ماشین‌های تخت برای قرار دادن ابزار در یک زاویه نیاز به پیچ‌ها و قطعات اضافی دارند، اما ماشین‌های تراش CNC با تخته شیبدار از مرحله اولیه ریخته‌گری دارای زاویه شیب درون‌زا هستند، معمولاً حدود ۳۰ درجه یا ۴۵ درجه. نحوه ساخت این ماشین‌ها به صورت یک تکه یکپارچه در واقع به آنها اجازه می‌دهد تا وزنی حدود ۱۵ تا ۲۰ درصد بیشتر نسبت به ماشین‌های تخت داشته باشند که به طور گسترده‌تری در سراسر ماشین توزیع شده است. این موضوع باعث می‌شود در زمان کار کردن در دمای بالا خنک‌تر بمانند و در شرایط سخت‌تر برش کمتر دچار خمش شوند. یک مزیت بزرگ دیگر این است که شیب به ابزار اجازه می‌دهد به صورت مستقیم به قطعه کار نزدیک شود، نه از زوایای نامناسب، که این موضوع باعث کاهش حرکت‌های اضافی می‌شود، به خصوص در کارهای تراشی پیچیده که دقت بسیار مهم است.
این طراحی به ماشین‌آلات لبه واقعی می‌دهد که در هنگام کار در سرعت‌های بالا نیز موثر است. میلگردان‌ها می‌توانند تا 6500 دور در دقیقه سرعت داشته باشند و در عین حال دقت موقعیت‌دهی را تا 2 میکرون حفظ کنند که در کار با فلزات سخت مانند تیتانیوم یا فولاد ضد زنگ بسیار مهم است. علاوه بر این، مدل‌های پیشرفته دارای راه‌های جعبه‌ای تقویت شده هستند که سفتی بیشتری را فراهم می‌کنند. این ماشین‌ها می‌توانند نیروهای برشی بیش از 1200 نیوتن را بدون بروز مشکلات ارتعاشی مزاحم در حین کار، به خوبی تحمل کنند.
یک زاویه تخته خواب بین ۳۰ تا ۴۵ درجه به آن قطعات فلزی کوچک کمک می‌کند که مستقیماً به داخل سیستم نوار نقاله سقوط کنند و روی راهنماهای دستگاه انباشته نشوند. کل این سیستم با استفاده از اصل گرانش کار می‌کند و نیاز به وقفه‌های دستی برای تمیز کردن را در حین تولید کاهش می‌دهد. براساس داده‌های منتشر شده توسط Machine Tool Insights در سال گذشته، کارگاه‌ها گزارش داده‌اند که حدود ۷۰٪ کاهش در این وقفه‌ها را با استفاده از این طراحی تجربه کرده‌اند. علاوه بر این، قطعات مهم را از آسیب دیدن توسط آن چیپ‌های ساینده محافظت می‌کند. ترکیب این روش با نازل‌های مرکزی با کیفیت بالا برای خنک‌کننده، زمان‌های نگهداری را هنوز بیشتر بهبود می‌دهد. کارگاه‌هایی که از دستگاه‌های تراش CNC با تخته خواب شیبدار استفاده می‌کنند، معمولاً نیاز به سرویس دهی مارپیچ‌های گوی‌ای و راهنماهای خطی خود را حدود ۹۲٪ کمتر نسبت به دستگاه‌های قدیمی تخته خوابی گزارش می‌دهند. این تفاوت در طول زمان هم در مورد زمان توقف و هم در هزینه‌های تعمیرات بسیار موثر است.
تختهٔ شیبدار ابزارهای برشی را قادر می‌سازد تا از زوایای بهینه به قطعه کار نزدیک شوند و مسیر ابزار را ۲۵ تا ۴۰ درصد کوتاه کنند. این کارایی هندسی عملیات چند محورهٔ همزمان را پشتیبانی می‌کند و امکان تکمیل قطعات پیچیده را در یک تنظیم واحد فراهم می‌کند، در حالی که دقت ±۰٫۰۰۱ اینچی حفظ می‌شود.
چیدمان استاندارد شدهٔ برجک و سیستم‌های ابزار با کلیپس سریع، زمان تغییر کار را به کمتر از ۱۵ دقیقه کاهش می‌دهد که ۵۰ درصد سریع‌تر از تراش‌های متداول است. لوله‌های مرکزی خنک‌کننده و دسترسی آسان به صفحه‌های کنترل، زمان غیر برشی را کاهش داده و در آزمایش‌های مربوط به قطعات خودرو، تولید روزانه را ۳۵ درصد افزایش می‌دهد.
این ماشین‌آلات زمانی به حداکثر بهره‌وری می‌رسند که با سیستم‌های اتوماتیک دستکاری مواد ترکیب شوند و میزان آماده‌بودن آنها را در طول اجرای تولید مداوم در حدود 95٪ حفظ کنند. شیب طراحی طبیعی دستگاه در هدایت چیپ‌ها، باعث تسهیل در روند برداشت قطعات توسط ربات‌ها شده و امکان ایجاد سلول‌های کاملاً اتوماتیک را فراهم می‌کند که تولید سالانه هر ماشین را 300 تا 400 عدد افزایش می‌دهد.
دستگاه‌های تراش سی‌ان‌سی با تخته‌های شیبدار تمایل دارند دقت ماشینکاری بهتری ارائه دهند زیرا گرمای تولیدی را بهتر از نسخه‌های مسطح خود تحمل می‌کنند. وقتی به نحوه کارکرد این دستگاه‌ها نگاه می‌کنیم، طراحی زاویه‌دار اجازه می‌دهد گرما به‌طور یکنواخت‌تری در سراسر دستگاه پخش شود. این موضوع به این معنی است که احتمال تشکیل نقاط داغ در اطراف مناطق حیاتی مانند اسپیندل و راهنماها کمتر است. برخی مطالعات نشان می‌دهند که طبق تحقیقات منتشر شده سال گذشته، این سیستم می‌تواند مشکلات ناشی از جابجایی حرارتی را در مقایسه با مدل‌های قدیمی تخت حدوداً نصف کند. نتیجه چیست؟ دستگاه‌ها حتی پس از مدت‌ها کارکرد به‌خوبی تراز باقی می‌مانند و این امر باعث می‌شود همه چیز در حدود ۲ میکرون به‌طور موازی روی قطعه تحت کار حفظ شود. برای کارگاه‌هایی که با محدوده‌های باریک روبرو هستند، این موضوع تفاوت واقعی در کنترل کیفیت ایجاد می‌کند.
دستگاه‌های تراش با تخت شیبدار دارای سفتی ذاتی هستند که به آنها اجازه می‌دهد دقتی فراوان تا نیم میکرون حفظ کنند، دقتی که تقریباً برای ساخت قطعات مورد استفاده در هواپیماها یا دستگاه‌های پزشکی ضروری است. یکی از شرکت‌های بزرگ در صنعت هوافضا به دلیل کنترل بسیار خوب ارتعاشات توسط دستگاه‌هایش، در واقع به نرخ موفقیتی نزدیک به 99.8 درصد در ساخت قطعات سخت از جنس تیتانیوم دست یافت. ریل‌های خطی سفت شده همراه با پیچ‌های گویی تحت فشار واقعاً در برابر نیروهای خمش ناخواسته که در عملیات برش سریع پیش می‌آیند عملکرد خوبی دارند. این پیکربندی باعث حفظ یکنواختی ابعادی حتی در شرایط سخت کارخانه‌ای می‌شود.
درایوهای سرو با آن انکودرهای 16 هزار پالس در دور امکان تنظیم مجدد سریع پارامترهای برش را فراهم می‌کنند که این امر در هنگام فرسایش ابزار یا تغییرات مواد از دسته‌ای به دسته دیگر بسیار مفید است. سیستم فیدبک حلقه بسته انحرافات بسیار کوچک در حدود 0.1 میکرون را تشخیص داده و محورها را در عرض چند میلی‌ثانیه دوباره به مسیر اصلی بازمی‌گرداند. به همین دلیل و به خاطر این اصلاحات مداوم، تولیدکنندگان می‌توانند دست یابند به پایان‌کارهایی با زبری سطح زیر Ra 0.2 میکرون حتی بر روی اشکال بسیار پیچیده. ما شاهد این عملکرد فوق‌العاده در محیط‌های تولید واقعی در صنایع مختلفی بوده‌ایم.
دستگاه‌های تراش CNC با تختهای شیبدار در مقایسه با مدل‌های تخت و عمودی، مزایای متمایزی از نظر دقت و کارایی دارند:
| ویژگی | لث خرده CNC تخته شیب دار | ماشین لثخ CNC تخت | ماشین لث خودکار عمودی |
|---|---|---|---|
| بهترین برای | اجزای پیچیده با دقت بالا | قطعات بزرگ و سنگین | قطعات با قطر گشاد و طول کوتاه |
| خروج دانه‌های برش | با کمک گرانش و به صورت خودکار | دستی یا وابسته به نوار نقاله | با استفاده از نیروی گرانش اما محدود شده از لحاظ طراحی |
| کارایی فضایی | فضای جمع و جور | نیاز به فضای بیشتری در کف دارد | نیازمندی متوسط از لحاظ فضا |
| صنایع معمول | هوانوردی، پزشکی، خودروسازی | نفت/گاز، ماشین‌آلات سنگین | انرژی، تولید عمومی |
این مقایسه دلیل استفاده گسترده از تراش‌های CNC با بستر مایل در بخش‌های دقیق‌کار که نیازمند دقت زیر 10 میکرون هستند را برجسته می‌کند.
دستگاه‌های تراش CNC با تختهای شیبدار عملکرد برجسته‌ای را در صنایع حیاتی فراهم می‌کنند:
توانایی حفظ دقت مکانی ±5 میکرونی در بیش از 10,000 قطعه، آنها را در محیط‌های تولید با ریسک بالا بی‌بدیل می‌کند.
در بررسی تجهیزات ماشینکاری، طراحی زاویه‌دار تخته‌هایی با شیب ۳۰ تا ۴۵ درجه در واقع این نیروهای برشی را به قاب اصلی ماشین هدایت می‌کند، بجای اینکه آنها را به قطعات متحرک وارد کند. این موضوع به این معنی است که تنش کمتری بر روی اجزایی مانند راهنماها و یاتاقان‌ها اعمال می‌شود. برخی آزمایش‌ها نشان می‌دهند که در مقایسه با تخته‌های معمولی، سطح تنش تا حدود ۱۸ درصد کاهش می‌یابد، مطابق گزارش فناوری ماشینکاری دقیق سال گذشته. و چون این ماشین‌ها فاصله بیشتری بین بازدیدهای تعمیراتی دارند - حدود ۲۵ درصد طولانی‌تر در کارخانه‌های خودروسازی که به صورت غیرتوقفی کار می‌کنند - منطقی است که کارگاه‌ها این ماشین‌ها را ترجیح دهند. علاوه بر این، چیز دیگری هم وجود دارد. با کمک گرفتن از گرانش، تراشه‌ها به طور طبیعی از محدوده کاری دور می‌شوند، بنابراین شاهد تجمع ناخوشایند ذرات فلزی کوچک که می‌توانند به مرور زمان به قطعات آسیب برسانند، نخواهیم بود.
برای حفظ یکپارچگی فیلم هیدرودینامیکی در یاتاقان‌های اسپیندل، از چرخه‌های دو هفته‌ای روانکاری با استفاده از روغن درجه ISO VG 32 پیروی کنید. بازرسی‌های ماهانه را با استفاده از تصویربرداری حرارتی انجام دهید تا نشانه‌های اولیه خرابی یا داغ شدن بیش از حد در موتورهای سروو شناسایی شود. اقدامات کلیدی نگهداری شامل:
پیروی از برنامه نگهداری پیشگیرانه توصیه شده توسط سازنده، موجب کاهش 37٪ای توقف‌های غیر برنامه‌ریزی شده و حفظ دقت در سطح میکرونی در طول کارهای طولانی می‌شود. از روانکاری بیش از حد خودداری کنید، زیرا این امر باعث جذب ذرات آلوده می‌شود و عامل 22٪ از خرابی‌های قابل پیشگیری در قطعات دستگاه‌های تراش است.
EN
