Einführung in die vertikale Bearbeitung oder CNC VMC

Das Messer wird in einem als "Spindel" bezeichneten Gehäuse befestigt und gedreht. Aufgrund der Schärfe des Werkzeugs und der Stärke des Tisches, der das Material in das Messer drückt, wird das Material verformt und richtig geschnitten oder rasiert. Die Kraftachse kann nach oben / unten (als Z-Achse bezeichnet), nach links / rechts (als X-Achse bezeichnet) oder von vorne nach hinten (als Y-Achse bezeichnet) gerichtet sein.

VMCs können mit vielen Anpassungen ausgestattet werden. So befinden sich beispielsweise viele Anfahrwinkel sowie Dreh- und andere Positioniervorrichtungen am Arbeitstisch. Spätere Versionen des VMC-Projekts fügten Kraft- und hydraulische Vorschubgeräte hinzu, um das System stärker zu automatisieren, und schließlich wurden computergesteuerte Steuerungen hinzugefügt, um eine stärkere Automatisierung der Arbeit, Wiederholbarkeit, Werkzeugauswahl/-wechsel und Kontursteuerung zu ermöglichen. Diese neuen CNC-Maschinen brachten die „Fräsmaschine“ auf ein neues Effizienzniveau und damit war der Begriff VMC (Vertical Machining Center) geboren.

CNC VMC:Grundlagen des Prozesses

VMCs werden hauptsächlich (aber nicht ausschließlich) als Metallschneidemaschinen verwendet, die Stahl, Aluminium oder andere harte Materialien entfernen und so einen Rohmaterialblock zu einer präzise geformten oder „bearbeiteten“ Oberfläche formen.

VMC kann nicht nur zum Schneiden, sondern auch zum Bohren, Schnitzen, Gravieren, Gewindeschneiden, Senken, Anfasen und vielen anderen Anwendungen verwendet werden. Aufgrund ihrer Vielseitigkeit und relativ niedrigen Kosten sind dies äußerst beliebte Maschinen, die in Werkstätten auf der ganzen Welt zu finden sind. Tatsächlich besteht eine gute Chance, dass die Maschine nur wenige Kilometer von Ihrem jetzigen Standort entfernt funktioniert.

Alle VMC-Konsolen verwenden die folgenden gemeinsamen Komponenten:

Rotationsspindel - Eine Spindel, die senkrecht zur Arbeitsfläche oder zum Tisch steht, kann verschiedene Schneidwerkzeuge (oder Mühlen, wie sie manchmal genannt werden) aufnehmen. Die Spindelkartusche ist in einem auf- und abbewegbaren Gehäuse gelagert - diese Bewegungsrichtung wird als Z-Achse bezeichnet.

Tisch - Der Tisch ist eine Plattform, auf der Werkstücke befestigt werden können - direkt oder mittels verschiedener Vorrichtungen, wie gefrästen Aluminiumplatten oder harten Spannstöcken. Der Tisch hat eine Bewegung nach links und rechts, die wir als X-Achse bezeichnen, und von vorne nach hinten, die als Y-Achse bezeichnet wird. Diese beiden Bewegungsachsen ermöglichen in Verbindung mit der Z-Achse ein nahezu unbegrenztes Konturieren auf den Bewegungsebenen.

Zusätzliche gemeinsame Elemente

Große Auswahl an vertikalen Bearbeitungszentren

Werkzeugwechsler - Der Werkzeugwechsler erhöht die VMC-Leistung erheblich, indem er eine automatische, computergesteuerte Werkzeugauswahl für eine Vielzahl von Aufgaben ermöglicht, vom Schruppen bis zum Feinlochbohren.

Kühlsystem - Um die Kühlung und Schmierung von Teilen und Schneidwerkzeugen aufrechtzuerhalten, verwenden die meisten VMC-Maschinen eine Art Umlaufkühlsystem; Das ist normalerweise eine Mischung aus löslichem Öl und Wasser, kann aber auch eine andere Flüssigkeit sein.

Späne-/Schneckenförderer - Um Späne aus dem Arbeitsbereich zu entfernen, können verschiedene Späneförderer und Späneschnecken verwendet werden, um die Effizienz zu steigern und Ausfallzeiten zu reduzieren, die durch die manuelle Entfernung von Abfallspänen verursacht werden.

Vollständige Abdeckungen / Gehäuse - diese können hinzugefügt werden, um Spritzer / Spritzer durch Fräsvorgänge zu reduzieren und Bediener und Umwelt vor der Bearbeitung zu schützen.

Drehtische – das Hinzufügen zusätzlicher Achsen zur Maschine kann ihre Effizienz erheblich steigern, indem eine einfache dreiachsige Maschine in ein vier- oder sogar fünfachsiges System umgewandelt wird, das komplexe Elemente mit unterschiedlichen Oberflächen (z. B. Turbinenschaufeln) bearbeiten kann.

Schnellladung von Ladegeräten - Eine weitere großartige Ergänzung, die die Produktivität erheblich steigert, ist der Einsatz von Wechseltischen oder anderen automatischen Teileladesystemen. Dies kann Ausfallzeiten reduzieren und die Einschaltzeit der Spindel in den meisten VMC-Systemen erheblich verlängern.

Zu den typischen VMC-Anwendungen gehören:Bearbeitung von Teilen für die Montage, Gussteile, die Automobilindustrie, die Formen-/Werkzeugherstellung und viele andere Metallzerspanungsaufgaben.

Vertikale Bearbeitungszentren mit erweiterten Funktionen und Funktionen werden immer beliebter als produktivere Mitglieder des Arsenals von CNC-Maschinen in Werkstätten. Die heutigen VMCs stellen die Ansicht in Frage, dass sie in einige selten besuchte dunkle Ecken des Ladens geschickt oder auf eine Nachbehandlung beschränkt werden müssen. VMCs waren im Vergleich zu horizontalen Bearbeitungszentren traditionell billiger, jedoch ohne die Möglichkeit der Produktion.

Bis zu einem gewissen Grad haben es die neuesten Ergänzungen der fortschrittlichen Technologie VMC ermöglicht, die Produktivitätslücke zu schließen und Wettbewerbsvorteile in schnellen und präzisen Anwendungen zu schaffen, die so unterschiedlich sind wie die Luft- und Raumfahrt, Medizin, Energie und ähnlich anspruchsvolle Branchen. Die Funktionalität von VMC wurde erheblich erweitert, indem eine Tisch- und Zapfentischkonfiguration für die vierte und fünfte Achse, viele Palettenwechsler, mehr Werkzeuge und Hochgeschwindigkeitsspindeln hinzugefügt wurden. VMCs sind in der Lage, die komplexesten Komponenten wie Jet-Rotorblätter, Turbinenblätter für die Stromerzeugung, große Flugzeugkomponenten und Präzisionsformen und -formen zu verarbeiten.

Die fortschrittlichen Features einiger Maschinen ermöglichen es, kürzestmögliche Bearbeitungszyklen zu gewährleisten, insbesondere bei exakten Inkrementprogrammen für simultane Fünf-Achs-Operationen und Freiformbearbeitung, so das Unternehmen. Zu diesen Merkmalen gehören eine Vorschubsteuerung mit hoher Verstärkung, schnelle Drehachsengeschwindigkeiten, eine variable Beschleunigungssteuerung und intelligentes Taschenfräsen. Spezielle Zahnraddesign-Software und Messeinheiten können in den Closed-Loop-Bearbeitungsprozess integriert werden.

Die erweiterten Achsversätze von VMC nehmen Teile mit einem Durchmesser von bis zu 505 mm (19,88 Zoll) und einer Höhe von 305 mm (12 Zoll) auf. Die schnellen Rotationsgeschwindigkeiten für diese drei Linearachsen betragen 1181 ipm (30 m / min). Einige Maschinen sind mit einer leistungsstarken CAT-40-Spindel mit einer Drehzahl von 12.000 U/min für die Bearbeitung aller gängigen Materialien wie Stahl, Aluminium und Guss ausgestattet. Optional sind Spindeldrehzahlen von 15.000 U/min und 20.000 U/min erhältlich.

Das ATC 60-Tool hilft, die Rüstzeit zu reduzieren, ermöglicht unnötige Werkzeugbestückung und bietet eine erhöhte Anzahl unbemannter, ununterbrochener Operationen. Werkstätten erhalten mit diesem Verfahren eine hochpräzise und kostengünstige Möglichkeit, kleine und mittlere Verzahnungslose mit Standardwerkzeugen zu bearbeiten.

Siehe Produkt:Automatischer Werkzeugwechsler