Razlika između CNC -a, VMC -a i HMC -a

Uvod

CNC obrade funkcije kao vitalna metoda proizvodnje koja omogućuje računalnu automatizaciju i preciznost za kontrolu automatiziranih alatnih strojeva, uključujući mlinove, toka, usmjerivače i brusilice . Dvije konfiguracije CNC strojeva, nazvane centri vertikalne obrade (VMC -ovi) i vodoravni centri (HMCS), obrada .

Sljedeći vodič objasnit će kako tehnologija CNC -a pokreće proizvodne operacije prije uvođenja VMC -a i HMC -a izvedenih iz CNC sustava ., opisat će njihovu svrhu zajedno sa šest glavnih razlika među njima, nakon čega je uslijedila sažeta tablica . Uključivanje informiranja u njihovim mačevima i HMC -u i HMC imovina .

Tablica za usporedbu

U nastavku je tablica za usporedbu koja ističe ključne razlike kroz faktore:

Što je CNC?

CNC označava računalnu numeričku kontrolu, koji opisuje automatizirane sustave obrade koji koriste računalno programiranje i upravljačke sustave za upravljanje glodalicama, uz tokale, usmjerivače, brusilice i druge alate za rezanje .

Sustav omogućuje obradu komponenata kroz programirane upute koje određuju koordinate zajedno s dubinama i feedovima i brzinama, te putevima alata, te dodatnim parametrima . Automatizirani sustav upravlja komponentama strojeva pomoću kontrole vretena i izmjenjivača paleta i pogona s aksijama, i dodatnim elementima {{1}

Kroz automatizaciju CNC -a, proizvodni procesi postižu veliku brzinu zajedno s točnošću i ponovljivošću i preciznošću, te fleksibilnošću .} Sustav dobro funkcionira za razine proizvodnje u rasponu od niskog do visokog zrakoplovnih, automobilskih, molda i die, medicinskih i energetskih sektora i izvan .

Vrste CNC strojeva

1. CNC Stroj za glodanje .

2. CNC stroj za tok .

3. cnc usmjerivač .

4. CNC stroj za rezanje plazme .

5. CNC stroj za lasersko rezanje .

6. cnc EDM (električni stroj za pražnjenje) .

7. CNC Stroj za rezanje WaterJet .

8. cnc brusilica .

9. CNC stroj za bušenje .

10. CNC stroj za savijanje (pritisnite kočnica) .

Kako funkcionira CNC?

CNC strojni alati koriste računalne kontrole za usmjeravanje operacija obrade putem programiranih koordinatnih podataka koji diktiraju precizna mjesta, dubine, brzine, staze alata i specifikacije .

Rade na osnovnom CNC procesu koji uključuje:

Dizajn dijela razvijen je u CAD softveru, a zatim se pretvorio u CNC program putem CAM programiranja . CAM softver koristi CAD model i željene alatne staze kao ulaz, a zatim izlazi upute G-Code i M-Code za CNC stroj .

Programski kôd CNC unosi se u CNC kontroler, koji ga čita i tumači u elektroničke signale .

Signali se šalju na servo motore i pogonski mehanizmi, kontrolirajuće stroj i komponente . to automatizira precizno kretanje i rad vretena, alata, paleta i oslabodava osi prema potrebi za proizvodnju dijela uklanjanjem materijala .

Kontrola povratnih informacija putem pretvarača položaja omogućuje CNC kontroleru da nadgleda stvarne lokacije alata i osi prema programiranim mjestima kako bi se osiguralo precizno izvršenje .

Automatizirana obrada pruža točnost i ponovljivost za čak i najsloženije komponente .

Primjene obrade CNC -a

CNC obrada koristi se u gotovo svakoj proizvodnoj industriji koja zahtijeva visoku precizno obradu metala za proizvode poput:

Zrakoplovstvo: Motorne i strukturne komponente, prizemna oprema, raketni dijelovi .

Plijesan i umrijeti: Kalupi za ubrizgavanje, odljevi za matrice, prototip alata .

Medicinski: Implantati, kirurška oprema, protetika .

Automobilski: Blokovi motora, cilindri, dijelovi za prijenos .

Energija: Turbinske noževe, dijelovi solarne ploče, nuklearne komponente .

3D ispis: Ispis mlaznice, vrući krajevi, precizni dijelovi ekstrudera .

Što je VMC?

VMC značiCentar za vertikalnu obradu, koji predstavljaju CNC strojeve za glodanje s vertikalnom orijentacijom vretena za rezanje i izgledom osi ., vertikalno usklađeno vreteno drži i pokreće alate za rezanje (bušilice, mlinovi itd..) u vrh radnog mjesta za uklanjanje materijala {}}

Vrste VMC -a

1. 3- osi vmcs: dopustite linearno kretanje duž osi x, y i z za osnovno mljevenje .

2. 5- osi vmcs: dopustite naginjanje glave/tablice za konturiranje složenih površina .

3. VMCS velike brzine: optimiziran za HSM s visokim RPM vretenama .

4. dvostruki stupac vmcs: teška krutost za stabilnu preciznost .

5. gantry vmcs: premještanje gantry preko stacionarnog radnog komada .

Kako funkcionira VMC?

Proces obrade VMC djeluje:

Montiranje obrazaca na krevet ili paletu .

Odabir alata iz automatskog karusela za izmjenu alata .

Poravnavanje koordinatnog sustava dijela i rad odstupanja .

Pokretanje CNC programa, koji dio postavlja precizno pod vretenom okrenutim prema dolje .

Usmjeravanje alata za rezanje duž alata za uklanjanje materijala mljevenjem, bušenjem itd. . Coolantis primijenjen za kontrolu topline i uklanjanje čipa .

Automatizirani rad pruža točnost, ponovljivost i učinkovitost . Dijelovi koji se obrađuju putem izmjenjivača paleta ili robotskih utovarivača/Unloaders .

Primjene VMC strojeva

VMC su izuzetno česti CNC mlinovi koji se koriste u aplikacijama poput:

Zrakoplovna obrada .

Automobilske komponente .

Medicinski i zubni dijelovi poput implantata, protetika .

Kalupi za ubrizgavanje i alati za oblikovanje kalupa .

Noževi turbine energetske industrije, nuklearni dijelovi .

Opća precizna obrada .

Njihove fleksibilne mogućnosti, manji otisak i niži troškovi od HMC -a omogućuju opsežnu upotrebu .

Što je HMC?

Horizontalni centri za obraduimaju vodoravnu orijentaciju njihovog vretena za rezanje, s rotacijskim alatima za rezanje montiranim na bočnoj strani vretena okrenutih okomito ., ovaj horizontalni izgled osi omogućuje alternativne konfiguracije dizajna koje odgovaraju nekim aplikacijama nasuprot vertikalnim mlinovima .

Vrste HMC strojeva

Niskobudžetni mlinovi kreveta: više ručne intervencije .

Potpuno automatizirani HMC -ovi: bazeni paleta, automatizacija za učitavanje/istovar .

5- OXIS Universal HMCS: naginjanje glava vretena .

Konfiguracije velike brzine HMC-a: Izravni pogonski vretena dosežu 20K RPM .

Nadzemni gantry HMC: Stacionarni radni komad .

Kako funkcionira HMC?

Proces horizontalne obrade na HMC konfiguracijama djeluje:

Automatsko utovar palete od nadgrobnog spomenika s postavljenim radnim dijelovima iz baze za skladištenje palete koristeći sustav za rukovanje paleti .

Pozicioniranje prvog radnog komada ispod vretena putem šatl tablica ili rotacijskih tablica .

Pokretanje CNC programa za usmjeravanje pokreta alata duž složenih alata za glodanje, bušenje itd. ., dok se rashladno sredstvo primjenjuje .

Automatsko mijenjanje alata, odabir optimiziranih alata iz izmjenjivača alata za karuse .

Kontinuirana proizvodnja putem prebacivanja dodatnih paleta u položaj od pohrane bazena palete .

ISPOTOVANJE gotovih radnih mjesta putem automatiziranog sustava za rukovanje paleti .

Razlike između CNC -a, VMC -a i HMC -a

Postoji šest glavnih područja na kojima se mogućnosti i optimalne aplikacije razlikuju između općih CNC mlinova, VMC konfiguracije i HMC postavki:

Orijentacija i dizajn stroja .

Pozicioniranje i kretanje vretena .

Konfiguracija i mogućnosti osi .

Rukovanje obrazaca/Učvršćivanje .

Kontrola čipa/rashladne tekućine .

Referentne vrijednosti produktivnosti .

Uspoređujući svaki faktor između CNC -a, VMC -a i HMC -a, proizvođači mogu izvršiti optimalna ulaganja u obradu imovine za njihove specifične proizvodne potrebe .

Orijentacija stroja i dizajn

CNC mlinovi dostupni su u vertikalnim, vodoravnim ili univerzalnim konfiguracijama s više osi kako bi se osigurale fleksibilne mogućnosti glodanja . Univerzalni CNC mlinovi omogućuju prebacivanje između vertikalnih i horizontalnih postavki . strojeva u rasponu od više ručnog u operaciji {}

VMC orijentacija definirana je njegovim vertikalnim usklađivanjem vretena, s alatima za rezanje okrenutim izravno prema dolje u vrh radnih dijelova ., to čini uklanjanje čipa uz pomoć gravitacije . dizajnira se od više ručnog {{}} AXS -a do {}.

Orijentacija HMC-a definirana je vodoravnim vretenom koji sjedi u stranu, a alati za rezanje okrenuti su vertikalno prema gore na strane radnih dijelova . Ovaj horizontalni izgled omogućuje lakšu integraciju automatizacije dijela utovarivanja paleta i transporta zbog otvorene arhitekture, tako da je predviđena višenamjenska arhitektura, a da se proizvode, a na otvorenom arhitekturu, s višem arhitekturom, s višem arhitektom {1}. Vmcs .

Pozicioniranje i pokret vretena

CNC konfiguracije omogućuju raspon mogućnosti pozicioniranja i kretanja vretena, ovisno o nekoliko osi i veličini radnog dijela:

Osova 3- više je ograničena u mogućnosti konturiranja .

4 i 5- osi CNC Mills omogućuju složenije pozicioniranje/kutove .

Univerzalni dizajni omogućuju prebacivanje orijentacije vretena .

VMC kretanje vretena definirano je konzistentnim vertikalnim orijentacijom okrenutim prema dolje, s ravnim kretanjima i pozicioniranjem oslanjajući se na potporu iz pokreta pomoćnih osi/kutovi .

Sila spuštanja vretena može deformirati tanko zidne dijelove na vmcs .

Univerzalne VMC glave dopuštaju neku fleksibilnost kuta .

HMC vretena imaju svoju horizontalnu orijentaciju i alate okrenute bočno, omogućujući različito pozicioniranje, s ravnim vodoravnim pokretima .

Nema sile pada prema dolje .

5- Modeli osi omogućuju rotaciju glave vretena za fleksibilnost kuta .

Konfiguracija i mogućnosti osi

CNC Mills opet imaju širok raspon konfiguracija osi i mogućnosti kretanja, ovisno o modelu stroja:

3- osi cnc mlinovi: osnovni xyz linearni motion .

4- osi cnc Mills: Dodatna osovina tablice rotacijske tablice .

5- osi cnc mlinovi: naginjanje glava ili rotacijske tablice koje omogućuju konturiranje složenih površina .

Izgled VMC osi teži 3 ili 5 osi za fleksibilnost:

3- osi vmc: xyz kretanje za preciznost i jednostavnost .

5- osi vmc: a+b naginjanje osi za konturiranje i složenost .

Neki modeli nude vodoravne rotacijske tablice .

Konfiguracija HMC osi također uključuje 3 do 5 opcija osi:

3- os za opće mogućnosti .

5- osi HMC putem naginjanja glava vretena .

Rotacijske tablice često su integrirane za fleksibilnost pozicioniranja ....

Dakle, dok CNC nudi vrlo otvorene konfiguracije osi, VMC-ovi optimiziraju za vertikalnu fleksibilnost 3 ili 5 osi, a HMC izgledi koriste rotacijske tablice za pozicioniranje .

Rukovanje i učvršćivanje obrazaca

VMC Workholding tends to rely more on manual loading of fixtures and workpieces, whether via crane or forklift. Certain higher-end VMC models integrate pallet shuttles and part loader automation, but the predominant vertical spindle orientation makes this more challenging to execute. So VMC's trend manual in their part in/out mogućnosti .

HMC učvršćivanje je tamo gdje horizontalni obrađivani centri prikazuju teške mogućnosti automatizacije oko radnog stanja i pokreta dijela . pristupačnosti u bočnim stavovima čini integriranje i sustava prijevoza paleta kako bi se zamijenili učvršćivanja, kao i utovarivanje u skladu s više {} {}}. {}} {}}.

Kontrola čipa i rashladne tekućine

CNC mlinovi imaju fleksibilnost u kontroli čipova i metodama isporuke rashladne tekućine - više se osnovnih strojeva oslanjaju na ručnu primjenu mlaznica za rashladno sredstvo i tave s čipovima, dok napredni CNC -ovi integriraju programibilne mlaznice za rashladno sredstvo i sustave za rashladno sredstvo za rashladno sredstvo kako bi sadrže čipove i rashladne tekućine za recirkulaciju .

Uklanjanje VMC čipa ima koristi od gravitacijske podrške, a čipovi su se udaljavali od vretena okrenutog prema dolje . dostava rashladnog tekućine često je ručno putem mlaznica ili metoda poplave . VMC-ovi mogu dopustiti da se čipovi nakupljaju na krevetu, za koje je potrebno čišćenje . enclosed Machines

Kontrola HMC čipova je zapažena prednost nasuprot VMC -ima - s orijentacijom horizontalne vretena, čipovi se evakuiraju na stražnju i stranu, lako sadržani u područjima za uklanjanje . To čini HMC čip za kontrolu i rezanje tekućine za rezanje/filtraciju.

Referentne vrijednosti produktivnosti

CNC produktivnost je opet prilično promjenjiva - ručni mlinovi su sporiji u radu, dok napredni CNC modeli maksimiziraju vrijeme pokretanja putem paletnih šatla, brzih izmjenjivača alata i automatizacije učitavanja/istovara . Dakle, CNC produktivnost obuhvaća od nižih do viših propusnih sposobnosti .

Prednosti produktivnosti VMC -a uključuju opću jednostavnost rada i održavanja, a pristupačnost prikladna za trgovine ugovornim radnim mjestima koja rade kratke staze . Trošak po stroju također je niži od HMC -a, što maksimizira ROI . promjenu spuštanja dovoda može biti duže bez opsežne automatizacije {}}}}}}}}}}} benchmark

Produktivnost HMC -a je tamo gdje se horizontalni centri za obradu Excel - teška krutost za stabilnu obradu, brza izmjenjivača alata, više paleta s prijevozima minimiziraju zastoj između pokretanja . Dijelovi opterećenje/istovar kontinuirano . ovo maksimiziranje vremena {}}. hmc.

Zaključak

Razumijevanje jedinstvenih prednosti centara za vertikalnu obradu i horizontalnih obrađivanih centara, zajedno s njihovim razlikama od općih CNC mlinova, proizvođačima omogućuje optimalna ulaganja u automatiziranu obradu .

Specijalizirane konfiguracije VMC-a i HMC-a odgovaraju različitim scenarijima proizvodnje-VMC-ovi pružaju intuitivnu, fleksibilnu i jeftinu opciju CNC Mill CNC-a dobro prilagođenu za alatne sobe i kratkoročne radove koji zahtijevaju česte promjene . njihov vertikalni izgled propuštavanja jednostavne su u dijelu automatizacije {{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{{}

HMCS, s druge strane, isporučuju automatiziranu, proizvodno usmjerenu horizontalnu obradu optimiziranu za kontrolu čipa, teže rezanje i viši izlaz . njihov specijalizirani dizajn omogućava automatizaciju integracije oko paleta i opterećenja dijelova/istovarenih sustava da bi maksimizirali u nastajanju i programu {}}, HMCS, HMCS, HMCS