ЦНЦ струг швајцарског типа се често бира за машинску обраду великих количина малих, витких и сложених шипкастих компоненти. Међутим, избор праве машине захтева више од поређења броја оса, брзине вретена или максималног пречника обраде.

Машина са више алата и функција није аутоматски најбољи избор. Исправна конфигурација треба да буде одређена геометријом радног предмета, материјалом, толеранцијом, потребним операцијама, обимом производње и циљаним временом циклуса.

Пре куповине шестоосног CNC струга швајцарског типа од 20 мм, купци би требало пажљиво да потврде следећих седам питања.

1. Које делове ће машина заправо производити?

Избор машине треба да почне са радним предметом, а не са спецификацијом машине.

Купци треба да припреме следеће информације:

• Максимални пречник сирове шипке;
• Пречник и дужина готовог дела;
• Материјал радног предмета;
• Однос дужине и пречника;
• Димензионалне и геометријске толеранције;
• Захтеви за површинску обраду;
• Годишња или месечна количина производње;
• Циљано време циклуса.

Машина од 20 мм је генерално намењена за шипке унутар свог наведеног опсега обраде, али сам максимални пречник шипке не одређује да ли је машина погодна.

Купац би такође требало да провери да ли део садржи дубоке рупе, попречне рупе, равне површине, жлебове, навоје, ексцентричне елементе или операције на задњем крају. Ове елементе директно утичу на потребан број оса, положаје покретних алата и конфигурацију помоћног вретена.

Професионални водичи за куповину алатних машина слично препоручују дефинисање величине радног предмета, материјала и потребних операција пре упоређивања модела машина.

2. Да ли део треба обрађивати са или без вођице?

Вођица је једна од главних структурних карактеристика која разликује струг швајцарског типа од конвенционалног струга са фиксном главом.

Током обраде са вођицом, шипка је ослоњена близу тачке сечења. Ово помаже у смањењу отклона и вибрација радног предмета, што конфигурацију чини посебно погодном за витке делове и компоненте које захтевају стабилну концентричност.

Обрада вођица је генерално погодна за:

• Дуге и танке осовине;
• Прецизни клинови малог пречника;
• Делови са релативно високим односом дужине и пречника;
• Обрадци који захтевају стабилну континуирану потпору.

Обрада без вођица или са стезном главом је често погоднија за кратке делове. Може смањити остатке шипки и омогућити употребу мање прецизно припремљеног материјала од шипки, у зависности од машине и примене.

Велики произвођачи стругова швајцарског типа нуде машине које могу да раде у оба режима, јер најприкладније решење зависи од стварне геометрије дела и материјала шипке.

Стога, купци не би требало једноставно да питају да ли машина има вођицу. Требало би да питају: Који је режим обраде економичнији и стабилнији за мој специфични радни предмет?

3. Које операције морају бити завршене у једном подешавању?

Главна предност шестоосног CNC струга швајцарског типа је његова могућност комбиновања више процеса на једној машини.

У зависности од конфигурације алата, машина може да обавља:

• Спољно и унутрашње стругање;
• Бушење и сврдло;
• Нарезивање навоја и урезивање навоја;
• Радијално глодање;
• Глодање чеоне површине;
• Бушење попречних рупа;
• Жлебљење и одсецање;
• Обрада задњег дела машине.

Ако део захтева само основно спољашње стругање и бушење, једноставнија машина може бити довољна.

Међутим, ако радни предмет садржи бочне рупе, равне површине, прорезе, рупе ван центра или елементе на задњем крају, машина ће обично захтевати покретне алате, индексирање вретена и помоћно вретено.

Купац треба да припреми комплетну листу процеса обраде и да потврди које операције се могу завршити једним стезањем. Ово помаже да се утврди да ли се могу елиминисати секундарне машине и ручни рад.

4. Да ли је потребно шест оса и помоћно вретено?

Типичан шестоосни струг швајцарског типа може користити конфигурацију оса као што је:

Додатна Y-оса на страни помоћног вретена може да подржи сложеније операције обраде уназад, укључујући глодање уназад, унакрсно бушење и нарезивање навоја.

Помоћно вретено може да прими део након одсецања и да заврши елементе задње стране без ручног поновног стезања. На одговарајућим машинама, операције главног вретена и помоћног вретена такође се могу преклапати, што помаже у смањењу укупног производног циклуса. Званичне спецификације компаније Tsugami, на пример, описују истовремену обраду главног и помоћног вретена и преклапајуће операције глодања уназад као методе смањења времена циклуса.

Ипак, шест оса не треба бирати само зато што конфигурација звучи напредније. Купци би требало да процене да ли планирани радни предмети заиста захтевају:

• Сложен рад уназад;
• Вишеструки смерови бочне обраде;
• Истовремени рад главног и помоћног вретена;
• Неколико електричних алата;
• Честа производња сложених делова.

5. Да ли већа брзина вретена гарантује већу продуктивност?

Брзина вретена је важна, посебно при обради делова малог пречника, али сама по себи не одређује продуктивност.

Стварно време циклуса такође зависи од:

• Убрзање и успоравање вретена;
• Брза брзина кретања;
• Распоред алата;
• Број промена алата;
• Параметри сечења;
• Синхронизација главног и помоћног вретена;
• Одговор додавача шипки;
• Уклањање чипова;
• Време подешавања оператера.

Машина са високом максималном брзином вретена може и даље имати дуго време циклуса ако је распоред алата неефикасан или програм садржи прекомерно кретање у празном ходу.

Из тог разлога, купци би требало да затраже пробни радни предмет или процену времена циклуса на основу стварног цртежа, уместо да упоређују само брзину вретена.

6. Како треба проверити тачност обраде?

Тачност каталога и стварна стабилност производње нису увек исте.

Пре наручивања машине, купац треба да дефинише захтеве за пријем, као што су:

• Критичне димензионалне толеранције;
• Округлост и цилиндричност;
• Концентричност;
• Толеранција положаја;
• Храпавост површине;
• Поновљивост;
• Континуирана стабилност производње;
• Метода инспекције и мерна опрема.

За производњу великих количина, препоручљиво је тестирати више узастопних радних комада након што машина достигне стабилну радну температуру. Ово пружа корисније информације него мерење само једног узорка произведеног одмах након подешавања.

Термичка стабилност је посебно важна јер промене у вретену, кугличним вијацима и структури машине могу утицати на димензионалну конзистентност током дугих производних циклуса.

Серију D206 произвођач промовише са функцијом компензације термичког одступања, али коначни захтеви за прихватање ипак треба да се утврде путем договореног испитивања радног предмета и техничке спецификације.

7. Шта је укључено у комплетан машински пројекат?

Цена машине је само један део укупне инвестиције.

Комплетан пројекат струга швајцарског типа може такође захтевати:

• Аутоматски додавач шипки;
• Вођице и стезне чауре;
• Фиксни и држачи алата са покретним механизмом;
• Систем расхладне течности под високим притиском;
• Транспортер за струготину или систем за сакупљање струготине;
• Сакупљач уљне магле;
• Сакупљач делова;
• Адаптација трансформатора или напона;
• Алати за сечење;
• Инсталација и пуштање у рад;
• Обука оператера и програмирања;
• Резервни делови;
• Техничка подршка на даљину или на лицу места.

Купци треба јасно да разликују стандардну опрему од додатне опреме.

Такође би требало да потврде напајање електричном енергијом, потребе за компримованим ваздухом, површину пода, услове темеља, обим испоруке и гарантне услове пре него што наруче.

D206D као шестоосни модел од 20 mmПример

Према тренутним информацијама о производу произвођача, D206D је шестоосни CNC струг швајцарског типа са максималним пречником обраде од 20 мм.

Објављене конфигурације укључују:

• Осе X1, Y1, Z1, X2, Y2 и Z2;
• Електрично главно вретено и помоћно вретено;
• Покретни алати;
• До 29 позиција алата;
• Обрада главног и помоћног вретена;
• Максималне брзине вретена до 10.000 о/мин;
• Могућности стругања, бушења, нарезивања, глодања и обраде уназад.

Произвођач тренутно наводи и FANUC и SYNTEC верзије. Неке снаге мотора и конфигурације компоненти се разликују између ове две верзије, тако да купци треба да потврде коначне техничке спецификације у складу са изабраним системом управљања и конфигурацијом поруџбине.

Конфигурација типа D206 може се разматрати за електронске конекторе, прецизна вратила, аутомобилске компоненте, мале делове вентила, комуникационе компоненте, прецизне причвршћиваче и друге сложене делове обрађене шипкама, подложно процени радног предмета.

Практична контролна листа за куповину

Пре него што затражи коначну понуду, купац треба да достави:

1. 1 2Д или 3Д цртеж радног предмета;
2. 2 Врста сировине и пречник шипке;
3. 3 Критичне толеранције и захтеви за површинску обраду;
4. 4 Потребан месечни или годишњи обим производње;
5. 5 Циљано време циклуса;
6. 6 Потребни процеси обраде;
7. 7 Пожељни ЦНЦ систем управљања;
8. 8 Напон и фреквенција земље одредишта;
9. 9 Потребна помоћна опрема;
10. 10 Узорак радног комада и захтеви за пријем.

Пружање комплетних информација омогућава добављачу машине да препоручи одговарајућу конфигурацију, припреми прецизнију понуду и процени процес обраде пре почетка производње.

Закључак

Прави CNC струг швајцарског типа не треба бирати само упоређивањем цене, максималног пречника, броја оса или брзине вретена.

Поуздана одлука о куповини треба да се заснива на стварном радном комаду, процесу обраде, количини производње, захтеву за тачношћу и укупним трошковима пројекта.

За купце који разматрају шестоосну машину од 20 мм, најефикаснији први корак је слање цртежа радног предмета, материјала, толеранције и циља производње добављачу на техничку процену. Ово помаже да се утврди да ли изабрана конфигурација машине и алата може ефикасно, доследно и економично да заврши део.