Un client din industria aerospațială mi-a pus odată o întrebare care părea simplă.
„Plănuim să cumpărăm primul nostru centru de prelucrare cu cinci-axe. Ar trebui să alegem unul vertical sau unul orizontal?”
Nu am răspuns imediat.
În schimb, am luat una dintre părțile care stăteau pe banca lui de lucru.
Era o componentă structurală din titan cu caracteristici de prelucrare pe aproape fiecare suprafață.
L-am întors în mână și i-am pus o altă întrebare.
„De câte ori prindeți această piesă înainte de a se termina?”
El a zâmbit.
— Patru... uneori cinci.
Asta era tot ce trebuia să știu.
După ce am lucrat cu ateliere de prelucrare timp de mulți ani, mi-am dat seama că alegerea între un centru de prelucrare cu cinci-axe pe verticală și un centru de prelucrare cu cinci-axe orizontale are foarte puțin de-a face cu ce mașină este mai avansată.
Ambele sunt avansate.
Adevărata întrebare este care dintre ele se potrivește procesului tău de producție.
Din păcate, multe companii încep prin a compara specificațiile.
Ei compară viteza axului.
Traversare rapidă.
Mărci de controler.
Capacitatea magaziei de scule.
Aceste lucruri contează, desigur.
Dar rareori determină dacă investiția va îmbunătăți efectiv producția.
Piesa de prelucrat face.
Să începem cu Centrul de prelucrare cu cinci-axe verticale.
Personal, întotdeauna mi-au plăcut mașinile verticale pentru că sunt mai ușor de înțeles.
Operatorii pot vedea clar piesa de prelucrat.
Programarea este relativ intuitivă.
Designul dispozitivului este de obicei mai simplu.
Pentru producătorii de matrițe, componente de precizie, piese medicale și componente complexe din aluminiu, un centru de prelucrare cu cinci-axe verticală oferă adesea exact flexibilitatea necesară.
Un producător de matrițe cu care am lucrat a folosit pentru a prelucra inserții complexe cu cavitate pe o mașină cu trei-axe.
De fiecare dată când freza nu a putut ajunge la o suprafață, operatorul a scos piesa de prelucrat, a schimbat unghiul și a început din nou.
Până la sfârșitul procesului, o inserție ar fi putut fi prinsă de cinci ori diferite.
După trecerea la un centru de prelucrare cu cinci-axe verticale, aproape fiecare suprafață ar putea fi finalizată într-o singură configurație.
Timpul de prelucrare nu s-a îmbunătățit deoarece axul a devenit mai rapid.
S-a îmbunătățit deoarece operatorul a încetat să mai atingă piesa de prelucrat.
Acum să vorbim despre centrele de prelucrare cu cinci-axe orizontale.
Sunt o filozofie complet diferită.
Am vizitat odată un furnizor de automobile care producea carcase de transmisie.
Părțile erau mari.
Grele.
Fiecare suprafață necesita prelucrare.
Cu o mașină cu cinci-axe verticale, încărcarea și descărcarea acelor piese turnate nu era deosebit de convenabilă.
Acumularea de așchii a devenit, de asemenea, o problemă constantă în timpul prelucrării cu cavități adânci.
Ulterior, au înlocuit o parte a liniei de producție cu centre de prelucrare cu cinci-axe orizontale echipate cu schimbătoare de paleți.
Ceea ce m-a impresionat nu a fost viteza de prelucrare.
A fost fluxul de lucru.
În timp ce un palet se afla în interiorul pieselor de tăiat mașinii, un alt palet era deja încărcat de către operator.
Axul a petrecut mult mai puțin timp așteptând.
Producția a devenit mult mai lină.
Uneori productivitatea nu crește, deoarece mașina taie mai repede.
Crește deoarece mașina petrece mai puțin timp fără a face nimic.
O altă diferență la care oamenii nu se gândesc de obicei este gravitația.
Sună ciudat, dar gravitația joacă un rol surprinzător de important în prelucrare.
Pe o mașină cu cinci-axe verticale, așchiile produse în buzunare adânci rămân uneori în jurul zonei de tăiere.
Lichidul de răcire îndepărtează majoritatea, dar nu pe toate.
La prelucrarea materialelor precum fonta sau Inconel, gestionarea așchiilor devine din ce în ce mai importantă.
Mașinile orizontale permit în mod natural așchiilor să cadă departe de piesa de prelucrat.
Este unul dintre acele detalii de inginerie care apare rar în broșuri, dar devine foarte evident după mii de ore de producție.
Durată de viață mai lungă a sculei.
Tăiere mai stabilă.
Calitate mai bună a suprafeței.
Accesibilitatea mașinii este o altă diferență majoră.
Dacă produceți matrițe de precizie sau componente medicale care necesită ajustări frecvente de configurare, o mașină verticală cu cinci-axe este, în general, mai ușor de lucrat.
Operatorul are o vizibilitate excelentă.
Setarea coordonatelor de lucru este simplă.
Instrumentele de măsurare și inspectarea pieselor sunt, de asemenea, relativ convenabile.
Mașinile orizontale, pe de altă parte, necesită adesea mai multă planificare în timpul instalării.
Dar odată ce începe producția, în special pentru producția de volum mediu sau mare{0}}, acestea necesită, de obicei, mult mai puțină intervenție a operatorului.
De aceea, veți găsi adesea mașini cu cinci-axe orizontale în industriile în care producția rulează continuu pentru perioade lungi.
O greșeală pe care am văzut-o mai multe companii este că cumpără o mașină cu cinci-axe orizontale, pur și simplu pentru că cred că este „mai avansată”.
Un client care producea corpuri de iluminat din aluminiu a luat aproape exact această decizie.
Când le-am revizuit împreună desenele de producție, fiecare parte a putut fi finalizată cu ușurință pe o mașină cu cinci-axe verticale.
Investiția suplimentară într-o mașină orizontală nu ar fi oferit aproape niciun beneficiu de producție.
În cele din urmă au ales soluția verticală.
Ani mai târziu, ei încă folosesc aceeași mașină cu succes.
Se întâmplă și situația inversă.
Un producător de echipamente energetice a insistat să achiziționeze o mașină cu cinci-axe verticale, deoarece investiția inițială a fost mai mică.
Părțile lor cântăreau aproape o tonă.
Majoritatea prelucrarilor au implicat mai multe laturi.
Fiecare configurare a consumat timp de producție valoros.
În trei ani, au adăugat mașini cu cinci-axe orizontale, deoarece fluxul de lucru pur și simplu o cerea.
Uneori, varianta mai ieftină devine cea scumpă.
Automatizarea este un alt aspect care devine din ce în ce mai important.
Centrele de prelucrare cu cinci-axe orizontale se integrează de obicei mai natural cu sistemele de paleți, roboți și linii de producție fără echipaj.
Acesta este unul dintre motivele pentru care sunt comune în producția de masă auto și aerospațială.
Mașinile cu cinci-axe verticale pot fi, cu siguranță, automatizate, dar sunt adesea alese acolo unde flexibilitatea și schimbările frecvente ale produsului sunt mai importante decât producția continuă de-volum mare.
Din nou, nicio mașină nu este universal mai bună.
Depinde în întregime de modul în care funcționează fabrica ta.
La Dabai Precision Machine Tool (Jiangsu) Co., Ltd., am descoperit că clienții sosesc adesea așteptându-ne să recomandăm o mașină în detrimentul celeilalte. În schimb, inginerii noștri încep de obicei prin a studia desenele de producție, secvențele de prelucrare, volumele anuale de producție și planurile viitoare de extindere. Uneori, un centru de prelucrare cu cinci-axe verticală oferă cea mai mare rentabilitate, deoarece oferă flexibilitate pentru lucrări de precizie și loturi de producție mai mici. În alte cazuri, un centru de prelucrare cu cinci-axe orizontale devine investiția mai bună, deoarece reduce configurațiile, susține automatizarea și menține fluxul continuu de producție. Decizia se bazează întotdeauna pe cerințele de producție-nu doar pe specificațiile mașinii.
Ori de câte ori cineva mă întreabă ce mașină aș alege, dau exact același răspuns.
Dacă afacerea dvs. se concentrează pe matrițe de precizie, componente medicale, prototipuri de prelucrare sau piese complexe din aluminiu, unde flexibilitatea și configurarea ușoară sunt priorități, un centru de prelucrare cu cinci-axe verticale este de obicei investiția mai inteligentă.
Dacă prelucrați componente grele, cu mai multe-fațe, în volume de producție medii sau mari și doriți să maximizați utilizarea axului prin automatizare și mai puține setări, un centru de prelucrare cu cinci-axe orizontale va crea adesea o valoare mai mare-pe termen lung.
Cea mai bună mașină cu cinci-axe nu este cea cu cel mai mare preț.
Este cea care face ca linia de producție să fie mai eficientă în fiecare zi, fără ca operatorii să fie nevoiți să se gândească la asta. Aceasta este de obicei mașina care oferă cea mai mare rentabilitate a investiției.