителям принимать взвешенные решения, оптимизирующие их производственные возможности. Каждая технология, от базовых трехосевых систем до сложных конфигураций 5-осевых станков с ЧПУ, предлагает уникальные преимущества для конкретных задач и требований.
Сопоставление возможностей станка и производства - ключ к успешному внедрению ЧПУ. Если вам требуется точность фрезерного станка с ЧПУ, скорость фрезерного станка с ЧПУ или специализированные возможности электроэрозионного станка с ЧПУ, правильный выбор
Выбор зависит от конкретных материалов, геометрии и объемов производства.
Технология ЧПУ также продолжает развиваться, а с внедрением интеллектуальных систем и IoT появляются новые возможности для повышения эффективности и качества. Рассматривая свои производственные потребности, вы должны учитывать не только то, что вам нужно в настоящее время, но и будущий рост и потребности в возможностях.
Важно помнить, что качественное применение ЧПУ достигается не только выбором оборудования. Инструментарий, обучение, программирование и техническое обслуживание - все это необходимо для достижения наилучших результатов. Сотрудничество с опытными поставщиками и интеграторами систем ЧПУ позволит вам получить хорошую отдачу от инвестиций в ЧПУ на вашем производстве.
Производственная среда постоянно меняется, появляются новые технологии и возможности. Информированность об этих изменениях и понимание того, как выбрать лучший тип станка с ЧПУ для ваших конкретных нужд, поможет сохранить конкурентные преимущества в условиях все более сложной производственной среды.
Часто задаваемые вопросы
В чем разница между фрезерным станком с ЧПУ и фрезерным станком с ЧПУ?
Системы CNC Router обычно рассчитаны на большие заготовки и высокую скорость резки, что делает их идеальными для работы с деревом, пластиком и мягкими материалами. Они обычно имеют меньше стационарной инфраструктуры и гораздо больше рабочего пространства. Фрезерные станки с ЧПУ отличаются повышенной жесткостью и точностью, что делает их более подходящими для обработки металлов и приложений
требующих жестких допусков.
Фрезерные станки с ЧПУ обычно используют скорость вращения шпинделя в диапазоне от 18 000 до 24 000 об/мин, в то время как фрезерные станки обычно работают на более низких скоростях с большим крутящим моментом. Системы крепления инструмента также различаются: фрезерные станки имеют цанговое крепление инструмента, а фрезерные станки, как правило, имеют более совершенные системы крепления инструмента.
Сколько стоит 5-осевой станок с ЧПУ?
Стоимость 5-осевого станка с ЧПУ существенно зависит от размера, возможностей и производителя. Настольная система начального уровня может стоить около 50 000, а промышленная - более 1 миллиона. Цены на промышленные пятиосевые станки среднего уровня составляют от 200000 до 500000.
Другие расходы - это оснастка, приспособления, программное обеспечение и обучение. Дополнительные требования могут привести к тому, что общая стоимость внедрения составит 150-200 процентов от стоимости приобретаемого станка.
Лучше ли электроэрозионная обработка твердых материалов?
Системы электроэрозионных станков с ЧПУ отлично справляются с обработкой твердых материалов, поскольку процесс не зависит от механических сил резания. EDM может обрабатывать любой электропроводящий материал, независимо от твердости. Это идеальный процесс для закаленных инструментальных сталей, карбидов и суперсплавов.
Тем не менее, EDM работает медленнее, чем традиционная обработка, и требует использования электропроводящих материалов. Современная твердосплавная оснастка и станки могут быть более производительными, чем традиционная обработка твердых материалов, которые поддаются обработке.
Какие факторы определяют качество плазменной резки?
Качество работы станка плазменной резки с ЧПУ зависит от нескольких факторов, включая скорость резки, ток дуги, тип газа и толщину материала. Хорошая длина дуги контролируется за счет правильной высоты; правильные параметры резки не создают слишком большого количества тепла, что приводит к деформации детали.
Качество расходных материалов оказывает значительное влияние на качество резки и эксплуатационные расходы. Более качественные расходные материалы могут быть изначально дороже, но обеспечивают лучшее качество среза и увеличивают срок службы, что приводит к снижению общих эксплуатационных расходов.
Когда следует выбирать лазерную резку вместо плазменной?
Системы станков лазерной резки с ЧПУ обеспечивают превосходное качество и точность кромок, но при этом требуют больших эксплуатационных затрат. Лазерная резка лучше всего подходит для работы с тонкими материалами, сложными геометрическими формами и там, где ожидается очень мало зон термического воздействия.
Системы станков плазменной резки с ЧПУ обеспечивают более высокую скорость резки и более низкие эксплуатационные расходы при работе с толстыми материалами. Плазменная резка обычно более экономична при работе с материалами толщиной более 1/2 дюйма, а также в тех случаях, когда качество кромок менее критично.
Могут ли 3D-принтеры с ЧПУ работать с металлическими материалами?
Современные 3D-принтеры с ЧПУ могут работать с различными металлическими материалами, включая нержавеющую сталь, алюминий, титан и специализированные сплавы. Селективное лазерное плавление (SLM) и электронно-лучевое плавление (EBM) - примеры технологий металлической 3D-печати, которые позволяют создавать сложные геометрические формы, невозможные при использовании традиционных технологий производства.
Тем не менее, 3D-печать металлом является специализированной, требует специального оборудования и процессов постобработки, а также учитывает безопасность работы с металлическими порошками. Технология особенно подходит для небольших объемов производства и деталей со сложной внутренней структурой.
