Трудно передать словами, насколько много ЧПУ-станки революционизировали обработку материалов. Эти машины предлагают гибкость и точность, позволяя улучшить процессы.
Однако важно помнить, что существуют типы ЧПУ-станков. Чтобы принять решение, важно понять, с каким типом вы имеете дело. Эта статья направлена на то, чтобы прояснить разнообразие ЧПУ-станков и их соответствующие преимущества.
Что такое ЧПУ-станки?
Раскрытие тайны ЧПУ-станков
Станок с числовым программным управлением (ЧПУ) – это автоматизированное устройство, разработанное для многофункциональных производственных задач. Эти машины служат промышленностям и выполняют различные функции для производителей ЧПУ. Несмотря на их исключительную точность, стоит выделить некоторые преимущества использования запчастей для ЧПУ-станков;
- Компьютерное управление: Главная особенность ЧПУ-станка заключается в его способности управляться центральной компьютерной системой. Этот компьютер интерпретирует коды или программы, которые направляют движения машины.
- Гибкость: Мы также упоминали ранее, что ЧПУ-станки могут выполнять широкий спектр задач. С различными типами производственных машин, доступными вам просто нужно выбрать подходящий для ваших потребностей.
- Автоматизация: С ЧПУ-станками не так уж и нужно вмешательство человека. Ваша задача – настроить машину и запрограммировать ее, а машина сделает всё остальное. Такая структура обеспечивает возможность сократить количество ошибок настолько, насколько это возможно, и оптимизировать производительность.
- Повторяемость: Как и ожидалось, ЧПУ-станки также отлично справляются с производством близких по параметрам или идентичных деталей. Для массового производства вы можете быть уверены, что любой из различных типов ЧПУ-станков будет легко пригодиться.
В конечном итоге, эффективность и точность – вот цели ЧПУ-станков. И они помогают достичь этого безупречно.
История и эволюция ЧПУ-станков
Многие люди считают, что Джон Т. Парсонс – разработчик и изобретатель – был тем, кто прокладывал путь для ЧПУ-станков. Основатель корпорации Парсонс в Треверс-Сити, Мичиган, Парсонс сотрудничал с бывшим инженером ВВС Фрэнком Л. Стуленом – создать первые компьютерные методы решения задач обработки в 1946 году.
Изобретатель получил патент на “Моторизованный аппарат для позиционирования станка” к 1958 году. И когда настанут 1970-е годы, революция охватила военные операции; он создавал и сдавал в аренду ЧПУ-компьютеры различным производителям.
С того момента ЧПУ-станки развивались наряду с другими важными технологическими концепциями; они способствовали увеличению автоматизации и производительности в различных производственных процессах.
Типы ЧПУ-станков
Теперь давайте погрузимся в понимание процесса популяризации различных типов производственных машин:
Фрезерные станки с ЧПУ
Здесь у вас есть компьютерно-управляемый инструмент, который в первую очередь заслуживает свою известность точным резанием и формованием различных материалов. Он эффективно работает, не compromisируя производительность, даже когда сталкивается с множеством вариантов материалов.
Фрезерные станки с ЧПУ используют вращающиеся режущие инструменты и функционируют в производстве и разработке прототипов, а также выполняют различные другие задачи. Они в первую очередь направлены на удаление излишнего материала с рабочего места – процесс, который формирует конечный компонент.
- Компьютерное управление: Фрезерный станок с ЧПУ обычно использует программу на языке G-код для своих операционных инструкций. Компьютерное управление – это стандартная практика сегодня благодаря увеличенной точности и эффективности.
- Универсальная работа: Как было упомянуто ранее, ЧПУ-станки обеспечивают пик гибкости; они способствуют производству широкого спектра деталей – различающихся сложностью, размерами и формами. Более того, они способствуют управлению задачами, включая металлорезание, сверление, фрезерование, гравирование и многое другое.
- Различные типы осей: При работе с фрезерными станками и токарными станками ЧПУ важно осознавать конфигурации: трехосевая или многозаводная. Опции машин обычно варьируются от 3-осевых, 4-осевых до 5-осевых, в конечном итоге определяя диапазон движения машины – таким образом формируя ее способность к производству сложных форм.
Например, в то время как 3-осевые типы ЧПУ могут в общем и целом двигаться в направлениях X, Y и Z, 5-осевые машины могут делать это, а также имеют доступ к большему количеству углов путем наклона и вращения заготовки. - Крепление заготовки: Фрезерный станок с ЧПУ будет оснащен рабочим столом, который помогает надежно закрепить заготовку. Можно легко вводить методы, такие как зажимы, тиски и другие особенности, чтобы обеспечить безупречное удержание.
- Замена инструментов: В вашем распоряжении впечатляющая возможность автоматически менять инструменты при необходимости. Благодаря этой функции в рамках одной производственной операции вы можете использовать различные режущие инструменты – сверла, фрезы и развертки, например.
- Сегодня, в различных отраслях, таких как автомобильная, аэрокосмическая и медицинская промышленности, фрезерные станки с ЧПУ вездесущи. Они помогают в производстве как простых, так и сложных деталей, настраивая свою продукцию в соответствии с вашими специфическими требованиями.
Токарные станки с ЧПУ (Токарные)
- Прежде всего, токарный станок с ЧПУ сосредотачивается на формировании и обработке цилиндрических материалов. Его наиболее яркое применение, о чем и говорит его название, заключается в процессе, при котором оператор вращает заготовку, одновременно применяя режущий инструмент для придания ей желаемой формы.
- Токарные станки с ЧПУ, как и ожидалось, используются в различных областях. Они могут производить как небольшие, так и большие партии деталей, обеспечивая точность и последовательность во всем производственном процессе. Эти станки в основном подходят для производства деталей с вращательной симметрией. Кроме того, они отлично подходят для повторяющихся токарных операций.
Оборудование для чистой обработки ЧПУ гарантирует оптимальную точность и аккуратность. Оно освобождает вас от многократного выполнения множества задач и достигает этого, интегрируя несколько функций, а именно:
- Использование цилиндрических заготовок: Большинство токарных станков с ЧПУ проходят безупречную калибровку для работы с цилиндрическими заготовками; однако они не ограничиваются исключительно этим типом деталей. Результаты могут варьироваться при работе с другими формами – просто выход качества при работе с цилиндрическими деталями обычно выше.
- Двухосевой режим: В целом токарные станки с ЧПУ работают как с одной осью, так и с множеством осей. Режущий инструмент на токарном станке с одной осью перемещается вдоль длины заготовки; однако с многозначными вариантами – это совершенно другая ситуация. Эти инновационные инструменты предлагают не только дополнительное вращательное движение, но и угловые движения, перемещаясь по радиальным направлениям.
- Замена инструментов: Токарные станки с ЧПУ в первую очередь предлагают преимущество в использовании различных режущих инструментов, повышая тем самым его универсальность. Это обусловлено их возможностью замены инструментов.
- Крепление заготовок: Методы фиксации заготовок на токарных станках с ЧПУ включают патроны, зажимы и приспособления.
Преимущества токарных станков с ЧПУ
Токарные станки с ЧПУ имеют ряд преимуществ:
- Cпециализация на цилиндрической обработке, что значительно повышает производство цилиндрических деталей; это является одним из основных преимуществ, которое они предлагают.
- С любыми типами металлических станков с ЧПУ, вы получаете оптимальную точность и эффективность.
- В большинстве случаев, станки работают с одним набором операций. Это устраняет необходимость в разнообразных этапах обработки
- Токарная обработка, производящая стружку при обработке материала, активно минимизирует отходы.
Токарные станки с ЧПУ для плазменной резки
Одним из наиболее сложных процессов формирования материалов является плазменная резка. Это позволяет делать металл в знакомых формах, делая его универсальным процессом, способным выполнять несколько функций.
Оборудование для чистой обработки ЧПУ, напротив, значительно улучшает традиционный процесс плазменной резки. Плазменный резак с ЧПУ использует высокотемпературную плазменную дугу; этот станок предлагает гибкость в работе с различными вариантами материалов.
Вам доступны следующие функции и характеристики плазменного резака с ЧПУ:
Высокотемпературная плазменная дуга: Основной компонент плазменного резака с ЧПУ, дуга возникает от ионизации газа, проходящего через его сопло.
Дуга, вырабатывающая большое количество тепла, плавит металл. В то же время высокоскоростной струй ионизированного газа сильно сдувает расплавленный материал; в результате получается чистый разрез.
Гибкость в работе и точность: Честно говоря, плазменный резак с ЧПУ демонстрирует небольшую задержку точности. Тем не менее, благодаря использованию передовых горелок и инструментов, он все равно обеспечивает значительную точность.
В сочетании с впечатляющей скоростью работы станка, эта функция делает его необходимым для различных производственных процессов.
Плазменная резка с ЧПУ: Программное обеспечение, управляющее операциями плазменного резака с ЧПУ, обычно обладает возможностью гнездования. Эти функции – путем стратегического размещения деталей на листе сырья – повышают эффективность и сокращают отходы.
Принципы работы плазменных станков с ЧПУ
Каждый плазменный резак с ЧПУ работает на основе принципов электропроводящего газа. Этот газ пропускается через сопло, создавая плазменную дугу, которая легко плавит и разрезает металл.
Для успешного выполнения этого процесса требуется несколько шагов:
Подача газа
Вы увидите, что первый этап общего процесса включает подачу подходящего количества газа – или, быть может, даже смеси газов. В большинстве процессов резки используются азот и кислород, а иногда можно встретить использование сжатого воздуха. Пока выбранный газ совместим с материалом, у вас не должно быть проблем.
Плазменная горелка
В самом сердце плазменного резака вы найдете плазменную горелку. Этой горелке сопутствуют различные компоненты:
- Электрод обычно изготовлен из огнеупорного материала и обладает отрицательным зарядом.
- Сопло окружает электрод и облегчает поток газа.
- Заготовка и электрод устанавливают электрическую цепь. Эта цепь, в свою очередь, генерирует искру. Эта искра ионизирует газ, превращая его в плазменную дугу.
Формирование плазменной дуги
Электропроводящий газ создает плазменную дугу, проходя через сопло. При нагревании этого явления достигаются температуры до 30 000 градусов по Фаренгейту (16 650 градусов Цельсия).
Резка материалов
Отсюда плазменная дуга направляется на материал. При нагревании металл плавится; в то же время высокоскоростной поток ионизированного газа сдувает расплавленный металл, обеспечивая точный разрез.
Управление ЧПУ
Как и ожидалось, внедрение системы ЧПУ охватывает весь процесс. Система интерпретирует программу обработки детали и передает инструкции для всех критических параметров; следовательно, с ее помощью режущий факел создает точные профили изделий.
Управление осью Z
У плазменной режущей станки с ЧПУ также есть функция управления осью Z. Это позволяет факелю поддерживать оптимальное и постоянное расстояние от рабочего места во время резки.
Автоматизированный процесс
Настройте станок и загрузите программу обработки детали. Затем вы можете запустить процесс автономной резки. Специфические инструкции программы гарантируют эффективность во время резки, обеспечивая надежность в его работе.
Удаление шлака
После завершения процесса абсолютно нормально наблюдать некоторый остаточный шлак на обрезанном крае; однако использование методов последующей обработки, таких как шлифовка, позволяет полностью удалить этот шлак.
Известный своей эффективностью, скоростью и универсальностью в области резки широкого спектра металлов, процесс плазменной резки с ЧПУ оказывает особую ценность в отраслях, придающих приоритет операциям по резке металла: металлообработка; строительство; и автомобильное производство. Управление ЧПУ гарантирует постоянные и непоколебимые результаты, тем самым заслуживая статус предпочтительного метода для высокоточных задач по резке.
Станки для лазерной резки с ЧПУ
Далее мы рассмотрим станок для лазерной резки с ЧПУ: мощное устройство, которое использует преимущества автоматизации с ЧПУ в традиционной лазерной резке. Этот мощный инструмент гравирует и режет широкий спектр материалов с поразительной точностью, облегчая манипулирование материалом.
Вот некоторые из важных компонентов станка для лазерной резки с ЧПУ:
- Основной источник лазера: Функционируя как сердце станка для лазерной резки с ЧПУ, этот источник генерирует высокоинтенсивный лазерный луч: который играет важную роль в обеспечении точной режущей активности.
- Лазерная оптика: Фокусировка и направление самого луча – это то, что делает лазерная оптика. Они делают процесс плавным и могут работать, пока вы правильно настроите и выровняете их.
- Управление осью Z: Вы можете эффективно контролировать рабочее расстояние между лазерной головкой и заготовкой с помощью управления осью Z. Этот контроль гарантирует постоянное фокусирование и соответствующие параметры выравнивания.
- Сопло и система подачи газа: Если вы режете металл, необходима система подачи вспомогательного газа для усиления процесса. Система подает азот или кислород в систему подачи в сопле, а сопло направляет этот воздух на вашу заготовку и успешно очищает от любых загрязнений.
- Хладагенты: Некоторые станки для лазерной резки могут иметь системы охлаждения для отвода тепла, генерируемого в процессе; это часть их системы сбора пыли.
- Система удаления дыма: Если процесс резки генерирует избыточный дым, вам может потребоваться внедрить систему удаления дыма. Ее функция заключается в удалении и фильтрации производимых выбросов.
Станок с ЧПУ для фрезерования
Для следующего варианта у нас есть станки с ЧПУ для фрезерования. В большинстве случаев эти устройства помогают формировать и гравировать различные материалы, работая с разнообразным набором материалов для достижения правильных результатов.
Для станков с ЧПУ для фрезерования характерны следующие основные компоненты:
- Доступные оси: Большинство станков с ЧПУ работают по трем основным осям. X и Y контролируют более горизонтальные движения, в то время как вертикальное движение обозначается осью Z. Однако следует помнить, что некоторые современные фрезерные станки оснащены дополнительными вращающимися осями для выполнения сложных задач по фрезерованию.
- Шпиндель или фрезерный инструмент: Фрезерный инструмент – основной инструмент, который осуществляет резку. Благодаря высокой скорости вращения он отвечает за вырезание, резку и гравировку материала. Вы также можете выбирать различные типы инструментов в зависимости от материала, с которым вы работаете.
- Система движения: Движение фрезера достигается путем комбинирования различных приводов, двигателей и линейных направляющих. Эти компоненты совместно обеспечивают динамическое позиционирование движущегося фрезерного инструмента.
- Система уборки пыли: Процесс резки неизбежно приводит к накоплению отходов: однако система уборки пыли уменьшает эту проблему. Она не только защищает машину, но и обеспечивает поддержание беспорядка рабочей среды.
СТАНОК ДЛЯ ЛАЗЕРНОЙ ОБРАБОТКИ С УПРАВЛЕНИЕМ ПО ЧИСЛОВОМУ ПРОГРАММНОМУ УПРАВЛЕНИЮ (ЧПУ)
CNC-станок для электроэрозионной обработки (СЧПУ-эрозионный станок) – это сложный инструмент, использующий компьютерное числовое управление для управления электрическими разрядами при точной обработке.
Для более эффективного удаления материалов с заготовки рассмотрите ЧПУ-эрозионный станок. Это оборудование в первую очередь ориентировано на проводящие материалы, такие как металлы; оно работает путем манипулирования контролируемой электрической искрой между своим электродом и материалом.
Замысловатый процесс электроэрозии гарантирует точную и сложную обработку материалов. Это особенно важно в отраслях, которые нуждаются в изготовлении сложных форм.
Обычно доступны два вида ЧПУ-эрозионных станков:
- Проволочные эрозионные станки: В проволочном эрозионном станке тонкий провод – электрически проводящий по своей природе – служит для резки материала. Провод направляется по заранее определенному пути, с контролируемыми электрическими разрядами удаляющими излишний материал с заготовки.
- Погружные эрозионные станки: Также известные как штамповочные эрозионные станки, погружные эрозионные станки используют электрод особой формы – обычно изготовленный из меди или графита. Электрод опускается в заготовку, создавая отверстия и полости. Затем как электрод, так и заготовка погружаются в диэлектрическую жидкость, где контролируемые искры действуют на заготовку, и вы достигаете желаемую форму.
СТАНОК ДЛЯ ГИДРОАБРАЗИВНОЙ РЕЗКИ С ЧПУ
Сегодня гидроабразивная резка является ведущим процессом резки материалов. Одновременно ЧПУ обеспечивает его общую эффективность; ценный вклад в этом динамичном промышленном ландшафте.
Высоконапорные водяные струи и абразивные материалы в этих машинах обеспечивают точные резы по разнообразным материалам. Компьютерные системы управления не только легко достигают точности, но также проникают через сложные материалы с легкостью.
Загальные ЧПУ гидроабразивные резки имеют несколько преимуществ по сравнению с альтернативными методами гидроабразивной резки; они включают в себя:
- Тепловые зоны воздействия: CNC-станки с водяным резом завоевали огромную популярность благодаря использованию тепловых зон воздействия: это в первую очередь связано с преимуществами, которые обеспечивают эти зоны при обработке материалов, чувствительных к высоким температурам.
- Экологическая устойчивость: Операция водоструйной резки на станках с ЧПУ также известна своей экологической безопасностью, поскольку она устраняет образование опасных испарений. Более того, возможна переработка воды, используемой в этом процессе резки; что делает его не только экологически выгодным, но и устойчивым.
- Точность: Конечно, вы также получаете значительную точность от водоструйной резки на станках с ЧПУ. Когда вам нужны тесные допуски, этот процесс отлично работает для вас.
Заключение
Овладение работой каждого типа станков с ЧПУ значительно повышает вашу эффективность. Как вы можете себе представить, это подчеркивает важность освоения работы с различными типами станков.
KDM Fabrication готова помочь вам подобрать нужные вам станки с ЧПУ; свяжитесь с нами сегодня. Позвольте нашему опыту помочь вам – мы здесь для вас.
