CNC эргэлтийн төвүүд болон уламжлалт гилтийн хооронд жиших: Таны хувьд аль нь илүү сайн бэ?

CNC эргэлтийн төв болон агуурын машины үндсэн загварчлал ба үйл ажиллагааны ялгаа

CNC эргэлтийн төв болон агуурын машины загварчлал, үйл ажиллагааны үндсэн ялгаа

Онцлог	CNC эргэлтийн төв	Уламжлалт бутлуурын бутлуурын
УДИРДЛАГЫН СИСТЕМ	Автомжуулсан CNC програмчлал	Гар ажиллагаатай/механик удирдлага
Тэнхлэгийн хөдөлгөөн	Олон тэнхлэгт (X, Z, Y, C, B)	Ерөнхийдөө 2 тэнхлэгт (X, Z)
Нарийн төвөгтөл	±0.0002" (ISO 2768-f)	±0.002" (Туршлагатай оператор)
Ажиллагчийн хамаарал	Анхдагч тохируулгын дараа хамгийн бага	Тасралтгүй хяналт

Бүтцийн байршил болон механик байгууламж: CNC токарный станц ба эргэцийн төв

CNC эргэцийн төвүүд нь чип зөөгч, шингэн хөргөгчийн системтэй хаалттай ажлын оронтой байдаг нь энгийн токарны станцын нээлттэй хөндийн дизайнээс ялгаатай юм. Энэхүү загвар нь хүнд орчинд 24/7 үргэлжлэх үйл ажиллагааг дэмждэг бөгөөд чухал бүрэлдэхүүн хэсгийг бохирдол, бохирдуулалаас хамгаалдаг.

Тэнхлэгийн байршил (X, Z, Y, C, B) ба машинд суурилах чадварын хувьд нөлөөлөх нь

Y-тэнхлэгийн оролцоо нь төвийн бус цэгт нүхлэх, ирмэгийн хэлбэр өгөх гэх мэт боломжийг олгодог бөгөөд энгийн 2 тэнхлэгтэй токарных машины хувьд ийм боломж алга. Идэвхтэй хэрэгслийн C-тэнхлэгийн удирдлага (эргэлтийн байршил), B-тэнхлэг (өнцөгт хэрэгслийн хөдөлгөөн) -тэй хослуулбал CNC эргэцийн төвүүд нь налуу эргэлттэй дугуй, олон хавтгай утас зэрэг нарийн геометр хэлбэрүүдийг нэг удаагийн тохируулгатайгаар боловсруулж чаддаг бөгөөд нэмэлт үйлдвэрлэлийг арилгадаг.

Нарийвчлал, давталт, өндөр ачаалалтай хэрэглээнд үзүүлэх ажиллагаа

CNC токочих ба гарын авлага токочихын жинхэнэ нөхцөлд нарийвчлал, тогтвортой байдал

ISO-ийн 2022 оны стандартын дагуу хэрэглэгчийн хаалттай хүрээлэлттэй CNC токочих төвүүд ±0.001 мм нарийвчлал хадгалж чаддаг. Энэ нь ихэвчлэн жинхэнэ үйлдвэрийн нөхцөлд ±0.02 мм хэмжээтэй хэлбэлзэлтэй байдаг гарын авлага токочихынхаас илүү сайн юм. Хүмүүс ядардаг, нүдний хараа бүхэлдээ байнга сайн байдаггүй, хэмжилтүүд цаг хугацааны туршид тогтвортой байдаггүй - эдгээр хүчин зүйлс нь гарын ажлын алдааг естөй ерөөш нэмэгдүүлдэг. 2023 оны судалгааны жинхэнэ үйлдвэрлэлийн тоо мэдээлэлд үндэслэн үүнийг илүү сайн ойлгох боломжтой. 1000 ижил зэс шахтуурыг үйлдвэрлэх үед гарын авлага токочих ба CNC машинд үйлдвэрлэсэн деталуудын хоорондох зөрүү нь 4.5 дахин их байсан. Чанарын хяналт үйлдвэрлэгчдийн хувьд асуудал болох үед ийм зөрүү маш чухал ач холбогдолтой.

Их хэмжээний үйлдвэрлэлд CNC токочих төвийн давталтын давуу тал

NIST-ийн 2023 оны мэдээллээр CNC системүүд давталтыг ойролцоогоор 99.8%-д очиж барьж чаддаг болсон. Энэ төрлийн нарийвчлал нь агаарын зэвсэг, анагаах ухааны хэрэгсэл үйлдвэрлэх зэрэг салбарт маш их ач холбогдолтой, учир нь эдгээр салбарт бүх деталь бүр яг ижил байх шаардлагатай. Анхны програмчлалын дараа эдгээр машинууд мянган мянган үйлдвэрлэлийн циклд хэрэгцээтэй операторын оролцоогүйгээр зөвхөн 2 микроний нарийвчлалын хязгаарт дотор деталиудыг үргэлжлүүлэн үйлдвэрлэдэг. Харин хүний гараар ажилладаг механикчид? Тэдний дундаас хамгийн сайн ажилладаг хүмүүс ч багаасаа 50 ширхэг багц дээр ажиллах үедээ +,- 5 микронгоос илүү нарийвчлалтай байлгахад тэмцэж байдаг. 2024 онд LinkedIn-д нарийвчилсан үйлдвэрлэлийн практикийн талаар хийсэн судалгаа гайхалтай зүйл гаргасан: CNC технологийг ашигладаг үйлдвэрийн хаягдал материал томоохон хэмжээгээр үйлдвэрлэх үедээ гараар машиндаж үйлдвэрлэсэнтэй харьцуулахад бараг гурвуулангийн хоёр хэсгээр буурсан.

Анагаах лазыг жигд нарийвчлалд хүрэх боломжтой юу? Ашиглалтын боломжийг үнэлэх

Хуучин төрлийн эргэцийн машинууд нь хойноосоо ойролцоогоор 0.01 мм нарийвчлалыг хадгалах чадвартай байдаг тул прототип болон жижиг хэмжээний үйлдвэрлэлд сайн ажилладаг. Гэсэн хэдий ч Tooling U-SME-ийн өнгөрсөн жилийн мэдээллээр ийм төхөөрөмжийг тохируулахад орчин үеийнхээс ойролцоогоор 38% илүү цаг зарцуулдаг. Олон онгоцны онцгой дэлгүүрүүд классик автомашин сэргээх, нэг удаагийн деталь үйлдвэрлэх үед гараар удирддаг эргэцийн машиныг ашигладаг. Ийм дэлгүүрүүдийн долоон хувь нь гар ажиллагаатай машинуудаас хангалттай үр дүн гаргаж байгааг илэрхийлж байна. Хэдий чинээ ISO 2768 чанарын стандартад харгалзан шилжих ихэнх компаниуд хэмжээг нэмэгдүүлэх тусам гараар ажиллах арга барилыг орхидог. Тоо мэдээлэл энд тодорхой зүйлийг хэлж байна – гэрчилгээтэй үйлдвэрлэгчдийн зөвхөн 9% нь үйлдвэрлэлийг томруулахад хуучин төхөөрөмжид асуудал үүсдэг учраас гараар эргэцийн машин ашиглахыг гол арга болгож байна.

CNC эргэцийн төвийн үйлдвэрлэлийн үр ашиг ба автоматжуулалтын боломж

CNC эргэцийн төвд бүтээгдэхүүнийг нэмэгдүүлэх автоматжуулалтын онцлог шинж чанарууд

Өнөөгийн CNC токарь машинууд нь роботын деталь барих систем, автоматаар хэрэгсэл солих төхөөрөмжтэй хамт ирдэг бөгөөд эдгээр нь уламжлалт гар токарь машинуудтай харьцулахад зогсолтын цагийг ихэд бууруулдаг. 2023 оны сүүлийн үеийн аж үйлдвэрийн тайлангуудаас үзэхэд эдгээр машинууд зогсолтын цагийг 40%-60% хооронд бууруулдаг. Олон тэнхлэгт тохиргоо нь ялангуяа гайхамшигтай шинж чанартай бөгөөд эргэлт, фрезерлэх, нүх босгох үйлдлийг нэг зэрэг хийх боломжийг олгодог. Энэ нь үйлдвэрлэгчдэд дугуйван, ортопедын багаж зэрэг нарийн деталиудыг үйлдвэрлэх явцад олон удаа зогож, деталийг дахин байрлуулах шаардлагагүйгээр үйлдвэрлэх боломжийг олгодог. Сүүлийн үеийн зарим дэвшилтэт загварууд одоо АО суурьт мөргөлдөөнийг илрүүлэх систем, ухаалаг хайчлах алгоритмуудыг агуулсан бөгөөд эдгээр нь хооллох хурдыг нисэх явцад тохируулдаг. Эдгээр шинэлэг бүтээлүүд нийт машинжуулалтын мөчрийг 22%-35% хооронд богиносгодог бөгөөд секунд бүр чухал байдаг нарийн үйлдвэрлэлд онцгой ач холбогдолтой.

Хүчний шаардлага болон өндөр ур чадвартай ажилтны хамаарал багасах

2024 оны сүүлийн үеийн хүчин зүйлийн өгөгдлөөс харахад, CNC эргэцийн төвүүдийг ашигладаг компаниуд хуучин латхьны ажлын арга замтай харьцуулахад шууд хөдөлмөрийн зардлыг ойролцоогоор 58% -иар бууруулж байна. Эдгээр машинуудын технологи ч гайхамшигтай байдаг. Гантри лоадер болон шургуу тээвэрлэгч системийг ашиглан нэг ажилтан зэрэг 3-5 машин зэрэг ажиллуулах боломжтой. Түүнчлэн, дотор нь байршуулсан сенсорын системийн тусламжтайгаар бүтээгдэхүүний чанарыг гар араар шалгах шаардлага ихэд багасдаг. Харин хуучин латхьнуудын талаар ярихад өөрөөр байна. Ийм машинуудад конус жийрэг тохируулах, резь хийх зэрэг суурь үйлдлүүдийг гүйцэтгэхийн тулд тодорхой мэргэжлийн чадвар шаардлагатай. Автомжуулалт ашиглахгүй үед эдгээр тусгай үйлдлүүд нь үйлдвэрлэлд зарцуулагдаж буй долларын 100-н 34 центийг л шаарддаг.

Тохируулгын нарийн төвөгтэй байдал болон хоёр төрлийн машиний үйл ажиллагааны үр аш

Параметр	CNC эргэлтийн төв	Уламжлалт бутлуурын бутлуурын
Дундаж суурилуулалтын цаг	15-45 минут	2-4 цаг
Хэрэгсэл урьдчилан тохируулах	Автомат	Гарын авлага
Алдааны түвшин (эхний деталь)	±0.005mm	±0.03мм
Солилтооны давтамж	өдөрт 2 удаа	өдөрт 5 удаа

CNC системүүд нь анхдагч CAM програмчлал шаарддаг (эсвэл бүлгийн тус бүрт 6–12 цаг), гэхдээ хэмнэлттэй үйлдвэрлэлээр өндөр хэмжээний үйлдвэрлэлд 85%-иас дээш үр ашигтай байдлыг хангана. Хуучин төрлийн эргэцийн машинууд анхдагч тохируулгын өртөг багатай ч 50 болон түүнээс дээш нэгжийн партийн хувьд боловсруулалтын цагийг 28% илүү зарцуулдаг. Энэ нь 2023 оны автомашиний хэсгийн судалгааны дүгнэлт юм.

Зардлын хувьд анхаарах зүйлс: Анхны хөрөнгө оруулалт, үйлчилгээ, өгөөжийн шинжилгээ

5 жилийн амьдралын мөчлөгт тооцсон нийт эзэмших өртөг: Тохируулга, үйлдэл, үйлчилгээ

Анагаах токарийн станцууд нь мэдээж CNC токарийн төвүүдтэй харьцуулахад илүү бага анхны зардалтай байдаг. Энэ нь ихэвчлэн $50,000-с $150,000 хүртэл бол CNC станцуудын үнэ $200,000-с $700,000 хүртэл хүрдэг. Гэсэн хэдий ч эдгээр машинуудыг удаан хугацаанд ашиглахад ямар өртөгтэй болохыг авч үзвэл зүйлс ихэд өөрчлөгддөг. Гараар удирддаг загварууд нь ажлыг дуусгахад илүү их цаг зарцуулдаг, мөн операторууд тасралтгүй хяналт тавих шаардлагатай тул хөдөлмөрийн зардал ойролцоогоор хоёр дахин их болдог. Харин CNC системүүд анхны хөрөнгө оруулалтаа хэд хэдэн аргаар нөхөж авдаг. Тэд материал хаягдал маш бага үүсгэдэг, зарим тохиолдолд анагаах станцаас 3% эсвэл 5% гаргадагтай харьцуулахад 1%-аас бага байдаг. Мөн машинуудыг өмнөхөөсөө 40% илүү байнга сайн ажиллуулах боломжийг олгодог урьдчилан таамаглаж засвар үйлчилгээний шинэ технологи, деталь боловсруулах үед л цахилгаан хэрэглэдэг ухаалаг шпиндельд суурилсан хяналтын систем гэх мэт олон сонирхолтой функцүүдийг агуулдаг.

Дунд зэргийн хэмжээний үйлдвэрлэлтэй орчинд тооцон мэдээллийн удирдлагатай (CNC) эргэцийн төвүүдийн хөрөнгө оруулалтын өгөөж

Жилд 500-5000 деталь үйлдвэрлэдэг үйлдвэрлэгчид ихэвчлэн CNC эргэцийн төхөөрөмжийг 18-30 сарын дотор өөрсдөө ногдуулан төлдөг. Эдгээр машинуудыг тасралтгүй ажиллуулах боломжтой, хэрэгслүүдийг зөв хэрэглэж, барихад илүү удаан хугацаа ашиглагддаг тул энэ боломжийг олгодог. Дунд зэргийн хэмжээний нисэх онгоцны компани нь CNC технологийг оруулснаар хөрөнгө оруулалтын өгөөжийг жилд ойролцоогоор 22% болж өссөн гэж үзсэн. Тэд энэ шалтгаанаар шөнө өдөр деталь үйлдвэрлэх боломжтой болсон, чанарын стандартыг автоматаар шалгаж байдаг системүүдийг суурилуулсан гэж үзсэн. Гэхдээ их хэмжээний загварыг хийдэг буюу жилд 200-оос доош деталь л үйлдвэрлэдэг жижиг үйлдвэрлүүд хуучин аргын гарын авлага буюу эргэцийн машинуудыг хадгалж байх нь илүү тохиромжтой байдаг. Бага хэмжээний партийн хувьд CNC машинуудыг програмчлахад зарцуулах цаг нь маш бага хэмжээтэй үед бусад хэсэгт хэмнэх хэмнэлттэй харьцуулахад санхүүгийн хувьд үргэлж л ашигтай байдаггүй.

Орчин үеийн CNC эргэцийн төвүүдийн олон талт чадавх ба дэвшилтэт машинлагчдын онцлог

Нийлмэл деталийг үйлдвэрлэхэд зориулсан идэвхтэй хэрэгсэл болон олон даалгаварт чадвар

Ингэн үед CNC эргэцийн төвүүд нь деталийг эргэлдүүлж байх үед нь фрезерлэх, шахах, резьб ороох үйлдлийг хийх боломжийг олгодог идэвхтэй хэрэгслээр хангагддаг тул деталийг машиннаас гаргах шаардлага гардаггүй. Энэ нь арматур буюу гидравлик холболтууд шиг нарийн бүтэц бүхий бүтээгдэхүүний үйлдвэрлэлийн хугацааг 35-40%-иар багасгаж чаддаг, харин яг хичнээн хэмжээгээр багасгах нь хийгдэж буй ажлын нарийн мэдээллээс хамаарна. Ийм дэвшилтэт машинууд эргэх хөдөлгөөн болон нарийвчлалтай хайрцаглах замаар бүрэн дуусгасан бүтээгдэхүүнийг нэг удаагийн циклд гарган авдаг бөгөөд энгийн латений машинууд үүнийг хийх боломжгүй. Эдгээр машинууд нь хугацаа хязгаарлагдмал болон захидалт захиалгын үед минут бүр чухал болдог үед үйлдвэрлэгчдэд ихэвчлэн илүү үнэ цэнэтэй байдаг.

Олон тэнхлэгийн машинлагчдын нарийн геометр бүтцийг үйлдвэрлэхэд эзлэх үүрэг

5 эсвэл тэгш 7 тэнхлэгтэй CNC токарийн санамсаргүй төвүүд нь ердийн 2 тэнхлэгийн токарийн машинууд хийж чадахгүй зүйлсийг хийж чаддаг. Эдгээр машинууд олон тооны тохируулгын шаардлагагүйгээр тэнийлттэй боловсруулах, нарийн муруй, тэгш хэмгүй дүрсийг боловсруулдаг. Жишээ нь автомашиний турбо шахуурын импеллерүүдийг авч үзье - эдгээр деталууд нь ±0.005 мм-ийн маш нарийн зөрүү шаарддаг. Машинууд Y ба C тэнхлэгүүдээ синхронжуулж энэ ажлыг гүйцэтгэдэг. Гайхалтай нь боловсруулсан гадаргуу хэзээд ч байдаг - заримдаа гадаргуугийн шохойлолт Ra 0.8 мкм-ээс бага байдаг. Энэ нь үйлдвэрлэгчид цаг, мөнгө хэмнэх боломжийг олгодог, учир нь дараа нь нэмэлтээр сандлан бохирдох шаардлага гардаггүй.

Шпиндель байршил: Нэг, хоёр ба дэд шпиндель байршилтой системүүд нь уян хатан үйлдвэрлэлийг хангана

Хоёр шпиндельтэй CNC токарийн төвүүд нь арад үеийн цорын ганц шпиндельтэй машинуудтай харьцулахад ойролцоогоор 60-70 хувийн үйлдвэрлэлийн гарцыг нэмэгдүүлдэг. Учир нь оператор нар зэрэг цагт хоёр талыг нь боловсруулж чаддаг. Дэд шпиндель систем нь деталь боловсруулах явцыг автоматаар дамжуулдаг тул эхнээс нь эцэс хүртэл ямар ч гарын авлага шаардлагагүйгээр бүх үйл явц хийгдэнэ. Эдгээр машинуудыг жишээ нь нарийн нарийвчлал шаардагдах хагалгааны имплант эсвэл онгоцны их том технологийн жижигхэн, гэхдээ маш чухал бөгөөд нарийн хэсгүүдийг үйлдвэрлэхэд маш тохиромжтой болгодог. Орчин үеийн шпиндель дизайн нь мөн маш их уян хатан болсон байна. Ихэнх үйлдвэрүүд 450 Ньютон метр хүртэлх торк ачаалалтай тохируулгаас 12000 эрг/мин хурдтай супер хурдан тохируулгын хооронд зөрүүг ойролцоогоор зөвхөн таван арван минутанд шилжүүлж чаддаг болсон гэж тайлагнаж байна.

Хэрэгсэл системийн харьцуулалт: Амьд хэрэгсэл, Тогтмол байрлал, Автомат хэрэгсэл солих систем

Өнөөгийн CNC эргэлтийн төвүүд нь гайхамшигтай 24 байрлалын идэвхтэй буулагтай хослуулан автоматаар хэрэгсэл солих системтэй ирдэг бөгөөд үнэндээ 120-оос дээш өөр хэрэгслүүдийг багтаах чадвартай. Энэ юуны учир бол? Солилтын цаг нь бид бүгд сонсоход дуртай байдаг 90 секундын тэмдэглэл доор бууна. Ихэнхдээ зөвхөн операторуудад ажиллах 12 хэрэгсэл л өгдөг байдаг тогтмол буулагтай уламжлалт тохируулгууд үнэндээ өрсөлдөж чадахгүй. Мөн үйлдвэрлэлийн мөчлөгийн дунд үеэр хэт их элэгдсэн орцнуудыг солиход зориулан орчин үеийн CNC машинуудад робот техник шууд суурилуулсаныг мартаж болохгүй. Энэ нь зуутал мянга орших бүтээгдэхүүнийг дараалан үйлдвэрлэж байх үед ч бүтээгдэхүүний чанарыг тогтвортой байлгахад тусалдаг. Хөгжлийн талаар яривал, сүүлийн үед идэвхтэй хэрэгслийн технологи томоохон алхам хийсэн. Шинэ HSK-63 интерфейсүүд нь маш хүнд даацын фрезерлэх ажлуудыг хийх үед дэлбэлзэлтээс хамгаалахад маш их тусламж болох ба үйлдвэрлүүдэд жижигхэн хатуулаг байдлыг ойролцоогоор 30 хувиар нэмэгдүүлж өгсөн.

Ихэнх асуултууд

CNC эргэлтийн төвүүдийн уламжлалт токуудад давуу тал юу вэ?

CNC эргэцийн төвүүдийн гол давуу тал нь автомжуулалтын чадвар юм. Энэ нь тасралтгүй ажиллаж байгаа үйлчилгээний хяналтын шаардлагыг багасгаж, нарийн олон тэнхлэгийн машинчлалыг хэрэгжүүлснээр боловсруулалтын үр дүнтэй байдлыг нэмэгдүүлдэг.

CNC эргэцийн төвүүд үйлдвэрлэлийн үр ашгийг хэрхэн сайжруулах вэ?

CNC эргэцийн төвүүд роботоор деталийг зохицуулах, автоматаар хэрэгсэл солих болон хэрэгсэл мөргөлдөхийг ИНТЕЛЛЕКТУАЛЬ системээр илрүүлэх зэрэг онцлог шинж чанаруудыг ашиглан зогсонги байдал болон машинд боловсруулах циклийн хугацааг ихэд багасгаж, үйлдвэрлэлийн үр ашгийг дээшлүүлдэг.

Уламжлалт эргэц одоогийн үеийн үйлдвэрлэлд чухал хэвээр байна уу?

Уламжлалт эргэц нь загварчлал болон жижиг хэмжээний үйлдвэрлэлд хэвээр ашигтай боловч томоохон хэмжээний үйлдвэрлэлд CNC машинчлалтай харьцуулахад суурьлуулах хугацаа удаан, нарийвчлал бага зэрэг дутагдалтай тул үр ашгийн хувьд доогуур байдаг.