Hoe kan het horizontale bewerkingscentrum horizontaal worden voor bewerkingstoepassingen met hoge snelheid?

Het uitbreiden van een horizontaal bewerkingscentrum voor hogesnelheidsbewerkingstoepassingen (HSM) vereist een alomvattende aanpak die zich richt op het verbeteren van machinecomponenten, het selecteren van de juiste gereedschappen en het resulteren van benodigde software en monitoringsystemen.

Upgraden naar hogesnelheidsspindels: Voor bewerking op hoge snelheid zijn gespecialiseerde spindels nodig die hoge rotatiesnelheden kunnen aanhouden zonder de nauwkeurigheid van stabiliteit in gevaar te brengen. Spindels met dynamische ontwerpen, zoals spindels met keramische of hybride lagers, kunnen werken op hoge toerentallen met minimale dubbele uitzetting. Hogesnelheidsspindels met daadwerkelijke koelsystemen, zoals olie-lucht- of olienevelkoeling, voeren de warmte efficiënt af, waardoor consistente, stabiele bewerkingen mogelijk zijn, zelfs bij hogere snelheden. Deze upgrade is van een samengesteld belang voor het bereiken van het delicate evenwicht tussen hoge rotatiesnelheid en nauwkeurige, gladde oppervlakteafwerkingen, vooral in synthetische toepassingen.

Gebruik van essentiële gereedschapsmaterialen: De gereedschapskeuze heeft een significante invloed op de prestaties bij bewerkingstoepassingen met hoge snelheid. Gereedschappen gemaakt van duurzame materialen zoals hardmetaal of gecoat hardmetaal bieden een hoge duurzaamheid, essentieel voor het behoud van de scherpte bij hogere snijsnelheden. Polykristallijn diamantgereedschap (PCD) biedt extreme hardheid en is vooral geschikt voor het bewerken van schurende materialen. Geavanceerde coatings zoals titaniumaluminiumnitride (TiAlN) verbeteren de hittebestendigheid en verminderen de slijtage van het gereedschap, waardoor het bewerkingscentrum continu op hoge snelheden kan werken en er minder vaak gereedschap hoeft te worden gewisseld, waardoor de productiviteit wordt verhoogd.

Gereedschapspaden additief met CAM-software: Bewerken op hoge snelheid is afhankelijk van goedkope gereedschapspadstrategieën die onnodige stimulatie en scherpe richtingsveranderingen vermijden. Door gebruik te maken van de moderne CAM-software kunnen operators gereedschapspaden programmeren die een constante snijaangrijping behouden, wat resulteert in mogelijke overgangen en minder machineslijtage. CAM-software maakt het ontwerp van variabele hogesnelheidsgereedschapspaden mogelijk, waardoor de cyclustijd wordt verkort, de snijefficiëntie wordt verbeterd en consistente materiaalverwijderingssnelheden gegarandeerd worden. Deze aanpak minimaliseert ook de gereedschapsspanning en verbetering van de kwaliteit van het duurzame door continue en specifieke snijomstandigheden te stabiliseren.

Implementatie van hogedrukkoelsystemen: Bij het bewerken op hoge snelheid aanzienlijk hitte die de standtijd en de nauwkeurigheid van de bewerking in gevaar kan brengen. De integratie van een hogedrukkoelsysteem maakt een effectieve spaanafvoer mogelijk en koelt zowel het gereedschap als het werkstuk tijdens bewerkingen op hoge snelheid. Door de opbouw van warmte te vergroot en spanen snel te verwijderen, voorkomen hogedrukkoelsystemen thermische vervorming, waardoor het bewerkingscentrum hoge snelheden kan behouden en maximale nauwkeurige resultaten kan opleveren. Deze verbetering van de koeling is vooral gunstig voor het lage van diepgaande toleranties en hoogwaardige afwerking bij hogesnelheidstoepassingen.

Frezen met hoge voeding selecteren: Frezen met hoge voeding zijn speciaal ontworpen voor toepassingen met hoge snelheid, waardoor een snelle materiaalverwijdering mogelijk is met relatief kleine doorsnededieptes. Door de snijkrachten vaak over het gereedschap te verdelen, verminderde frezen met hoge voeding de gereedschapsslijtage en verbeteren ze de bewerkingsefficiëntie. Deze frezen zijn ideaal voor bewerkingen op hoge snelheid, omdat ze een snellere materiaalverwijdering realiseren met een lagere gereedschapsbelasting, waardoor de machine hogere snelheden kan handhaven zonder dat dit ten koste gaat van de kwaliteit of nauwkeurigheid.

Versterking van de machinestijfheid: Bewerken op hoge snelheid vereist een beperkte machinestructuur om doorbuiging te onbeperkt en nauwkeurig onder zware belastingen en snelle beweging te rechtvaardigen. Horizontale bewerkingscentra met robuuste frames, versterkte kolommen en stabiele basissen bieden de structurele ondersteuning die nodig is om de krachtige krachten te vangen die worden verwerkt door bewerkingen op hoge snelheid. Regelmatige inspecties van de uitlijning van de machine, de gewrichtsstabiliteit en structurele componenten te verifiëren en aan te passen, zorgen ervoor dat de stijfheid van de machine in de lus van de tijd behouden blijft, waardoor trillingen worden verminderd en de bewerkingsprecisie bij hogesnelheidsbewerkingen wordt verbeterd.