Технология индукционной усадки инструмента увеличивает прибыльность механообрабатывающего производства

Развитие в области инструментального обеспечения часто идет за потребностями тех отраслей промышленности, где требуется повышенная точность, стабильность качества, и максимальная отдача от оборудования: авиация, приборостроение, медицина.

Так, задача в повышения производительности при обработке титана, жаропрочных сталей и алюминия дала жизнь термоусадочным патронам, которые стали стандартом для прецизионной высокоскоростной обработки.

И мы будем делиться опытом российских и зарубежных предприятий, их подходом, мышлением и результатами.

Первоклассная оснастка

Эта история небольшого, но активно растущего производителя медицинского оборудования Raym-CoInc. Находясь перед порогом кратного увеличения спроса, имея цех 3 000 м2 и довольно большой, но устаревший парк оборудования (примерно 60 станков с ЧПУ), компании потребовалось в короткий срок перестроить производство, чтобы соответствовать реалиям рынка – возросшим требованиям к качеству, и завоевать новые территории. И руководство решилось на смелый шаг – масштабное перевооружение и покупку новых качественных обрабатывающих центров..

Переход от низкокачественных 30-летних машин к совершенно новым, первоклассным станкам стал огромной инвестицией. Как только станки были установлены, компания приступила к работе, и команда была рада увидеть, насколько хорошо работает оборудование. После завершения нескольких проектов на новых станках с ЧПУ был проведен анализ эффективности производств. К сожалению, были обнаружены некоторые проблемы. Определенно увеличилась стабильность процесса, способность выдерживать допуски и уменьшилось время цикла, но не настолько, как ожидалось.

Оценка эффективности работы станков

Тогда было принято решение обратить внимание на следующий этап системы СПИД (станок, приспособление, инструмент, деталь), а именно – на оснащение станков соответствующим инструментом и оснасткой. И, в том числе, испытать в производстве термоусадочные патроны от Haimer. 

Цена была гораздо выше той, которую привыкли тратить на цанговые патроны, оправки с креплением Weldon и другие привычные системы зажима инструмента. Но после того, как несколько образцов термопатронов продемонстрировали свои возможности на новых станках с ЧПУ, сразу стала заметна разница в жесткости патронов и качестве обработки. 

Инструментальные оправки safelock

Как только удалось сравнить реальные показатели и убедиться в преимуществах термоусадочных патронов Haimer, компания сразу инвестировала средства в термоусадочную машину HaimerPowerClampEconomicPlus NG с регулируемой катушкой, чтобы масштабировать полученный результат на все производство.

Как только машина индукционной усадки инструмента и необходимые термопатроны для оснащения станков поступили в цех, было проведено обучение и правильная настройка оборудование – подобраны оптимальные режимы с учетом увеличенных возможностей.

Сразу после внедрения, цех начал использовать систему самостоятельно, и почти сразу же стала заметна разница между новыми термоусадочными патроным и оправками «старого образца», которые использовались ранее.

Немного в цифрах о достигнутых результатах. Все знают, что при обработке алюминия, поскольку это мягкий и «податливый» материал, он позволяет использовать большую глубину и ширину реза почти на любом оборудовании. В таких условиях увеличить производительность можно только за счет скорости резания и подачи.

Старое оборудование позволяло работать на скорости до 8000 об/мин.

Новые станки уже могли применять стратегии обработки со скоростью вращения шпинделя до 15 000 – 20 000 об/мин, что уже дало сокращение цикла обработки и прирост производительности в среднем на 50%. Что само по себе ощутимо.

Но эффект, который дали термопатроны, превзошел ожидания. За счет большей жесткости, точности крепления инструмента (биение инструмента при зажиме в термопатроне менее 3мкм), высокому классу балансировки, подаче СОЖ в зону резания, удалось в разы повысить подачу при обработке, получая при этом точность обработки и чистоту поверхности. Так, на некоторых операциях, подача возросла с 1,5-2,5 м/мин, до 25 м/мин. Что в среднем дало повышение производительности еще на 100%

Стало понятно, что теперь соблюдение стабильности процесса и допусков не требует особых усилий. Станки стабильно производят детали с точностью ±0,005 мм без каких-либо дополнительных усилий, что дает возможность закладывать в конструкторскую документацию параметры, которые были недоступны ранее. Только этот фактор дал предприятию серьезные конкурентные преимущества.

Особенности термопатронов

Использование технологии индукционной усадки инструмента — это быстрый и надежный способ крепления как твердосплавного монолитного инструмента, так и концевых фрез со сменными пластинами, удлинителей для обработки глубоких пазов и полостей, термо-цанг, позволяющих увеличить точность и скорость обработки приводным инструментом на токарных станках с ЧПУ.

За пять-десять секунд можно заменить режущий инструмент, при этом надежность, точность крепления не будет зависеть от опыта операторов. Это означает, что такой переменный фактор в производственном процессе, как инструмент – теперь становится постоянным. Инструментальная наладка всегда будет правильно собрана, без биения, точно отбалансирована.

В данном случае, Raym-Coсмоглина 40% увеличить стойкость инструмента, но были работы, где увеличение составляло 200-300%.И теперь термопатроны для них стали основным средством для крепления инструмента, как для черновой, так и для чистовой обработки.

Термопатрон в работе

HaimerPowerClampEconomicPlus NG может зажимать твердосплавные и быстрорежущие концевые фрезы, сверла и удлинители диаметром 3-32 мм., может оснащаться несколькими базовыми держателями и поворотным столом для одновременного крепления инструмента в нескольких патронах.

Высокопроизводительная катушка, контактное охлаждение и дополнительное основание PowerClampEconomicPlus NG гарантируют одновременную усадку и охлаждение за рекордное время. Нагрев резцедержателя занимает 10 секунд, а охлаждение — 30-60 секунд.

Устройства усадки инструментаHaimer можно рекомендовать всем, кто хочет использовать термопатроны. Они очень простые в использовании, и режимы нагрева и охлаждения подобраны оптимальным образом, чтобы обеспечить работу термопатронов на протяжении множества циклам, в течении 10 лет и более.

Устройство усадки Haimer Power Clamp Economic Plus NG

Подводя итог, Haimer обещает увеличение производительности процесса обработки от 50% и более, снижение износа инструмента, точность и чистоту обработки.

Если такие результаты будут полезны и для вашего производства – напишите нам.
Будем рады ответить на все вопросы и подобрать для вас оптимальное решение.

По вопросам функциональности оборудования, методики измерений, стоимости внедрения, вы можете связаться с нашими специалистами

Позвонить
8 (343) 382-52-03
Написать
zakaz@steelcam.org
Posted in Термоусадочные машины and tagged , , , , .