Stangenlader-Grundlagen

Ein Stangenlader scheint ein relativ einfaches Gerät zu sein. Das gebräuchlichste Automatisierungszubehör in unserer Welt des Massendrehens bietet eine zuverlässige Möglichkeit, Material über längere Zeiträume an die Werkzeugmaschine zu liefern, und erspart dem Bediener das ständige Laden von Rohlingen in ein Spannfutter.

In Wirklichkeit weisen Stangenlademagazine viele Nuancen auf, um sie für bestimmte Werkstattumgebungen besser geeignet zu machen. Länge und Kapazität sind nur der Anfang. Auch andere Faktoren sollten während des Kaufprozesses berücksichtigt werden.

Länge und Kapazität

Optisch ist der offensichtlichste Unterschied bei Stangenladern die Länge. Im Allgemeinen können Stangenlader in voller Größe Stangen mit einer Länge von 12 Fuß (einige sind sogar länger) zuführen. Kurze Lader können bis zu 6 Fuß handhaben, während Stangenlader mit Spindellänge für 3- und 4-Fuß-Längen ausgelegt sind. Eine Überlegung bei der Entscheidung, welche Art zu kaufen ist, kann die begrenzte Stellfläche sein, aber andere Faktoren können wichtig genug sein, um ein Geschäft dazu zu bewegen, die erforderliche Quadratmeterzahl zu finden.

Magazin-Stangenlader halten mehrere Stangen in Reserve die Zeit verlängern, in der eine Maschine unbeaufsichtigt laufen kann.

Zwölf-Fuß-Stangenlader werden oft als Voraussetzung für Langdreher mit Langdrehautomaten angesehen. Spindellängenlader laden Stangen nur so lang wie die Drehmaschinenspindel. Natürlich nehmen sie viel weniger Bodenfläche ein, aber der Kunde muss die Stangen in 2-, 3- oder 4-Fuß-Abschnitte auf die Länge der Drehmaschinenspindel schneiden.

Ein weiterer Vorteil des 12-Fuß-Stangenladers besteht darin, dass er weniger (und typischerweise kürzere) Reststücke produziert. Bei jedem geladenen Stangenabschnitt sollte ein Geschäft mit einem einzigen Rest rechnen, sodass das Schneiden der 12-Fuß-Stange in drei oder vier Teile drei oder vier Reste ergibt. Da Schweizer Maschinen in der Regel kurze Zykluszeiten haben, ist die 12-Fuß-Maschine sinnvoller, um den Produktionslauf zu verlängern.

Um die Kapazität des 12-Fuß-Stangenladers voll auszunutzen, um lange Durchläufe (oft 8 Stunden oder mehr) zu ermöglichen, sollte der Magazinstil verwendet werden, der mehrere Stangen in Reserve hält. Umgekehrt nehmen Einrohr-Stangenlader, die ausschließlich 12-Fuß-Stangen verarbeiten, noch mehr Stellfläche ein. Sie sind ungefähr 20 Fuß lang, weil sie nicht die doppelte Zuführung für den kurzen Drücker im Vergleich zum langen Drücker haben.

Zwölf-Fuß-Stangenlader werden oft als ein Anforderung für Langdrehmaschinen mit beweglichem Spindelstock.

Aber wenn Stangendurchmesser bis zu etwa 2 Zoll erreichen, werden laut CNC Indexing &Feeding Technologies 12-Fuß-Magazin-Stangenlader deutlich teurer. Das Unternehmen bietet 12-Fuß-Maschinen mit einem Durchmesser von bis zu 2 Zoll und Kurzlader mit maximalen Durchmessern von 2,5 Zoll bis 4 Zoll an.

Während die Stangengeradheit bei Kurzladern nicht so kritisch ist, ist sie bei den 12 Fußzeilen ziemlich wichtig. Wenn die Stange nicht gerade ist, vibriert sie im Stangenlader, ist laut und beeinträchtigt die Oberflächengüte des Teils. Die Stäbe können leicht gebogen oder unrund laufen, aber zu viel verursacht starke Vibrationen und wirkt sich negativ auf das Finish des Teils aus. Die Geradheit hängt oft vom Materiallieferanten ab, aber ein Stab kann auch auf Geradheit geschliffen werden. Wenn es auf einer Schweizer Maschine laufen soll, wird es fast immer auf Größe und Geradheit geschliffen, um die Führungsbuchse aufzunehmen.

Magazin-Stangenlademagazine spielen eine wichtige Rolle beim Leichtdrehen. Nach Angaben des Unternehmens strebt ein Kunde, der komplexe Unterlegscheiben herstellt, Zykluszeiten von 10 Sekunden an. Wenn der Kunde eine einzelne 12-Fuß-Bar verwendete, konnte er sie nur anderthalb Stunden lang betreiben. Durch die Möglichkeit, 10 Stangen in den Magazin-Stangenlader zu legen, können sie problemlos durch die Nacht laufen. Das Aluminiumteil ist fehlerverzeihend und Diamant- oder PCB-Werkzeuge sorgen für eine zuverlässige Standzeit. Wichtige Faktoren für Lights-out sind neben ausreichendem Material auch die Größe und Komplexität des Teils sowie die Lebensdauer des Werkzeugs, so das Unternehmen. Der Magazin-Stangenlader lässt die Maschine unbeaufsichtigt laufen, solange der Prozess dies zulässt.

Der Stangendurchmesser wirkt sich direkt auf die Kapazität des Stangenladers aus. Typisch für die meisten Hersteller von Stangenlademagazinen ist, dass die Mehrheit der von CNC Indexing angebotenen 12-Fuß-Magazin-Stangenlademagazine etwa 23 Stangen mit einem Durchmesser von 3/8 Zoll aufnehmen können. Bei Schweizer Langdrehern ist üblicherweise 38 mm der größte Durchmesser. In diesem Fall würden diese Stangenlader etwa sieben Stangen aufnehmen.

Eine weitere mögliche Überlegung für die Kapazität eines Stangenladers ist das Gesamtgewicht des zu ladenden Materials. Das Gesamtgewicht von sieben 1,5-Zoll-Edelstahlstäben aus 4140 ist beträchtlich. Während Stangenlader von CNC Indexing keine Gewichtsbeschränkungen haben, können andere dies tun. Wenn das Gewicht begrenzt ist, kann die Anzahl der Stangen, die geladen werden können, begrenzt sein, was sich auch auf die Zeitdauer auswirken würde, die die Maschine unbeaufsichtigt laufen kann.

Die Stange füttern

Andere verfügbare Funktionen an Stangenladern können beeinflussen, wie genau die Stange durch die Maschine geführt wird. Bei einem servogetriebenen Stangenlader ermöglicht die Steuerung dem Bediener festzulegen, wie weit die Stange durch die Spindel geführt werden soll, je nachdem, was für das nächste Teil benötigt wird. Ein pneumatisches System hingegen verwendet Luft, um den Drücker anzutreiben und die Stange zu schieben, bis sie auf einen Revolveranschlag trifft. Beide Stile haben ihre Vorteile, ob Kosten, Genauigkeit oder Geschwindigkeit.

Während des Betriebs zieht sich ein Schieber vollständig zurück Am Ende der Zuführung fällt eine neue Stange in den Kanal, und der Schieber führt die Stange nach Bedarf ein. Der Kanal verhindert, dass die Stange vibriert oder sich auf und ab bewegt.

Pneumatische Stangenlademagazine sind im Allgemeinen kostengünstiger, können jedoch zu mehr Reststücken oder Abfall führen. Wenn die Stange zugeführt wird, ist der Anschlag möglicherweise nicht genau positioniert, sodass die Stange manchmal bis zu einem Viertel Zoll weiter als nötig zugeführt werden kann. Dieses Material wird gegenübergestellt, so dass bei jedem Inkrementieren des Balkens zusätzlich zu dem Rest am Ende des Balkens viel Material verloren geht. Stangen, die mit einem präziseren servogesteuerten Vorschub zugeführt werden, werden zwar oft auch gespreizt, aber nur in einer minimalen Menge. (Servobetriebene Vorschübe sind präziser und benötigen normalerweise keinen Stopp, wodurch eine Werkzeugposition eingespart wird.) Natürlich ist die Art des verwendeten Materials für die Bestimmung der Kostenvorteile in beiden Fällen von Bedeutung, da etwaige Verluste bei exotischen Materialien wie z Titan oder Inconel können sich schnell summieren.

Wenn Leute nach einem kurzen Stangenlader suchen, gehen sie manchmal davon aus, dass sie ihre 12-Fuß-Stangen halbieren und 6-Fuß-Stangen verwenden können. Bei diesen Kurzstangenladern sind sie jedoch durch die Länge des Spindelstocks begrenzt. Was auch immer der Unterschied zwischen der Länge des Spindelstocks und der Länge der Stange ist, ist die Länge des Rests, da der Stangenlader nicht über den Anfang des Spindelstocks hinausschieben kann und die Stange nicht handhabt, während sie sich in der Maschine dreht .

Kurzstangenlader können Spindel- Länge Stangenmaterial in die Drehmaschinenspindel Ihre kleinere Größe ist oft besser für Betriebe mit begrenzter Grundfläche.

Stattdessen kaufen die Leute 12-Fuß-Barren und schneiden sie dann, basierend auf der Länge ihres Spindelstocks, anstatt eine 12-Fuß-Bar in zwei Hälften zu schneiden und zwei 6-Fuß-Bars zu haben, in vier 3-Fuß-Bars oder drei 4-Fuß-Bars -Fuß-Barren, was ihnen mehr Reststücke gibt, ihnen aber ermöglicht, den Großteil der 12-Fuß-Bar zu verwenden, anstatt sie zu nehmen und einen langen Rest zu haben.

Mit einem servogetriebenen Stangenlader kann die Mit der Steuerung kann der Bediener festlegen, wie weit die Stange durch die Spindel geführt werden soll, je nachdem, was für das nächste Teil benötigt wird. Ein pneumatisches System hingegen verwendet Luft, um den Schieber anzutreiben und die Stange zu schieben, bis sie den Revolveranschlag trifft.

In vielen Fällen ist der Rest nicht unbedingt Abfall, da er auf einer anderen Maschine verwendet werden kann, indem er als Rohling in ein Spannfutter eingesetzt wird, um ein Teil herzustellen. Aber in Produktionswerkstätten mit großen Auflagen ist es nicht praktikabel, all diese Reststücke in einen Chucker zu stecken, so dass sie zu Abfall werden. Diese Situation ist typisch für den Schweizer Markt, wo gängige Reststücklängen zwischen 2 und 6 Zoll liegen. Diese sind aufgrund der kurzen Taktzeiten fast immer Makulatur.

Eine gute Passform

Je nach Durchmesser des Stangenmaterials und der Spindel können Spindelbüchsen verwendet werden, um erhebliche Unterschiede auszugleichen. Die Liner sind in verschiedenen Durchmessern erhältlich, um zu den verschiedenen Stangengrößen zu passen. Lange Zeit wurden Spindelbüchsen aus Stahl gefertigt, was durch unrundes Material lärmte. Die Vibration würde auch dazu führen, dass die Auskleidungen verschleißen. In den letzten 10 Jahren oder mehr sind Polyurethanauskleidungen populär geworden, was einen leiseren Betrieb und einfachere Modifikationen der Auskleidungen ermöglicht, falls dies für andere Maschinen erforderlich ist.

Die Auskleidung wird in die Spindel eingebaut und passt sich der Stange gut an, um sie gerade zu halten und die Mittellinie des zugeführten Materials auf der Mittellinie des Spannfutters zu halten. Laut CNC Indexing würde die Schwerkraft dazu führen, dass das Material auf den Boden der Spindel fällt, wenn anderthalb Zoll Stangen durch eine 3-Zoll-Spindel ohne Liner geführt werden. Wenn es durch das Spannfutter kommt, würde die Mittellinie abweichen.

Als Faustregel für den Durchmesser der Spindelbüchse gilt, so das Unternehmen, dass er nicht mehr als 100 Tausendstel größer als die Materialgröße sein sollte. Bei Plus-/Minus-Spezifikationen für das Material können Stangen größer als die angegebene Größe sein, daher muss der Liner in der Lage sein, diesen Unterschied aufzunehmen. Während innerhalb der Spindelführung ein gewisser Spielraum erforderlich ist, sollte sie so eng wie möglich am Material anliegen, um zu vermeiden, dass das Material beim Rotieren einschlägt.

Kleinere Durchmesser und mangelnde Geradheit der Stange führen zu einer stärkeren Peitschenneigung und erhöhen daher die Bedeutung einer guten Passform in der Spindelbuchse. Wenn eine 3-Zoll-Spindelbuchse installiert ist und ein Geschäft dann auf eine 2-Zoll-Schiene umstellt, ist es nicht immer notwendig, auf eine kleinere Buchse umzusteigen, solange die Stange ziemlich gerade ist. Aber die Spindelbuchsen sollten sich mehr an die Größe des Materials anpassen, wenn es kleiner wird.

Verbesserung der Effizienz

Der Hauptgrund für den Einsatz von Stangenlademagazinen ist die Minimierung der Eingriffe des Bedieners, sogar bis hin zum Betrieb ohne Licht. Geschäfte sollten jedoch auch die Personalkosten berücksichtigen, da Personal und Stellfläche die größten Kosten sind, denen ein Geschäft normalerweise ausgesetzt ist. Bei der Überlegung, wie viel Platz ein Stangenlader einnehmen kann, sollte ein Ladenbesitzer also auch darüber nachdenken, wie er den Produktionsprozess effizienter gestalten kann.

Die Leute denken oft, dass sie, um die Nutzung eines Stangenladers zu maximieren, immer wieder dasselbe Teil in einem Produktionslauf verarbeiten müssen. CNC Indexing and Feeding Technologies sagt, dass das einfach nicht stimmt. Die meisten Shops verwenden hauptsächlich die gleichen Materialtypen und ähnliche Teilegrößen. Eine Werkstatt kann mit einem Stangenlader 500 Stück verarbeiten, und während dieser Auftrag ausgeführt wird, kann der Bediener zwei andere Maschinen überwachen. Wenn der erste Auftrag abgeschlossen ist, kann der Bediener schnell das Programm für ein anderes Teil ähnlicher Größe laden und die Maschine wieder zum Laufen bringen. Selbst wenn die Zykluszeit auf einer herkömmlichen Drehmaschine 3 Minuten beträgt, wollen Sie wirklich einen Bediener dafür bezahlen, dort zu stehen und zu warten, dann die Tür zu öffnen, das Teil herauszuziehen und das nächste Rohteil für jedes Stück einzulegen, wenn ein Stangenlader kann ihm die Möglichkeit geben, produktiver zu sein, indem er andere Maschinen gleichzeitig laufen lässt? Selbst bei kleinen Chargen sind Geschäfte immer bestrebt, effizienter zu sein, und versuchen, den Durchsatz mit kürzeren Vorlaufzeiten zu steigern.

Wie andere Formen der Automatisierung können Stangenlademagazine einen großen Unterschied in der Effizienz einer Werkstatt und höheren Produktionsraten bewirken. Es ist wichtig, die Vorteile verschiedener Modelle abzuwägen, um zu bestimmen, was für jede Situation am besten geeignet ist, aber solange Platz und Kosten es zulassen, kann der Stangenlader Drehvorgängen den richtigen Schub verleihen.