Mașini Swiss-type pentru fabricarea pieselor de înaltă precizie

Seria de articole New Basara Consult îi ajută pe aspiranții mașiniști să învețe despre marea varietate de echipamente și oportunități de carieră disponibile în lumea captivantă a prelucrării de înaltă precizie. În această ediție, continuați să citiți pentru a afla mai multe despre cum funcționează prelucrarea Swiss-type, cum sunt utilizate mașinile Swiss-type în fabricarea pieselor de înaltă precizie și multe alte beneficii ale funcționalității avansate ale prelucrării de acest gen.

De la implanturi spinale la instrumente medicale la componente aerospațiale în miniatură, piesele extrem de precise sunt cheia pentru a menține cele mai critice aspecte ale lumii noastre moderne, ca ele să funcționeze fără probleme. Fabricarea acestor piese foarte mici în limitele toleranțelor aproape perfecte necesită echipamentele de ultimă generație potrivite, împreună cu talentul și dedicarea următoarei generații de mașiniști.

Ce este o mașină CNC Swiss-type?

O mașină CNC Swiss-type – cunoscută și ca strung de tip elvețian sau strung automat elvețian – este o mașină modernă de producție de precizie care poate produce piese extrem de mici rapid și precis.

O mașină elvețiană funcționează prin alimentarea cu bară printr-o bucșă de ghidare, care susține ferm materialul pe măsură ce se alimentează în zona de scule a mașinii. În plus, doar porțiunea de bară care este prelucrată avansează în zona de scule, ceea ce înseamnă că materialul este ținut strâns pe loc pentru o stabilitate și precizie sporite. Deși mașinile elvețiene au fost folosite în mod tradițional pentru piese strunjite, cum ar fi șuruburile, mașinile elvețiene pot produce, de asemenea, piese complexe care nu au suprafețe strunjite deloc.

Beneficiile prelucrării elvețiene Proiectate inițial pentru industria ceasurilor, mașinile elvețiene au explodat în popularitate în cadrul producției de precizie. Acest lucru se datorează faptului că strungurile de tip elvețian sunt capabile în mod unic să producă piese extrem de mici, precise, într-un ritm rapid. Combinația dintre precizia ridicată și volumul mare de producție fac din mașinile elvețiene un echipament critic pentru atelierele care trebuie să producă un volum mare de piese mici și complicate, cu o marjă mică de eroare.

Beneficiile cheie ale prelucrării elvețiane includ:

Toleranțe extrem de strânse – mașinile elvețiene susțin ferm piesa de prelucrat chiar lângă punctul de operare pe tot parcursul procesului de prelucrare. Deoarece piesa este susținută atât de aproape de zona de lucru, piesa rămâne stabilă, practic neafectată de forța sculelor. Acest lucru asigură precizie cu toleranțe extrem de strânse, chiar și atunci când se prelucrează piese foarte mici.

Piese mai complexe – Datorită faptului că semifabricatul este bine prins pe tot parcursul procesului de prelucrare, mașinile elvețiene pot produce, de asemenea, piese mai complicate, cu pereți mai subțiri, caracteristici mai delicate și tăieri mai adânci care nu ar fi posibile la alte mașini.

Ritm rapid – Datorita tehnologiei de prelucrare ciclul de lucru al unui swiss-type poate fi semnificativ mai scurt în comparație cu alte tipuri de mașini unelte. Acolo unde alte mașini pot necesita o oră sau mai mult pentru a prelucra o singură piesă, prelucrarea elvețiană poate produce până la 30 de piese pe oră, în funcție de dimensiunea și complexitatea piesei.

Piese gata de expediat – Mașinile elvețiene produc un rezultat atât de fin și precis încât aceste mașini pot reduce sau elimina nevoia de operațiuni secundare, rezultând adesea piese care sunt gata de expediat imediat din mașină.

O gândire diferită

În comparație cu strunjirea CNC convențională, prelucrarea CNC de tip elvețian este o experiență diferită, mașiniștii și programatorii care trec de la un tip de mașină la alta trebuie să își adapteze gândirea despre ciclul de prelucrare în diferite moduri.

1. Negativul devine pozitiv 

La un strung CNC tradițional, piesa de prelucrat se rotește de obicei rapid într-o poziție fixă, ținută ferm pe unul sau ambele capete. În contrast, cu un strung elvețian, piesa de prelucrat se poate întoarce și se poate mișca înainte și înapoi de-a lungul axei Z. În plus, mașinile de strunjire elvețiene pot efectua mai multe operații simultan în mai multe zone, în timp ce un strung tradițional efectuează de obicei o singură operație la un moment dat.

Diferența este vitală de reținut atunci când vine vorba de offset-urile axei Z. Efectuarea unei lungimi de strunjire mai lungă sau a unei operații de găurire mai adâncă implică un decalaj „minus” la strungul convențional, dar necesită un decalaj „plus” la tipul elvețian.

2. Prelucrarea pe segmente 

Ordinea tăierilor în ciclu se schimbă, la un strung convențional, este obișnuit să se execute operațiile de strunjire grosolană și apoi să finiseze piesa, apoi operațiile de canelare sau filete pentru a finaliza piesa. Dar la un strung Swiss-tyepe datorită lungimii bucșei de ghidare, trebuie să segmentăm piesa în secțiuni, altfel bara ar cădea din bucșa de ghidare când retractăm materialul. Această segmentare înseamnă, de obicei, prelucrarea piesei în secțiuni de cca 20mm, lungimea zonei standard a bucșei de ghidare. Astfel, secvența de prelucrare poate merge: strunjirea exterioară până la locația unei caneluri, prelucrarea acelei caneluri, readucerea sculei anterioare pentru a relua strunjirea exterioară și așa mai departe.

3. Bucșa de ghidare este critică 

Bucșa de ghidare este inima mașinii de tip elvețian. Dimensiunea este esențială. Folosirea unei bucșe de ghidare care are dimensiunea greșită pentru lucru va duce la erori de concentricitate. În plus, bucșele de ghidare sunt disponibile în diferite materiale – carbură sau oțel – deoarece potențialul de interacțiune cu materialul piesei de prelucrat este un alt factor crucial de luat în considerare.

4. Ulei în loc de apă 

Majoritatea mașinilor de tip elvețian folosesc ulei ca fluid de tăiere, mai degrabă decât apă. Lubricitatea este mai mare. Beneficiile includ lipsa de creștere a bacteriilor care cauzează mirosuri. Cu toate acestea, dezavantajul major se găsește chiar în acel cuvânt, „lichid de răcire”. În comparație cu apa, uleiul este mai puțin eficient în disiparea căldurii. Prin urmare, o mașină elvețiană care taie rapid poate deveni fierbinte în interiorul zonei de lucru, până la punctul în care ar putea fi necesare mănuși sau prosoape atunci când se schimbă unelte. Echiparea mașinii cu un sistem de stingere a incendiilor este benefică. Autoaprinderea uleiului este foarte posibilă atunci când folosiți viteze de așchiere mari sau când sculele așchietoare se uzează prea mult.