En el tornejat CNC, tant si es treballa en la fabricació de peces automotrius, components per a motors d'energia nova o fins i tot peces de precisió per a instal·lacions fotovoltaiques, el disseny del llit del torn té un impacte considerable en la consistència del rendiment. Darrerament, cada cop més fabricants sembla que opten per models amb llit inclinat. I no ho fan sense raó. Els llits inclinats ofereixen molt més que un simple canvi d'aspecte en comparació amb els torns de llit pla. Milloren literalment la funció d'un torn CNC. Hi ha inconvenients pràctics diaris en la producció que el disseny de llit inclinat ajuda a alleujar, com ara minimitzar el lliscament, accelerar els temps de neteja després del mecanitzat i reduir les vibracions. Analitzem l'impacte d'aquest disseny en la funcionalitat dels torns CNC, especialment en relació amb el mecanitzat d'alta precisió en els sectors de l'energia nova i automoció.
Un torn de llit inclinat és més eficient en rendiment, ja que millora l'estabilitat estructural del torn. La majoria de torns CNC de llit inclinat utilitzen un bastidor rígid de ferro colat d'una sola peça amb un llit inclinat, normalment entre 30 i 60 graus. Aquest disseny distribueix el pes del torn, de la peça treballada i de les forces de tall de manera més uniforme que els llits plans.
Per què és important? Perquè menys pes desigual significa menys vibració durant el tall. La vibració és l'enemic del bon tornejat CNC. Superfícies rugoses, toleràncies inconstants i un desgast accelerat de les eines són alguns dels riscos provocats per les vibracions.
Un exemple de vibracions que causen problemes és la mecanització de tambores de fre de vehicles comercials. Aquestes peces requereixen una mecanització amb un acabat suau, ja que les superfícies irregulars provoquen sobrecalfament. El bastidor estable d’un llit inclinat manté el torn ferm fins i tot durant tall pesats, com ara conformar acer gruixut per a aquests tambores de fre. La rigidesa manté el torn estable quan es treballa amb materials resistents, com l’acer aliada per a eixos de motors d’energia nova, reduint la flexió i el desplaçament.
Alguns proveïdors com Taiyun porten el disseny del llit inclinat encara més enllà afegint rails guia reforçats i engreixant parts clau del bastidor per adaptar-se a necessitats específiques de producció. Un exemple d’això és un fabricant especialitzat en la mecanització d’alta volumetria de carcasses de motor d’alumini. El llit inclinat pot optimitzar-se per absorbir forces de tall repetitives mantenint alhora l’estabilitat. La millora de la qualitat de les peces i l’estabilitat del torn permet als operaris augmentar la velocitat sense pèrdua d’exactitud.
Tothom que tingui experiència treballant amb torns CNC coneix la molèstia de les virutes metàl·liques. Els torns de llit pla fan que les virutes s'acumulin al voltant de la peça, l'eina i el llit, creant un desordre amb el qual l'operador ha de fer front.
Netejar les màquines pot portar a pèrdues de temps, ratlladures a les eines o danys en aquestes. Un llit inclinat pot utilitzar la gravetat per ajudar a resoldre aquest problema.
Amb el llit inclinat, les virutes efectivament cauen fora de la zona de treball. Durant el mecanitzat de carcasses de motors d'alumini, cal tenir en compte que les virutes d'alumini són bastant toves i es poden agrupar fàcilment. Amb un llit inclinat, aquestes virutes llisquen cap a la recollida tan aviat com són tallades i no s'acumulen al voltant de l'eina ni de la peça. Això sembla una qüestió menor, però aquests petits detalls tenen un gran impacte al llarg del dia. Un torn de llit pla requereix una mitjana de 5 minuts de neteja cada hora, però un torn inclinat pot funcionar entre 2 o 3 hores seguides sense necessitat de parar.
Per a la producció d'alta volumètrica de peces plàstiques per a equips d'energia nova, aquest augment del temps de funcionament és vital. Menys llavors enganxades fan que hi hagi menys talls irregulars deguts a llavors atrapades entre l'eina i la peça. Amb un torne inclinat, l'augment del temps de funcionament d'alta volumètrica i la velocitat de producció donen com a resultat un producte final millor.
Fins i tot amb materials desordenats com el grafit que s'utilitza en tubs guia fotovoltaics, el llit inclinat assegura que l'àrea de treball romanca impecable. Per això, el torne pot mantenir la precisió des de la primera peça fins a la centèsima.
El tornejat CNC requereix molta precisió, especialment amb components com els tubs guia de grafit fotovoltaics que tenen una tolerància exigida inferior a 0,005 mm de diàmetre, o fins i tot amb els elements de fixació en la indústria aeroespacial. Aquí és on entra en joc el llit inclinat. Està dissenyat d'una manera que redueix la deformació de la peça i de l'eina que es produeix durant el procés de tall.
Amb un torn de llit pla, la peça es manté horitzontalment, i la força de tall pot provocar que el llit o el portaeines es desaliniegin lleugerament, però aquestes petites desviacions s'acumulen amb el temps, fent que les peces quedin lleugerament fora d'especificacions. El marc angular del torn de llit inclinat canvia el focus de la força de tall. La peça roman estable i l'aproximació angular de l'eina redueix la pressió lateral durant el tall, cosa que proporciona equilibri. La peça es troba en una posició estable i l'eina s'hi acosta de manera que no hi ha tensió de flexió sobre la peça ni sobre el torn.
Un d'aquests exemples és el mecanitzat de peces en aliatges de titani. A causa de la resistència del titani, cal aplicar molta força per tallar-lo. Un torn de banc pla pot patir inconsistències degudes a la flexió durant el tall.
Tanmateix, un torn CNC d'inclinació inclinada suporta aquesta força sense desplaçaments, assegurant que les dimensions de la peça de titani no canvïin. Per a treballs d'alta precisió, Taiyun sovint personalitza els seus bancs inclinats. S'efectuen ajustos fins i tot com canviar l'angle del banc o afegir brackets addicionals per garantir que fins i tot els materials més difícils es tallin dins de les toleràncies requerides.
La mateixa precisió es tradueix en repetibilitat. Per exemple, quan esteu produint 500 peces automotrius idèntiques, el banc inclinat assegurarà que la peça número 500 coincideixi perfectament amb la primera. Aquest tipus de precisió és necessari en peces que han d'encaixar entre si, com en transmissions automotrius o muntatges de motors d'energia nova.
Pel que fa al rendiment del torn, no només importa la precisió de tall, sinó també la comoditat en l'operació i el manteniment. Un torn amb llit inclinat requereix menys temps per a la configuració i reparació, ja que el seu disseny facilita l'operació i el manteniment diaris.
A més, l'angle inclinat del llit permet a l'operador observar tot el procés de tall. L'operador pot comprovar l'estat de la peça, buscar restes de ferritja i identificar el desgast de les eines sense haver de inclinar-se o ajustar la seva posició. Així, és més fàcil detectar problemes a temps.
En la mecanització de peces automotrius de petit detall, una visibilitat clara de cada tall comporta una millor prevenció d'errors.
Un llit inclinat facilita el manteniment. Els torns de llit pla tenen zones d'accés difícil sota el llit o al voltant del portaeines, cosa que fa difícil netejar les guies o comprovar els coixinets. Amb el llit inclinat, però, aquestes zones són més obertes i accessibles. Tasques com la neteja de les guies, la comprovació del eix o el canvi de portaeines desgastats triguen menys temps en un torn de llit inclinat, fet que vol dir que es pot tornar a posar en funcionament més ràpidament.
Fins i tot les tasques més habituals, com canviar la peça i ajustar el portaeines, són més senzilles. La lubricació i l'ajust del llit inclinat fan que els operadors no hagin d'aixecar les peces tant amunt. Això redueix la distància a assolir i les zones estretes, amb el que s'aconsegueixen canvis més ràpids entre feines i menys fatiga per part de l'operador. Per als fabricants que treballen dos o tres torns diaris, això significa molt. Aquest estalvi de temps i esforç es tradueix directament en menys retards i més hores operatives productives.
EN
