CNC-kierrotyksessä, olipa kyse autojen osien valmistuksesta, uusien energiamoottorien komponenteista tai jopa aurinkosähköjärjestelmien tarkkuusosista, kääntökoneen sängyn suunnittelu vaikuttaa merkittävästi suorituskyvyn johdonmukaisuuteen. Viime aikoina yhä useammat valmistajat näyttävät suosivan kaltevasänkyisiä malleja. Ja tällä on hyvät syyt. Kaltevasänkyiset mallit tarjoavat paljon enemmän kuin pelkän visuaalisen muutoksen verrattuna tasasänkyisiin kääntökoneisiin. Ne parantavat kirjaimellisesti CNC-kääntökoneen toimintaa. Kaltevan sängyn suunnittelulla voidaan lievittää konkreettisia, arkipäivän tuotantoon liittyviä ongelmia, kuten liukuminen vähenee, koneen puhdistusaika lyhenee työstön jälkeen ja värähtely minimoituu. Keskustellaan tämän suunnitteluratkaisun vaikutuksesta CNC-kääntökoneiden toiminnallisuuteen erityisesti uusiutuvan energian ja autoteollisuuden alueella, missä vaaditaan korkeaa tarkkuutta.
Kalteva sängyn kääntöön on suorituskykyä tehokkaampi, koska se parantaa kääntöön rakenteellista stabiilisuutta. Useimmat kaltevan sängyn CNC-kääntöön käyttävät jäykän yhden palan valurautakehyksen kulmassa olevalla sängyllä – yleensä 30–60 asteen kulmassa. Tämä rakenne jakaa kääntöön, työkappaleen ja leikkuuvoimien painon tasaisemmin kuin tasaiset sängyt.
Miksi sillä on väliä? Koska vähemmän epätasainen paino tarkoittaa vähemmän värähtelyä leikkauksen aikana. Värähtely on hyvän CNC-kääntöön vihollinen. Karkeat pinnat, epäjohdonmukaiset toleranssit ja nopeutunut työkalujen kulumisaika ovat joitakin värähtelyn aiheuttamia riskejä.
Esimerkki värähtelyjen aiheuttamista ongelmista on kaupallisten ajoneuvojen jarrutumpin koneistus. Nämä osat täytyy koneistaa sileäksi, koska epätasainen pinta johtaa ylikuumenemiseen. Kaltevan patjan vakaa runko pitää sorvin tasapainossa myös raskaiden leikkausten aikana, kuten paksun teräksen muotoilussa näille jarrutumpeille. Jäykkyys pitää sorvin vakavana vaikeiden materiaalien, kuten uusiutuvan energian moottorivelleille tarkoitetun seosteräksen, kanssa työskennellessä, mikä vähentää taipumista ja siirtymistä.
Jotkut toimittajat, kuten Taiyun, vievät kaltevan patjan suunnittelua vielä pidemmälle lisäämällä vahvistetut ohjauseuran ja paksuntamalla tärkeitä rungon osia tietyt tuotantotarpeet huomioon ottaen. Tästä esimerkkinä on valmistaja, joka keskittyy alumiinimoottorikuorten suurtilavalmistukseen. Kalteva patja voidaan optimoida siten, että se absorboi toistuvia leikkausvoimia samalla säilyttäen vakautensa. Osan laadun parantaminen ja sorvin vakaus mahdollistavat korkeammat nopeudet ilman tarkkuuden menetystä.
Kaikki, jotka ovat kokeneet työskentelyä CNC-jyrsimillä, tietävät metallisirpistä aiheutuvan vaivan. Tasalevyjyrsimissä sirpit kertyvät työkappaleen, työkalun ja vuoteen ympärille, mikä aiheuttaa sekavuutta käyttäjälle.
Koneiden puhdistaminen voi johtaa tuottamattomuuteen, työkalun naarmutukseen tai vahingoittumiseen. Kalteva vuode voi hyödyntää painovoimaa ongelman ratkaisemisessa.
Kaltevan vuoteen ansiosta sirpit putoavat pois työskentelyalueelta. Alumiinimoottorikuoria konehtaessa tulisi huomioida, että alumiinisirpit ovat melko pehmeitä ja ne helposti kiinteytyvät ryppäiksi. Kaltevan vuoteen avulla sirpit liukuvat keräykseen heti leikkaushetkellä eivätkä kerry työkalun tai työkappaleen ympärille. Tämä saattaa tuntua pieneltä seikalta, mutta pienet asiat lisääntyvät merkittäväksi vaikutukseksi päivän aikana. Tasalevyjyrsimellä tarvitaan keskimäärin viiden minuutin siivous joka tunti, mutta kaltevalla jyrsimellä voidaan jatkaa 2–3 tuntia ilman pysäytystä.
Uusiutuvan energian laitteiden suurtilavuisten muoviosien tuotannossa tämä käyttöajan lisäys on elintärkeää. Harvemmat jumiutuneet puristimet johtuvat harvemmista epätasaisista leikkauksista, jotka aiheutuvat työkalun ja työkappaleen väliin jääneistä puristimista. Kaltevan kääntökonelinjan ansiosta suurtilavuinen käyttöaika ja tuotantonopeus johtavat parempaan lopputuotteeseen.
Vaikka materiaalit ovat sotkuista, kuten aurinkopaneelien ohjausputkissa käytetty grafiitti, kalteva alusta varmistaa, että työskentelyalue pysyy täysin siistinä. Tämän ansiosta kääntökone voi säilyttää tarkkuutensa jo ensimmäisestä kappaletta sataan asti.
CNC-kierrotyksessä tarvitaan paljon tarkkuutta, erityisesti osien kuten fotovoltaisten harmaan hiilen ohjausputkien kohdalla, joiden halkaisijan toleranssi vaaditaan alle 0,005 mm, tai jopa ilmailuteollisuuden kiinnikkeiden kohdalla. Tässä tilanteessa kalteva alusta tulee kyseeseen. Se on suunniteltu siten, että se vähentää työkappaleen ja työkalun muodonmuutosta, joka tapahtuu leikkausprosessin aikana.
Litteällä alustalla olevassa kierrotyksessä työkappale pidetään vaakasuorassa, ja leikkausvoima voi aiheuttaa alustan tai kiinnikkeen hyvin pienen epäkohdan, mutta nämä pienet poikkeamat kumuloituvat ajan myötä, mikä saa osat hieman teknisten määräysten ulkopuolelle. Kaltevan alustan kääntymiskoneen kulmassa oleva runko siirtää leikkausvoiman painopistettä. Työkappale pysyy stabiilina ja työkalun vinottainen lähestymistapa vähentää sivusuuntaista painetta leikkauksen aikana, mikä tarjoaa tasapainon. Työkappale on stabiilissa asennossa ja työkalu lähestyy siten, ettei osaan tai kääntöön kohdistu taivutusjännitystä.
Yksi tällainen esimerkki on titaaniseosten osien koneistus. Titaanin lujuuden vuoksi sen leikkaamiseen tarvitaan paljon voimaa. Litteäkantinen sorvi saattaa kärsiä epätasaisuuksista taipumisen vuoksi leikatessa.
Kallistetunkantainen CNC-sorvi puolestaan kestää tämän voiman siirtymättä, mikä takaa titaaniosan mittojen säilymisen muuttumattomina. Suuritarkkuustyössä Taiyun räätälöi usein kallistettuja kantojaan. Tehdään hienosäätöjä, kuten kannen kulman muuttaminen tai lisätuken kiinnittäminen, jotta varmistetaan myös vaikeimpien materiaalien leikkaus vaadituissa toleransseissa.
Sama tarkkuus ilmenee toistettavuutena. Esimerkiksi kun valmistetaan 500 täysin samanlaista autonosaa, kallistettu kanta varmistaa, että 500. osa vastaa täydellisesti ensimmäistä osaa. Tämäntyyppinen tarkkuus on välttämätön osissa, jotka on tarkoitus asentaa yhteen, kuten autojen vaihteistoissa tai uusien energiamottoreiden kokoonpanoissa.
Työstökoneen suorituskyvyn osalta tärkeää ei ole ainoastaan leikkuutarkkuus, vaan myös käyttö- ja huoltomukavuus. Kaltevaan sänkyyn rakennettu kone vaatii vähemmän aikaa asennuksessa ja korjauksissa, koska sen rakenne helpottaa päivittäistä käyttöä ja huoltoa.
Lisäksi sängyn kaltevuuskulma mahdollistaa koko leikkausprosessin näkyvyyden. Koneen käyttäjä voi tarkistaa työkappaleen tilan, tarkistaa puristumiset ja havaita työkalujen kulumisen ilman, että hänen tarvitsee kumartua tai säätää asemaansa. Näin on helpompi huomata ongelmat ajoissa.
Pienissä automobiliosien työstöissä selkeä näkyvyys jokaiseen leikkaukseen johtaa parempaan virheiden ehkäisyyn.
Kalteva sänky tekee huoltoa helpommaksi. Tasasänkykääntökonetekniikassa sängyn alla tai kiinnikkeen ympärillä oleviin kohtiin on vaikea päästä käsiksi, mikä vaikeuttaa ohjausraitojen puhdistamista tai laakerien tarkistamista. Kaltevan sängyn avulla nämä alueet ovat kuitenkin avoimemmat ja helpommin saatavilla. Ohjausraitojen puhdistus, kärkipyörän tarkistukset ja kuluneiden työkalupitimien vaihto vievät vähemmän aikaa kaltevalla sängyllä varustetussa kääntökoneessa, jolloin sitä voidaan käyttää uudelleen nopeammin.
Jopa tavalliset tehtävät, kuten työkappaleen vaihto ja kiinnikkeen säätö, ovat yksinkertaisempia. Kaltevan sängyn voitelu ja säätö tarkoittavat, että operaattoreiden ei tarvitse nostaa osia yhtä korkealle. Tämä vähentää käsiksi pääsemisen etäisyyttä ja tiukkoja tiloja, mikä mahdollistaa nopeamman vaihdoksen työvaiheiden välillä ja vähentää operaattorin väsymystä. Valmistajille, jotka toimivat kahdella tai kolmella vuorolla päivässä, tämä merkitsee paljon. Ajan ja vaivan säästöt muuttuvat suoraan vähemmiksi viiveiksi ja tuottavammiksi käyttötunneiksi.
EN
