Віды станкоў з ЧПУ

Кампутарны лікавы кантроль (З ЧПУ) машыны зрабілі рэвалюцыю ў апрацоўчай прамысловасці, забяспечваючы беспрэцэдэнтную дакладнасць, паўтаральнасць, і эфектыўнасць. Разуменне розных тыпаў станкоў з ЧПУ і іх функцый вельмі важна для выбару правільнага інструмента для канкрэтнага праекта або бізнес-патрэб. Гэта поўнае кіраўніцтва будзе вывучаць розныя тыпы станкоў з ЧПУ, іх катэгорыі, і як выбраць найлепшы тып для вашых патрабаванняў.

Што такое станок з ЧПУ?

ЧПУ (Кампутарны лікавы кантроль) машына - гэта праграмуемая прылада, якая аўтаматызуе вытворчы працэс, кіруючы рухам інструментаў і дэталяў з дапамогай САПР (Дызайн з дапамогай кампутара) і CAM (Камп'ютарная вытворчасць) праграмнае забеспячэнне для пераўтварэння файлаў дызайну ў інструкцыі, якія кіруюць рухам машыны.

Станкі з ЧПУ могуць выконваць розныя аперацыі з высокай дакладнасцю і паўтаранасцю, дазваляючы масавую вытворчасць і выраб складаных дэталяў. Станкі з ЧПУ шырока выкарыстоўваюцца ў аўтамабілебудаванні, аэракасмічная, электроніка, медычны, і іншыя галіны прамысловасці.

Асноўныя элементы станка з ЧПУ

Сістэма станкоў з ЧПУ звычайна складаецца з наступных элементаў:

1. Кантралёр: Мозг станка з ЧПУ, які счытвае і інтэрпрэтуе G-код (машынная мова) каб кіраваць рухамі машыны.
2. Сістэма прывада: Уключае рухавікі і ўзмацняльнікі, якія выконваюць каманды кантролера.
3. Машынны інтэрфейс: Чалавека-машынны інтэрфейс (HMI) для ўводу каманд і маніторынгу аперацый.
4. Рэжучыя інструменты: Канцавыя фрэзы, свердзела, стагоддзі, і іншыя інструменты, якія выкарыстоўваюцца для рэзкі і фарміравання матэрыялаў.
5. Сістэма зваротнай сувязі: Прадастаўляе дадзеныя аб прадукцыйнасці машыны ў рэжыме рэальнага часу для дакладнага пазіцыянавання і выпраўлення памылак.

Розныя тыпы станкоў з ЧПУ

Існуюць розныя тыпы станкоў з ЧПУ, кожны прызначаны для канкрэтных задач:

1. Млын станок з ЧПУ:

• • Функцыя: Выкарыстоўвае рэжучыя інструменты, якія верцяцца, для выдалення матэрыялу з нерухомай нарыхтоўкі, ідэальна падыходзіць для стварэння плоскіх паверхняў, адтуліны, і кішэні.
  • Прыкладанне: Падыходзіць для стварэння складаных формаў і складаных узораў з розных матэрыялаў.
  • Абмежаванне： Памер, які ён можа апрацоўваць, залежыць ад памеру корпуса, у якім знаходзіцца машына, і ад максімальнай адлегласці, на якую могуць перамяшчацца рэжучыя інструменты.

2. Паваротны станок з ЧПУ:

• • Функцыя: Таксама вядомы як станкі з ЧПУ, гэтыя машыны круцяць нарыхтоўку, а рэжучыя інструменты фармуюць яе, ідэальна падыходзіць для цыліндрычных кампанентаў, такіх як валы, утулкі, і балты.
  • Прыкладанне: Звычайна выкарыстоўваецца для такарных аперацый на такіх матэрыялах, як металы і пластмасы.
  • Абмежаванне： З-за таго, як гэтая машына вырабляе прадукты, дэталі лепш рабіць сіметрычнымі.

3. Шліфавальны станок з ЧПУ:

• • Функцыя: Выкарыстоўвае абразіўны круг для згладжвання і аздаблення паверхняў, звычайна выкарыстоўваецца ў фінішных аперацыях для высокай дакладнасці і якасці паверхні.
  • Прыкладанне: Выкарыстоўваецца для фінішных аперацый і стварэння вельмі дробных допускаў.
  • Абмежаванне： А Шліфавальны станок з ЧПУ выдаляе матэрыялы з нарыхтоўкі вельмі павольна. Вось чаму ён знаходзіць прымяненне ў асноўным у якасці машыны для аздаблення або разгладжвання.

4. Свідравальны станок з ЧПУ:

• • Функцыя: Прызначаны для стварэння круглых адтулін з дапамогай верцяцца свердзелаў; часта ў спалучэнні з наразаннем разьбы для адтулін.
  • Прыкладанне: Звычайна выкарыстоўваецца для стварэння дакладных адтулін у розных матэрыялах.
  • Абмежаванне： Адным з асноўных абмежаванняў машыны з'яўляецца памер адтуліны, якую яна можа стварыць. Стварыць глыбокія або досыць вялікія адтуліны без спецыяльных свердзелаў складана.

5. EDM (Электраразрадная машына):

• • Функцыя: Выкарыстоўвае электрычныя разрады для эрозіі матэрыялу з нарыхтоўкі, дазваляе ствараць складаныя формы, якіх цяжка дасягнуць з дапамогай традыцыйных рэжучых інструментаў. Ён выконвае бескантактавую апрацоўку, што дазваляе працаваць з дэталямі любой цвёрдасці.
  • Прыкладанне: Падыходзіць для апрацоўкі цвёрдых матэрыялаў і вырабу складаных элементаў.
  • Абмежаванне： EDM абмежаваны токаправоднымі матэрыяламі, што робіць яго непрыдатным для неправодных матэрыялаў, такіх як кераміка, дрэва, і пластыка.

6. Станок з ЧПУ для плазменнай рэзкі:

• • Функцыя: Рэжа матэрыялы з дапамогай высокатэмпературнай плазменнай гарэлкі, падыходзіць для электраправодных матэрыялаў, такіх як сталь і алюміній.
  • Прыкладанне: Ідэальна падыходзіць для рэзкі сталі і іншых электраправодных матэрыялаў.
  • Абмежаванне： Гэтыя машыны вырабляюць велізарную колькасць цяпла, калі рэжуць матэрыялы шляхам іх расплаўлення. Гэта цяпло часта ўплывае на аздабленне паверхні разрэзанага матэрыялу, у выніку чаго ўзнікаюць зоны тэрмічнага ўздзеяння. Іншым абмежаваннем з'яўляецца тое, што гэтая машына мае абмежавальны дыяпазон матэрыялаў, якія яна можа рэзаць, так як ён праразае толькі металы і іншыя электраправодныя сплавы.

7. Гідраабразіўная рэзка з ЧПУ:

• • Функцыя: Выкарыстоўвае брую вады пад высокім ціскам, змешаную з абразівамі, для рэзкі матэрыялаў без выдзялення цяпла, ідэальна падыходзіць для рэзкі тоўстых і цеплаадчувальных матэрыялаў.
  • Прыкладанне: Універсальны рэжучы раствор, прыдатны для гумы, скураныя, шкловалакно, друкаваныя платы, пена, папера, керамічны, шкло, камень, і ліставай метал.
  • Абмежаванне： Адным з самых вялікіх недахопаў з'яўляецца тое, што хуткасць гідраабразіўнай рэзкі ніжэй, чым у іншых варыянтаў рэзкі. Гэтая нізкая хуткасць асабліва прыкметная вакол выгнутых разрэзаў і кутоў.

8. Лазерная рэзка з ЧПУ:

• • Функцыя: Выкарыстоўвае сфакусаваны лазерны прамень для выразання або гравіроўкі матэрыялаў з высокай дакладнасцю. Лазерны прамень праразае матэрыялы незалежна ад іх праводнасці для стварэння патрэбнага прадукту або формы.
  • Прыкладанне: Звычайна выкарыстоўваецца для рэзкі металаў, пластмасу, дрэва, і тканіны.
  • Абмежаванне： Адным з абмежаванняў станка з ЧПУ з лазернай рэзкай з'яўляецца максімальная таўшчыня матэрыялу, які можна рэзаць з яго дапамогай, 2,75 цалі..

9. Фрэзерны станок з ЧПУ:

• • Функцыя: Часта выкарыстоўваецца для рэзкі драўніны, пластыкавы, і больш мяккія матэрыялы, Фрэзерныя машыны з ЧПУ маюць высакахуткасны верціцца шпіндзель для гладкай аздаблення.
  • Прыкладанне: Падыходзіць для шыльдаў, гардэроб, і дэкаратыўныя работы.
  • Абмежаванне： Агульная праца фрэзернага станка з ЧПУ можа быць даволі шумнай з-за розных кампанентаў.

10. Шматвосевы станок з ЧПУ:

• • Функцыя: Шматвосевыя станкі з ЧПУ могуць рухацца ў чатырох і больш кірунках, у параўнанні з двух- або трохвосевай машынай, шматвосевая апрацоўка больш складаная і вырабляе больш дакладныя дэталі. Яны забяспечваюць большую гнуткасць і вар'іруюцца ад 4-восевых да 12-восевых канфігурацый.
  • Прыкладанне: Ідэальна падыходзіць для складаных дэталяў, якія патрабуюць апрацоўкі пад рознымі кутамі.
  • Абмежаванне： Гэтыя машыны істотна адрозніваюцца ад 2 і 3-восевыя тыпы і часта патрабуюць кваліфікаваных аператараў для аптымальнай працы.

11. 3D Прынтэр:

• • Функцыя: Тып станка з ЧПУ, які будуе дэталі пласт за пластом з лічбавага файла, выкарыстанне такіх матэрыялаў, як пластык, смалы, і металаў.
  • Прыкладанне: Шырока выкарыстоўваецца ў прататыпаванні, выраб, і стварэнне індывідуальнага прадукту.
  • Абмежаванне： Кошт набыцця гэтага абсталявання з ЧПУ і вырабу кампанентаў з выкарыстаннем гэтага працэсу даволі высокі. Таксама, 3D хуткасць друку нізкая, асабліва пры выкарыстанні для масавых вытворчых працэсаў.

12. Аўтаматычная змена інструментаў з ЧПУ:

• • Функцыя: Таксама вядомы як ATC, павышае прадукцыйнасць, дазваляючы выкарыстоўваць некалькі інструментаў у адной наладзе без ручнога ўмяшання.
  • Прыкладанне: Павышае прадукцыйнасць і скарачае час прастою ў вытворчых умовах.
  • Абмежаванне： Высокі ўзровень адмоваў, доўгі час змены інструмента, ёмістасць інструментальнага крамы невялікая.

Віды станкоў з ЧПУ па колькасці каардынатных восяў

Станкі з ЧПУ можна падзяліць на катэгорыі ў залежнасці ад колькасці каардынатных восяў, з якімі яны працуюць:

2-Axis CNC машыны:

2-восевыя станкі з ЧПУ - самы просты тып, дзейнічае ўздоўж X (гарызантальны) і Ю (вертыкальны) сякеры. Як правіла, яны выкарыстоўваюцца для прамых разрэзаў, свідраванне адтулін, або апрацоўка адной паверхні без перастаноўкі нарыхтоўкі.

3-Axis CNC машыны:

Найбольш распаўсюджанымі станкамі з ЧПУ з'яўляюцца 3-восевыя мадэлі, якія дадаюць вось Z для глыбіні да стандартных восяў X і Y. Яны працуюць на стацыянарных нарыхтоўках і могуць спраўляцца з задачамі ў 2.5 памеры, што робіць іх універсальнымі для асноўнай апрацоўкі.

4-Axis CNC машыны:

Гэтыя машыны ўключаюць вось А, што дазваляе кручэнне ўздоўж восі X, у дадатак да X, Я, і восі Z. Гэта функцыя ідэальна падыходзіць для такіх задач, як выразанне і рэзка па дузе.

5-Axis CNC машыны:

5-восі станкоў з ЧПУ ўводзяць вось C, дазваляючы рэжучаму інструменту паварочвацца. Гэтая ўстаноўка дазваляе апрацоўваць пяць паверхняў адначасова, вытворчасць высокадакладных дэталяў, ідэальных для медыцынскага абсталявання.

7-Axis CNC машыны:

7-восевыя станкі маюць тры восі для кручэння нарыхтоўкі, тры для руху інструмента, і дадатковая вось E для павароту рукі. Іх здольнасць ствараць складаныя дэталі робіць іх прыдатнымі для касманаўтыкі, медычны, і ваенных кампанентаў.

9-Axis CNC машыны:

Спалучэнне 5-восевага фрэзернага станка і 4-восевага такарнага станка, 9-станкі з ЧПУ Axis эфектыўна апрацоўваюць як унутраныя, так і знешнія функцыі дэталяў. Яны звычайна выкарыстоўваюцца для вырабу зубных імплантаў, Медыцынскія інструменты, і перадавыя аэракасмічныя кампаненты.

12-Axis CNC машыны:

Гэтыя машыны маюць дзве рэжучыя галоўкі, кожны з іх можа рухацца ўздоўж X, Я, З, А, Б, і С восі. Гэтая канфігурацыя дазваляе паскорыць вытворчасць з выключнай дакладнасцю, ідэальна падыходзіць для вялікіх аб'ёмаў, складаныя задачы апрацоўкі.

Тыпы станкоў з ЧПУ, падзеленыя па сервосистеме

Станкі з ЧПУ таксама можна класіфікаваць на аснове іх сервосистем:

Сістэма кіравання з адкрытым контурам: Базавая сістэма кіравання без механізму зваротнай сувязі; меншы кошт, але меншая дакладнасць.

Паўзамкнёная сістэма кіравання: Выкарыстоўвае зваротную сувязь для выпраўлення памылак; сярэдні варыянт па кошце і дакладнасці.

Сістэма кіравання з замкнёным контурам: Пашыраная сістэма з поўнай зваротнай сувяззю, забяспечваючы высокую дакладнасць і мінімальную памылку.

Віды станкоў з ЧПУ ў адпаведнасці з рухомым следам

Розныя станкі з ЧПУ прызначаны для прытрымлівання пэўных шляхоў:

Кропкавы кантроль: Кіруе пачатковай і канчатковай кропкамі траекторыі інструмента, засяродзіўшыся на пазіцыянаванні, а не на шляху.

Лінейнае кіраванне: Забяспечвае лінейны рух паміж кропкамі, звычайна выкарыстоўваецца для свідравання і наразання метчыкаў.

Контурны кантроль: Кантралюе траекторыю інструмента пастаянна, якія дазваляюць ствараць крывалінейныя або контурныя паверхні.

Як выбраць лепшы тып станка з ЧПУ?

Пры выбары правільнага станка з ЧПУ для вашага бізнесу, неабходна ўлічваць некалькі фактараў. Ідэальная машына залежыць ад характару вашага бізнесу, тып прадукцыі, якую вы вырабляеце, і маштаб вытворчасці. Вось ключавыя моманты пры выбары станка з ЧПУ:

Тып бізнесу

Тып бізнесу, які вы вядзеце, значна звузіць ваш выбар. Для невялікага цэха з ЧПУ, можа быць дастаткова некалькіх маршрутызатараў з ЧПУ. І на карысці, буйнамаштабная вытворчая аперацыя можа запатрабаваць большага, больш універсальныя шматфункцыянальныя станкі з ЧПУ.

Наяўнасць запасных частак

Станкі з ЧПУ, як і любое іншае абсталяванне, можа зношвацца або зламацца. Важна выбраць марку або мадэль, якую вашы спецыялісты змогуць лёгка адрамантаваць, з лёгкадаступнымі запаснымі часткамі. Даступнасць запчастак непасрэдна ўплывае на час прастою і хуткасць аднаўлення вытворчасці.

Патрабаванні да прадукцыі

Канкрэтны станок з ЧПУ, які вам патрэбен, шмат у чым залежыць ад складанасці прадукцыі, якую вы вырабляеце. Для простых вырабаў можа спатрэбіцца толькі такарны станок з ЧПУ або 3-восевы фрэзерны станок. Аднак, для больш складаных прадметаў, 5-восевы станок з ЧПУ, які можа выконваць некалькі аперацый за адну ўстаноўку, будзе больш эфектыўным. Спецыялізаваныя машыны, напрыклад, швейцарскія станкі, ідэальна падыходзяць для вытворчасці вялікіх аб'ёмаў невялікіх, складаныя цыліндрычныя дэталі.

Патрабаванні да магутнасці

Станкі з ЧПУ звычайна спажываюць шмат энергіі, для эфектыўнай працы часта патрабуецца трохфазная сетка. Вельмі важна пераканацца, што ваша прадпрыемства можа забяспечыць неабходную магутнасць для любога новага абсталявання з ЧПУ. Вы таксама павінны ацаніць бягучае спажыванне энергіі, каб пазбегнуць перавышэння магутнасці блока харчавання пры даданні новых машын.

Матэрыял для апрацоўкі

Матэрыял, які вы плануеце апрацоўваць, з'яўляецца вырашальным фактарам. Машыны павінны быць дастаткова трывалымі, каб дакладна фрэзераваць цвёрдыя сплавы. З іншага боку, для больш мяккіх матэрыялаў, такіх як мяккая сталь, могуць спатрэбіцца толькі дакладныя машыны, здольныя падтрымліваць неабходныя допускі.

Улічваючы гэтыя фактары, вы можаце выбраць станок з ЧПУ, які найбольш адпавядае вашым вытворчым патрэбам і патрабаванням бізнесу.

Гэтае: Паслугі апрацоўкі з ЧПУ для кожнага праекта з ЧПУ

DEZE прапануе комплексныя паслугі апрацоўкі з ЧПУ, каб задаволіць усе вашы патрэбы, ад фрэзеравання і такарнай апрацоўкі да пашыранай шматвосевай апрацоўкі. Мы цесна супрацоўнічаем з кліентамі, каб пастаўляць дэталі дакладнай канструкцыі з рознай аздабленнем паверхні і высакаякаснымі матэрыяламі.

Дык навошта чакаць? Звяжыцеся з намі сёння, каб мы маглі пачаць працаваць над вашымі праектамі з ЧПУ.

Спасылка на змест：HTTPS://waykenrm.com/blogs/types-of-cnc-machines/