Strungile CNC verticale oferă o precizie mult mai bună decât strungurile clasice, ceea ce înseamnă că pot prelucra forme complicate și toleranțe foarte strânse, necesare pentru obținerea unor piese de cea mai înaltă calitate. Datorită controlului computerizat integrat în aceste mașini, operatorii nu mai trebuie să programeze manual toate funcțiile. Acest lucru reduce erorile umane și asigură o producție constantă de-a lungul loturilor. Unii producători raportează obținerea unor toleranțe de aproximativ ±0,001 inci atunci când folosesc echipamente CNC moderne, ceva care nu era posibil înainte. În sectoarele aviatice și auto, un asemenea nivel de precizie este esențial, deoarece aceste industrii se bazează pe piese realizate perfect pentru ca produsele lor să funcționeze corespunzător și în condiții de siguranță.
Construite pentru muncă serioasă, strungurile verticale cu comandă numerică (CNC) fac față sarcinilor dificile datorită construcției lor solide realizate din aliaje de oțel de înaltă calitate, care rezistă solicitărilor constante ale tăierii metalelor. Designul include sisteme speciale de răcire care mențin stabilitatea chiar și după ore de funcționare, astfel încât piesele să rămână precise, indiferent de acumularea de căldură. Producătorii știu că aceste mașini durează mult mai mult decât strungurile obișnuite, deoarece sunt fabricate mai bine încă de la început. Experiența în fabrici arată că unele modele funcționează în continuare eficient după 15 ani, în timp ce altele trebuie înlocuite la maximum câțiva ani în majoritatea atelierelor. Pentru unitățile de producție care au nevoie de o funcționare fiabilă zi de zi, o astfel de durabilitate înseamnă mai puține întreruperi, defecțiunile apărând mai rar, iar intervalele de întreținere fiind considerabil mai lungi.
Strungile verticale CNC moderne vin echipate cu funcții concepute pentru a economisi energie, datorită sistemelor lor moderne de motoare și panourilor inteligente de control care reduc consumul de electricitate. Atunci când producătorii își optimizează procesele de prelucrare, constată că aceste mașini produc mult mai puțin material deșeuri decât echipamentele mai vechi, ceea ce contribuie la practici mai ecologice pe linia de producție. Unele rapoarte din industrie sugerează că atelierele care folosesc strunguri CNC ajung să aibă în jur de 20% mai puțin material rezidual comparativ cu ceea ce se întâmplă în cazul tehnicilor tradiționale de prelucrare. Mai puțin deșeu înseamnă facturi mai mici pentru materii prime, un aspect pe care orice manager de fabrică îl apreciază. În plus, este benefic și pentru planetă, deoarece după fiecare rundă de producție ajunge acolo o cantitate mai mică de deșeuri.
Mai multe strunguri verticale CNC de înaltă performanță sunt echipate cu funcții multi-axis, în special opțiunea robustă cu 5 axe care a devenit din ce în ce mai populară. Ceea ce este atât de valoros este capacitatea de a prelucra piese din diferite unghiuri, fără a fi necesar să miști piesa de prelucrat în mod constant. Pentru atelierele care lucrează cu designuri complexe și forme detaliate, această capacitate sporește semnificativ ceea ce pot realiza. Conform rapoartelor de la nivelul liniei de producție, companiile care trec la aceste sisteme avansate înregistrează în mod obișnuit o reducere a timpului de procesare undeva între 30 și 50 la sută comparativ cu modelele mai vechi cu 3 axe. O astfel de economie de timp se traduce în avantaje reale pentru producătorii care lucrează la componente pentru industria aerospațială sau dispozitive medicale, unde atât viteza, cât și precizia sunt esențiale.
Strungile verticale CNC de înaltă performanță sunt construite, de regulă, cu cadre din fontă solidă, deoarece acestea oferă o stabilitate foarte bună în timpul funcționării. Stabilitatea este foarte importantă, deoarece reduce vibrațiile neplăcute care afectează calitatea suprafețelor și provoacă diverse erori de prelucrare. Producătorii cunosc acest lucru din experiență, acumulată de-a lungul anilor de construcție a acestor mașini. Construcția robustă înseamnă o precizie mai bună în ansamblu, iar mașinile tind să dureze mai mult. Atunci când există mai puține interferențe din cauza vibrațiilor, fiecare lucrare iese aproape la fel ca înainte, motiv pentru care atelierele care lucrează la piese de precizie nu pot renunța la astfel de mașini pentru aplicații critice.
Sistemele de scule ale strungurilor verticale CNC moderne pot lucra cu toate tipurile de materiale, de la oțeluri rezistente până la materiale compozite moi. Datorită capacității acestor mașini de a prelucra numeroase materiale diferite, atelierele pot modifica configurațiile de scule destul de rapid atunci când este necesar, ceea ce înseamnă o mai mare flexibilitate și o eficiență superioară în timpul proceselor de producție. Conform unor rapoarte recente din industria de fabricație, companiile care trec la aceste sisteme avansate de scule înregistrează de obicei viteze mai mari de tăiere și o precizie mai bună, precum și o creștere cu aproximativ 15-20% a producției zilnice. Capacitatea de a prelucra o gamă atât de largă de materiale face din strungurile verticale CNC absolut esențiale pentru orice atelier care se confruntă cu cerințe mixte de producție sau comenzi personalizate.
Strungile verticale CNC joacă un rol esențial în fabricarea pieselor complexe de turbină necesare în întreg sectorul aerospațial. Aceste mașini prelucrează materiale dificile de prelucrat, cum ar fi aliajele de titan și Inconel, materiale cunoscute pentru rezistența lor, dar notoriu de greu de prelucrat. Ceea ce le face speciale este capacitatea lor de a reduce erorile în timpul producției. Unele ateliere raportează o reducere cu circa un sfert a timpului necesar pentru refaceri, atunci când folosesc aceste sisteme avansate. O astfel de precizie este extrem de importantă în aviație, unde chiar și mici erori pot duce la probleme majore în funcționarea motoarelor de aeronave.
Strungile CNC verticale au un rol foarte important în fabricația de autovehicule, în special atunci când se produc componente pentru transmisii care necesită toleranțe strânse. Aceste mașini pot prelucra mai multe piese simultan, ceea ce face ca întregul proces să meargă mai eficient. Ele reduc timpul alocat schimbărilor între setările diferite, astfel încât fabricile economisesc bani și pot livra produsele mai repede. De când s-a adoptat tehnologia cu comandă numerică computerizată în producția de piese auto, mulți producători raportează o scădere cu aproximativ 15 procente a timpului necesar finalizării comenzilor. Acest lucru evidențiază modul în care fluxurile de producție s-au îmbunătățit semnificativ prin integrarea acestor echipamente avansate în procesele lor.
În cadrul domeniului energetic, producătorii se bazează pe strunguri verticale CNC pentru a fabrica robinete rezistente, capabile să facă față unor condiții extreme de presiune și expunerii la căldură. Obținerea unor tăieturi precise este foarte importantă în ceea ce privește performanța robinetelor și standardele de siguranță de la locul de muncă. Din acest motiv, multe ateliere au investit semnificativ în sisteme de comandă numerică computerizată în ultimii ani. Cercetările de piață sugerează că cererea pentru aceste robinete speciale va crește cu aproximativ 10% în lunile următoare. Această tendință evidențiază cât de esențiale au devenit strungurile verticale CNC în diverse segmente ale pieței energetice, de la rafinării de petrol până la instalații de producere a energiei.
Înțelegerea tipurilor de materiale care funcționează cel mai bine cu un strung vertical CNC este foarte importantă în procesul de selecție, deoarece afectează direct performanța mașinii în diverse aplicații. Producătorii construiesc aceste strunguri având în vedere anumite materiale specifice – de exemplu, metale versus composites – astfel încât cerințele privind sculele și procedurile de configurare se modifică în consecință. Să luăm ca exemplu strungurile pentru prelucrarea metalelor. Acestea pur și simplu nu sunt potrivite pentru materialele compozite, care necesită scule de tăiere complet diferite și setări de viteză distincte. Majoritatea muncitorilor experimentați din domeniul prelucrării metalelor îi vor spune oricui întreabă că identificarea compatibilității materialelor încă de la început evită multe probleme ulterioare. Aceasta reduce timpul irosit pentru remedieri ulterioare și menține procesul de producție bine organizat. Atunci când atelierele își iau timpul necesar pentru a potrivi corect materialele cu echipamentele lor de la început, în mod obișnuit obțin rezultate mai bune și comit mai puține erori costisitoare în operațiunile de prelucrare.
La alegerea unui strung vertical CNC, parametrii arborelui principal privind viteza și cuplul sunt foarte importanți, deoarece determină dacă mașina poate prelucra ceea ce este necesar. Pentru materiale mai moi, cum ar fi aluminiul sau plasticul, vitezele mai mari ale arborelui principal contribuie semnificativ la obținerea unei suprafețe fine și la menținerea unui ritm rapid de producție. Pe de altă parte, materialele mai dure, cum ar fi oțelul sau titanul, necesită un cuplu ridicat pentru a tăia corespunzător, fără a deteriora sculele sau a compromite precizia. Majoritatea producătorilor de mașini oferă fișe tehnice cu o mulțime de valori care indică diferite configurații, în funcție de tipul de lucrări cel mai frecvent efectuate în atelier. Operatorii care aliniază acești parametri cu cerințele reale ale lucrărilor tind să obțină rezultate mai bune în ansamblu, deoarece o potrivire incorectă a acestora duce doar la probleme în viitor.
Atunci când producătorii conectează strungurile lor CNC verticale la sistemele inteligente ale fabricii, observă o îmbunătățire vizibilă a modului în care se desfășoară operațiunile și a calității gestionării datelor. Asigurarea unei funcționări armonioase a acestor mașini împreună cu software-ul fabricii și rețelele IoT face posibilă menținerea fără întreruperi a liniilor de producție. Legătura dintre toate aceste dispozitive permite lucrătorilor să monitorizeze în timp real ceea ce se întâmplă pe suprafața atelierului și să ajusteze setările atunci când este necesar. Majoritatea experților din industrie sunt de acord că realizarea acestor tipuri de conexiuni în prezent va aduce beneficii semnificative pe termen lung. Fabricile care aplică această practică tind să producă bunuri de o calitate superioară, descoperind în același timp noi metode de a-și îmbunătăți procesele. Pentru companiile care doresc să rămână în avans în industria manufacturieră, capacitatea de a se adapta rapid la condițiile în schimbare face diferența esențială între a rămâne competitiv sau a rămâne în urmă.
Mentenanța predictivă bazată pe inteligență artificială este în curs de schimbare a modului în care producătorii își gestionează strungurile verticale CNC. Tehnologia funcționează prin analizarea datelor provenite de la senzorii acestor mașini și identificarea problemelor înainte ca acestea să apară efectiv. Aceasta înseamnă că întreținerea este programată atunci când este necesar, nu în funcție de un program arbitrar. Unitățile de producție care au adoptat această abordare înregistrează un timp de funcționare cu 10-15% mai mare pentru mașinile lor, comparativ cu metodele tradiționale. Pe lângă menținerea liniei de producție în funcțiune, aceste sisteme contribuie și la prelungirea duratei de viață a echipamentelor. Pentru managerii de producție, acest lucru se traduce prin economii reale de bani în timp, menținând totodată niveluri înalte de producție în diferite medii de fabricație.
Conectarea tehnologiei IoT la strungurile verticale CNC schimbă modul în care aceste mașini funcționează, în principal pentru că permite producătorilor să monitorizeze performanța în timp real. Sistemele inteligente colectează o mulțime de date în timpul funcționării, oferind operatorilor informații reale pe baza cărora pot ajusta tehnica de prelucrare și pot menține calitatea produselor la cel mai înalt nivel. Fabricile care au implementat acest tip de urmărire în timp real raportează o scădere cu aproximativ 20% a erorilor, ceea ce este logic având în vedere îmbunătățirile înregistrate la calitatea generală a produselor finite. Atunci când atelierele integrează aceste tehnologii, informațiile circulă mult mai eficient prin instalație decât înainte, ajutând managerii să ia decizii mai bune mai rapid și crescând productivitatea întregului proces de prelucrare a metalelor.
Combinarea fabricației aditive cu cea substractivă în strungurile verticale CNC devine în prezent o tendință semnificativă în industrie, deschizând posibilități pentru crearea unor piese extrem de complexe, care erau dificil de realizat anterior. Atunci când producătorii îmbină tehnici de imprimare 3D cu procese clasice de așchiere, obțin o flexibilitate mult mai mare în modul de fabricație. Analiștii de piață estimează că sistemele hibride vor ocupa o parte importantă din afaceri, în special acolo unde contează cel mai mult personalizarea, cum ar fi în industria aerospațială sau în producția de dispozitive medicale. Interesant este că acest lucru nu se datorează doar opțiunilor extinse de proiectare. Aceste abordări combinate reduc de fapt cantitatea de materiale risipite, comparativ cu metodele tradiționale. Pentru unitățile care doresc să adopte o operare mai prietenoasă cu mediul, păstrând în același timp standarde stricte, această dublă capacitate oferă un real avantaj, în ciuda unor costuri inițiale de configurare.
EN
