Trung tâm gia công ZN-L1890
Cat:Trung tâm gia công dọc
Dòng trung tâm gia công này được cố định ở cột đơn hình chữ A, cấu trúc bàn làm việc, độ cứng cao của các bộ phận cơ bản, năng lượng nhẹ nhàng của ...
Xem chi tiếtSản xuất CNC - Chiến lược sản xuất & tự động hóa
Bốn lợi thế về cấu trúc — trọng lực, pallet, độ sâu dụng cụ và độ cứng — biến một ca làm việc thông thường thành sản phẩm liên tục, không cần giám sát.
các trung tâm gia công ngang hỗ trợ gia công tắt đèn và không cần giám sát chủ yếu nhờ bốn ưu điểm về cấu trúc: thoát phoi nhờ trọng lực, bộ thay pallet tự động cho phép tải chi tiết liên tục, dung lượng ổ chứa dụng cụ cao để kéo dài tuổi thọ dụng cụ và kết cấu cứng chắc cho phép chu kỳ cắt dài, không bị gián đoạn. Không giống như thiết lập theo chiều dọc, gia công ngang cnc định hướng trục xoay song song với sàn, do đó phoi rơi ra khỏi vùng cắt nhờ trọng lực thay vì tích tụ trên bề mặt phôi.
Lựa chọn thiết kế duy nhất này là nền tảng cho nhiều giờ — đôi khi là nhiều ngày — của quá trình sản xuất không được giám sát, vì việc tích tụ phoi là một trong những nguyên nhân phổ biến nhất gây ra gãy dụng cụ, độ hoàn thiện bề mặt kém và dừng hoạt động ngoài dự kiến khi chạy qua đêm.
trung tâm gia công ngang
Một hiện đại máy cnc hmc được thiết kế như một hệ thống sản xuất chứ không phải là một công cụ độc lập - một bộ phận tự quản lý có thể thực hiện thay ca hoặc cả cuối tuần với sự can thiệp tối thiểu của con người.
các single biggest enabler of unattended machining on a horizontal platform is the automatic pallet changer (APC). While the spindle is cutting on one pallet, an operator — or an automated loading system — can load, unload, or inspect parts on a second pallet outside the work envelope. Once the current cycle finishes, the machine swaps pallets in seconds, often in under 15 seconds for a twin-pallet system, and immediately begins the next program.
Nhiều nền tảng ngang mở rộng khái niệm này thành các nhóm pallet gồm 4, 8, 12 hoặc thậm chí 20 trạm. Mỗi pallet có thể chứa một vật cố định, số bộ phận hoặc chương trình khác nhau, cho phép một cửa hàng xếp hàng chục công việc chạy tuần tự mà không cần bất kỳ người vận hành nào có mặt. Đây là một lý do chính gia công ngang cnc được ưa chuộng trong môi trường sản xuất hỗn hợp cao, khối lượng từ trung bình đến cao, nơi các bộ phận phải được sản xuất liên tục suốt đêm.
| Số lượng pallet | Thời gian chạy không giám sát điển hình | Phù hợp nhất cho |
|---|---|---|
| 2 pallet | 2–4 giờ | Nghỉ trưa, nghỉ giữa ca |
| 6–8 pallet | 8–16 giờ | Sản xuất qua đêm và ca thứ hai |
| 16–20 pallet | 24–72 giờ | Hoạt động vào cuối tuần hoặc tắt đèn hoàn toàn |
Gia công không có người giám sát sẽ nhanh chóng thất bại nếu máy hết các công cụ có thể sử dụng được giữa chu kỳ. Đây là lý do tại sao các trung tâm gia công ngang thường được trang bị các ổ dao từ 60 đến hơn 300 hốc, vượt xa công suất 20–40 dao điển hình của nhiều máy dọc. Với ổ tích dao lớn hơn, cửa hàng có thể tải trước các công cụ trùng lặp cho các hoạt động có độ mài mòn cao như khoan và gia công thô, do đó, bộ điều khiển sẽ tự động chuyển sang công cụ dự phòng khi dữ liệu về tuổi thọ của công cụ cho thấy độ mòn đã vượt qua ngưỡng.
Hệ thống quản lý tuổi thọ dụng cụ theo dõi số chu kỳ, số phút cắt hoặc tải trục chính cho từng dụng cụ và đưa ra các thay đổi dụng cụ tự động trước khi xảy ra lỗi. Một số bộ điều khiển cũng hỗ trợ phát hiện đứt dao thông qua giám sát tải trục chính hoặc bộ cài đặt dao laser/tiếp xúc, tạm dừng chương trình hoặc chuyển sang dao cùng loại nếu phát hiện thấy đứt. Sự dư thừa theo lớp này là lý do xác định tại sao gia công ngang cnc được tin cậy cho các chu kỳ không cần giám sát kéo dài trong các ngành như sản xuất linh kiện ô tô và hàng không vũ trụ.
Đặc điểm cấu trúc quan trọng hỗ trợ hoạt động không cần giám sát là bàn quay trục B, cho phép xoay phôi - thường với gia số nhỏ tới 0,001 độ - để có thể gia công nhiều mặt của một bộ phận trong một thiết lập duy nhất. Trên máy dọc, việc đạt được khả năng truy cập năm mặt thường yêu cầu người vận hành phải định vị lại hoặc cố định lại bộ phận một cách vật lý, điều này là không thể trong quá trình chạy không có giám sát. A máy cnc hmc loại bỏ sự phụ thuộc này bằng cách tự động đưa công cụ đến các mặt khác nhau của bộ phận.
Hãy xem xét một vỏ đúc yêu cầu gia công trên bốn mặt cộng với hai lỗ khoan góc cạnh. Trên máy dọc, bộ phận này có thể yêu cầu ba thiết lập riêng biệt, mỗi thiết lập cần định vị lại và tham chiếu lại thủ công — rõ ràng là không tương thích với quy trình sản xuất tắt đèn. Trên máy nằm ngang có bàn quay, cùng một bộ phận thường có thể được hoàn thành bằng một hoặc hai thiết lập tự động, với việc lập chỉ mục trục B giữa các thao tác mà không cần bất kỳ thao tác nào của người vận hành.
Bởi vì trục xoay nằm ngang nên phoi được kéo xuống một cách tự nhiên bởi trọng lực trên băng tải thay vì lắng xuống bộ phận hoặc trong các túi cố định. Điều này làm giảm đáng kể nguy cơ cắt lại phoi, một nguyên nhân phổ biến gây ra khuyết tật bề mặt và mài mòn dụng cụ trong quá trình chạy không giám sát trong thời gian dài. Hầu hết các bệ ngang kết hợp hình dạng này với chất làm mát qua trục chính áp suất cao, băng tải phoi được định mức để hoạt động liên tục và hệ thống lọc chất làm mát được thiết kế để chạy trong 24–72 giờ mà không cần vệ sinh thủ công.
Gia công không cần giám sát yêu cầu máy phát hiện và ứng phó với các sự cố mà không có sự hiện diện của con người. hiện đại gia công ngang cnc các trung tâm tích hợp nhiều lớp giám sát để thực hiện điều này:
Thông tin
Cùng với nhau, các hệ thống này cho phép một máy cnc hmc để tự điều chỉnh những biến đổi nhỏ và tự dừng lại một cách an toàn nếu xảy ra sự cố nghiêm trọng, thay vì tiếp tục chạy và sản xuất các bộ phận phế liệu hoặc gây hư hỏng thiết bị.
Trong khi các bể chứa pallet xử lý cực kỳ tốt các bộ phận cố định, nhiều cửa hàng còn mở rộng khả năng không cần giám sát hơn nữa bằng cách tích hợp các cánh tay robot hoặc máy xúc giàn để đặt nguyên liệu thô trực tiếp vào đồ đạc và loại bỏ các bộ phận đã hoàn thiện. Điều này đặc biệt phổ biến đối với các bộ phận nhỏ hơn được sản xuất với khối lượng lớn hơn, trong đó rô-bốt sáu trục có thể phục vụ nhiều pallet hoặc thậm chí nhiều máy từ một khu vực dàn dựng duy nhất.
Do các trung tâm gia công ngang thường được thiết kế với các trạm tải mở, có thể tiếp cận bên ngoài phạm vi cắt nên chúng tích hợp dễ dàng hơn với các tế bào robot so với nhiều thiết kế dọc, trong đó vùng tải thường chồng lên vỏ bọc được sử dụng để chứa phoi. Khả năng tương thích này là lý do chính khiến các nhà sản xuất mở rộng quy mô theo hướng tiêu chuẩn hóa sản xuất tắt đèn hoàn toàn trên nền tảng ngang.
Chỉ riêng phần cứng không đảm bảo hoạt động thành công mà không cần giám sát — độ tin cậy của chương trình cũng quan trọng không kém. Các cửa hàng thực hiện sản xuất không chiếu sáng thường tuân theo quy trình xác minh có cấu trúc trước khi thực hiện công việc theo chu kỳ qua đêm:
thành công
Một cuộc chạy qua đêm được lên kế hoạch kỹ lưỡng trên một gia công ngang cnc trung tâm thường có thể đạt được mức sử dụng trục chính trên 85%, so với mức sử dụng 30–50% điển hình của các hoạt động một ca, được tham gia thủ công.
| Yếu tố | Trung tâm gia công ngang | Trung tâm gia công dọc |
|---|---|---|
| Sơ tán chip | Được hỗ trợ bởi trọng lực, tích tụ tối thiểu | Chip có thể tích tụ trên bề mặt bộ phận |
| Truy cập nhiều mặt | Bàn quay trục B tích hợp | Yêu cầu sửa chữa lại thủ công |
| gộp pallet | Tiêu chuẩn, lên tới 20 pallet | Ít phổ biến hơn, hồ bơi nhỏ hơn |
| Tạp chí công cụ điển hình | 60–300 túi | 20–40 túi |
| Thời lượng không giám sát tốt nhất | Qua đêm đến nhiều ngày | Nghỉ một lần trong vài giờ |
Các cửa hàng mới sản xuất đèn chiếu sáng trên một máy cnc hmc thường được hưởng lợi từ danh sách kiểm tra trước khi chạy được tiêu chuẩn hóa để tránh những thất bại tốn kém chỉ sau một đêm. Tối thiểu, điều này phải bao gồm xác minh lực kẹp cố định, xác nhận số lượng nguyên liệu thô khớp với số lượng pallet được tải, kiểm tra bộ đếm tuổi thọ của dụng cụ được đặt lại và chính xác, kiểm tra chu kỳ đầu dò để ứng dụng bù chính xác và xem lại lịch sử cảnh báo của máy để biết bất kỳ cảnh báo định kỳ nào từ ca trước.
Cảnh báo
Bỏ qua việc xác minh bài viết đầu tiên trước khi chạy không có người giám sát là nguyên nhân phổ biến nhất dẫn đến các lô bị loại bỏ - trước tiên hãy luôn xác nhận thời gian chu kỳ và độ mòn của dụng cụ dưới sự giám sát.
Các cửa hàng tuân thủ nguyên tắc này liên tục báo cáo tỷ lệ phế liệu trong quá trình vận hành không có giám sát có thể so sánh với quá trình sản xuất có giám sát, thường dưới mức 2% , đồng thời đạt được mức tương đương với một sự dịch chuyển sản lượng bổ sung hoàn toàn mà không phải trả thêm chi phí lao động.
các case for using a horizontal machining center in lights-out production comes down to compounding advantages: gravity-favorable chip flow, automatic multi-pallet loading, large tool magazines with wear monitoring, integrated multi-face access, and strong compatibility with robotic automation. Individually, each feature reduces one point of failure; combined, they allow a máy cnc hmc để vận hành một cách đáng tin cậy trong suốt ca, đêm hoặc cuối tuần với rủi ro phế liệu hoặc thời gian ngừng hoạt động ở mức tối thiểu. Đối với các nhà sản xuất đánh giá thiết bị để sản xuất có hiệu suất sử dụng cao, lao động thấp, những đặc điểm này giải thích tại sao gia công ngang cnc vẫn là nền tảng ưa thích cho các hoạt động không cần giám sát và tắt đèn nghiêm trọng.