Оборудване за обработка: Преобразяване на производството с многопроцесни възможности

Развитието на центровете за обработка: От 3 оси до интеграция на многопроцеси

Традиционни ограничения на 3-осната система

Стандартните триосни обработващи центрове могат да се движат само по три посоки – X, Y и Z. Това основно ограничение означава, че те се справят трудно със създаването на сложни форми, от които има нужда в много индустрии днес. Операторите трябва постоянно да преместват детайлите ръчно между операциите, което отнема допълнително време и оставя място за грешки. При работа с изискани дизайни, производствените цехове се налага да използват няколко различни настройки през процеса на производство. Всичко това води до по-високи разходи и по-бавно производство. Поради тези ограничения, традиционните триосни машини вече не са достатъчни за производителите, които се нуждаят от прецизни компоненти с тесни допуски.

Прориви в технологията за мултиосева обработка

Петостепенните центрове за обработка промениха всичко, когато става въпрос за работа с материали от различни ъгли едновременно, като дадоха на дизайнерите далеч по-голяма свобода за създаване на сложни форми. Тези машини могат да постигнат нива на детайлност и прецизност, които просто не бяха възможни със старите триосни системи, които често оставяха пропуски или изискваха допълнителни стъпки. Подобренията в софтуера през последните години направиха тези напреднали машини достъпни дори за по-малки работилници, желаещи да поемат сложни проекти, които преди не можеха да се справят. Наистина интересното обаче е как сензорната технология и автоматизираните функции продължават да се подобряват. Работилниците съобщават за по-бързи срокове на изпълнение, защото грешките се засичат по-рано в процеса, а някои компании твърдят, че производството им се удвоило след модернизацията. Особено секторите за аерокосмически и медицински устройства сега имат нужда от този вид възможности, тъй като клиентите искат компоненти с по-тесни допуски и по-сложни геометрии от всякога преди.

Включване на EDM и Лазерно режене

Съчетаването на електрозаемна обработка (EDM) с технологията за рязане с лазер в съвременни обработващи центрове наистина разшири възможностите на тези машини, особено при работа с труднообработваеми материали. EDM осигурява на производителите нещо, което традиционните методи не могат да постигнат – създаването на сложни форми, които иначе биха били невъзможни за производство. Когато се комбинира с рязане с лазер, целият процес става значително по-бърз, без да се губи прецизността. Това е особено важно в области като авиокосмическата инженерия и производството на медицински устройства, където дори малки грешки могат да имат сериозни последици. Постоянното подобрение на тези технологии показва как обработката с инструменти непрекъснато еволюира, за да отговаря на все по-строгите изисквания в различни индустрии, всеки ден.

Ключови предимства на многопроцесните центрове за обработка

Повишена точност и намалени толеранси

Мултипроцесните обработващи центрове увеличават прецизността, защото позволяват непрекъснати операции, без да е необходимо нулиране между отделните етапи. Най-новите системи за управление заедно с мониторинг в реално време помагат за поддържане на последователни резултати в различни партиди, което намалява досадните проблеми с допуските, които затрудняват традиционните методи. Някои отскорошни изследвания от лабораторията за производство към MIT всъщност показват, че когато производствата комбинират обработка на токарни, фрезовни и пробивни операции в една настройка, точността се подобрява с около 30 процента в сравнение с отделните процеси. За производителите, които работят със стеснени параметри, подобно подобрение означава по-малко отбракване и по-добра обща продуктова качество. Много машинни цехове, с които сме разговаряли, съобщават, че са забелязали осезаеми резултати само няколко месеца след модернизацията на оборудването си, което прави тези центрове разумен инвестиционен избор за всеки, който е сериозен относно поддържането на конкуренцията на днешния пазар.

Оптимизирано производство с по-малко настройки

Когато магазините комбинират няколко технологични операции в една настройка, те намаляват времето за подготвяне на инструментите и за закрепване на приспособленията. Резултатът? Машините работят по-плавно, без прекъсвания и повторни стартове, което е особено ефективно за фабрики, които се стремят да оптимизират производствените процеси. По-малко настройки означават, че компаниите не са длъжни да съхраняват все повече инвентар. Вместо това те могат да произвеждат компоненти точно когато са необходими, което ускорява реакцията на пазарните изисквания без да се жертва качеството на продукта. Много машинни цехове са установили, че този подход води до икономии на дългосрочен план, без да се отстъпва от изискванията към качеството.

Превъзходни повърхностни завършвания и продължителност на инструментите

Когато различни процеси на обработка се комбинират в центрове с няколко процеса, те осигуряват наистина добри завършени повърхности, които всъщност отговарят на строгите индустриални спецификации, с които повечето компании се затрудняват. Режещите инструменти в тези конфигурации също имат по-дълъг живот, което означава по-малко подмяна на инструменти по-нататък. Някои проучвания показват, че определени настройки на тези многостепенни системи могат да удължат живота на инструментите с между 30% и дори 40% в някои случаи. Подобно подобрение бързо се събира, когато се анализират бюджетите за поддръжка. Като се съберат всички тези предимства с постоянно по-доброто качество на завършване, става ясно защо толкова много производители преминават към тези интегрирани решения за обработка, когато става въпрос за производствените им нужди.

Електроискровна обработка (EDM) и лазерна интеграция

Жицова електроискровна обработка при фабрикацията на сложни части

Wire EDM се отличава като отличен начин за изрязване на сложни форми от твърди материали, с които обикновените режещи инструменти се затрудняват. Индустрии като авиокосмическата и автомобилната производство намират тази техника особено полезна при изработването на сложни компоненти, които изискват прецизност и минимални отпадъци от материала. Тъй като wire EDM може да постигне много стегнати допуски, все повече компании започват да заменят старите си многостепенни процеси, които изискваха допълнително време и усилия. За производствата, които се стремят да поддържат високото качество, без да излишестват ресурси, тази технология прави съществена разлика върху финансовите резултати и съответствието на продукта при различни производствени серии.

Лазерно рязане за сложни дизайни

Лазерната резка днес е станала наистина универсална, което позволява на предприятията да произвеждат сложни детайли, като при това използват минимално количество материал. Новите по-добри технологии в лазерите означават, че машините могат да режат материали много по-бързо отпреди, а също така могат да работят с различни видове материали – от метали до пластмаси. Много фабрики започнаха да комбинират лазерната резка с традиционни методи за обработка, и според някои доклади от производствените площи, този смесен подход може да намали производственото време с около 30% в някои случаи. Спечеленото време бързо се събира, когато се разгледат общите оперативни разходи. За компании, които имат нужда от много прецизни детайли, които въпреки това трябва да отговарят на строги изисквания за качество, този хибридни метод дава отлични резултати в индустрии като авиокосмическата и производството на медицински устройства, където допуските са много стеснени и точността е от решаващо значение.

Отраслева приложение на напредналите машинни процеси

Производство на аерокосмически компоненти

Всеки един аерокосмически сектор наистина се нуждае от части, които са едновременно леки и издръжливите, затова магазините разчитат в голяма степен на напредъчалите методи за обработка като 5-осно фрезоване и EDM работа. Тези технологични опции позволяват на фабриките да произведат качествени части, които отговарят на прецизни допуски, без да имат проблеми. Индустрията постоянно изисква все по-строги спецификации, особено когато става въпрос за компоненти на двигателя и структурни елементи, където дори и най-малките отклонения имат голямо значение. Магазините, които са приели тези по-нови процеси, съобщават, че изпълняват проектите си значително по-бързо отпреди. По-бързото изпълнение означава, че компаниите могат да поемат повече поръчки и всъщност да отделат време за разработване на нови идеи вместо просто да гонят сроковете. Някои производители вече са започнали да експериментират с хибридни подходи, които комбинират традиционни и модерни техники, за да разширят границите още повече.

Изисквания при производство на медицински aparati

Производството на медицински устройства изисква много строги мерки за контрол на качеството, както и изключително прецизна обработка, което модерните обработващи центрове правят доста добре. Това, което отличава тези центрове, е тяхната способност да персонализират производствените процеси за специални компоненти, използвани в хирургически инструменти и имплантируеми устройства. Според някои съвременни проучвания, проведени от хора, които следят този сектор, когато производителите използват технология с няколко процеса в операциите си, те всъщност могат да намалят производственото време с около 20 процента. Подобно подобрение улеснява компаниите да спазват всички регламенти, като в същото време бързо извеждат на пазара висококачествено медицинско оборудване за нуждите на болници и клиники. А с увеличаването на скоростта и качеството на производството, се появяват по-големи възможности за иновации в цялата област на медицинските технологии.