Pole vahet, kas vajate professionaalset või tavapärast masinat – raskega teenitud raha on alati ebameeldiv raisata. Eriti kui teil on vaja äri ajada, palju kiireloomulisi tellimusi ja ööpäevaringne tootmiskoormus ning hiljuti ostetud ruutermasin, mis on teie tootmisuniversumi süda ja keskpunkt, "kukkub" ootamatult kolmeks päevaks. ootamatule rikkele.
Selliste probleemide vältimiseks on oluline osta kvaliteetne CNC-ruuteri masin. Selles artiklis räägime teile lihtsal viisil, kuidas valida CNC-ruuteri masinat.
Loe see artikkel lõpuni ja õpid teemat sama sügavalt tundma kui tehnikaspetsialist.
SISU
- Mis on CNC-ruuteri valimisel kõige olulisem?
- TOP CNC ruuterid
- Kvaliteetse CNC-ruuteri masina disainifunktsioonid
- CNC-ruuteri masina voodi
- Miks on CNC-ruuteri pukk oluline?
- Kuidas valida CNC-ruuteri spindlit?
- Kinemaatika ja dünaamika elemendid: mootorid, käigukastid ja juhikud.
- Mis mõjutab CNC-ruuteri masina kasutatavust?
- Tarkvara
- Kontrollsüsteem
- CNC-ruuteri masina tööpiirkond
- Tsentraliseeritud määrimissüsteem
- Tööriista andur
- Püüdlus
- Jahutusvedelik
- Nõuded tarnijaettevõttele
- Järeldused
Mis on CNC-ruuteri valimisel kõige olulisem?
Meie klientide tagasiside kohaselt on CNC-masina kõige olulisemad omadused töökiirus, töökindlus ja kvaliteetne toode.
Töö kiirus võrdub majandusliku kasuga. Mida rohkem tooteid jõuab masin ajaühikus toota, seda kiiremini see end ära tasub.
Töökindlusnäitaja on samuti otseselt seotud kasumiga – mida kauem ruuter vastu peab ja mida vähem töö käigus katkeb, seda tulusamaks see muutub. Iga rike tähendab tootmise seisakut ja rahakaotust, samuti ärilise maine kaotust, kui häirite toote tarnetähtaegu oma klientidele.
Kui me räägime CNC-ruuteri kvaliteedist, siis selle määrab positsioneerimise täpsus ja korratavus. Teeme need mõisted selgemaks.
Mida suurem on positsioneerimise korratavus ja täpsus, seda suurem on toodetava toote korratavus ja täpsus.
Positsioneerimise täpsus
Igal ruuteri töövälja punktil on oma koordinaadid. Positsioneerimistäpsus tähendab seda, kui palju masina poolt saavutatud tegelik koordinaat vastab programmis määratud koordinaadile.
Korratavus
Kui suuname masina samale koordinaadile töövälja erinevatest punktidest, siis saame iga kord veidi erineva tulemuse. See on mehaaniliste vigade tõttu vältimatu mis tahes CNC-masina puhul. Kuid heal CNC-masinal on madal positsioneerimisviga.
Wattsani CNC-ruuterite töötlemise täpsus on 0,05–0,01 mm.
Tehase insenerid kontrollivad ja konfigureerivad CNC-ruuteri masinaid enne nende klientidele saatmist, kasutades Renishaw Ballbar süsteemi, mis on ülitäpne seade, mis analüüsib korratavust, positsioneerimise täpsust ja muid masina tööparameetreid.
Mis määrab CNC-ruuteri töökindluse, kiiruse ja kvaliteedi?
Kõik ülaltoodud omadused sõltuvad tarvikutest ja masina põhikomponentidest, mille hulka kuuluvad:
- voodi ja portaal,
- spindel ja selle parameetrid,
- kinemaatika ja dünaamika elemendid: mootorid, käigukastid ja juhikud.
Kõik komponendid on omavahel ühendatud ja nende õige valik üksteise suhtes CNC-masina projekteerimisetapis mõjutab suuresti selle eluiga, säilitades saadud toodete täpsuse ja kvaliteedi õigel kvaliteeditasemel kogu kasutusea jooksul.
Kui komponendid on valesti valitud ja ei vasta vastuvõetud koormuse tasemele, võib ruuter aja jooksul hakata tootma halva kvaliteediga tooteid või, mis veelgi hullem, võib mõni masina komponentidest rikki minna.
Wattsan pöörab sellele probleemile erilist tähelepanu, kuna on juba 20+ aastat projekteerinud, katsetanud ja täiustanud oma CNC-ruuterimasinaid. Mõistame, kui oluline on ruuteri iga element, kuidas raami ja portaali jäikus ja kvaliteet mõjutavad täpsust ning miks on vaja jälgida juhttelgede joondamist ja perpendikulaarsust ning õigesti valida nende täpsusklass eeldatavate lubatud koormuste jaoks. .
Räägime nüüd ruuteri iga põhiseadme kvalitatiivsetest omadustest, mis mõjutavad töökindlust, kiirust ja töökvaliteeti. Ja siis räägime muudest teguritest, mis oluliselt mõjutavad töö mugavust:
- juhtimissüsteem ja tarkvara,
- DSP kontroller,
- töölaua mõõtmed ja omadused,
- tsentraliseeritud määrimissüsteem,
- tööriista andur,
- püüdlus,
- määrdeained ja jahutusvedelikud,
- tugi-, hooldus- ja muud nõuded tarnijaettevõttele.
Kasulik on teada, olenemata sellest, milliselt ruuteri tootjalt otsustate selle osta.
Niisiis, lähme tagasi disainifunktsioonide juurde. Ruuteri vundament, korpus on selle voodi.
Parimad ruuterimasinad
Wattsan 0609 mini
Parim masin oma ettevõtte alustamiseks või hobiks. Sobib lõikelaudade, reljeefpaneelide, disainielementide, väikemööbli ja laste mänguasjade valmistamiseks.
Võtab vähe ruumi, spindli võimsus on 1,5 kW, tööpinna suurus 600x900 mm, maksumus ca 3 600 €, hetke hinda vaata siit
Wattsan A1 1325
Kerge, professionaalsel tasemel masin. Tööala suurus on 1300 x 2500 mm. See võimaldab valmistada suuri tooteid, nagu uksi, fassaade, mööblielemente ja reklaamkonstruktsioone.
3,2 kW spindel võimaldab enesekindlalt freesida mis tahes tüüpi puitmaterjale ja erinevat tüüpi plastikut.
Selle masina maksumus on umbes 7 320 €, vaata hetke hinda siit
Wattsan M1 2040
Suureformaadiline masin suuremahuliseks äritegevuseks. Oleme välja töötanud M1 masinate seeria spetsiaalselt raskete ööpäevaringsete koormuste jaoks.
Wattsan M1 2040-l on tugevdatud keevitatud korpus, mille ristlõike paksus on 10 mm, suurenenud jäikusega pukk võimaldab kasutada kuni 12 spindlit korraga, masinale on paigaldatud planetaarkäigukastid, portaali kliirens on 300 mm.
Tööpind on 2000 x 4000 mm. võimaldab kasutada ühte lehte peaaegu igast standardmaterjalist ilma eelneva lõikamiseta.
6 kW spindel lõikab mitte ainult plastmassi , puitmaterjale ja täispuitu, vaid ka pehmeid metalle.
Masina hind on ca 14 380 €, hetke hinda vaata siit
Wattsan M3 1325
Automaatse tööriistavahetusega masin katkematuks tootmiseks. Sellel on 8 kassetti vahetatavate tööriistade jaoks.
Tööala suurus on 1300 x 2500 mm., spindli võimsus 7,5 kW, planetaarkäigukastiga servomootorid, Syntec 6MA juhtrack.
Hind nõudmisel.
Kvaliteetse CNC-ruuteri masina disainifunktsioonid
Milline peaks olema CNC-ruuteri õige alus?
Masina raam peaks olema võimalikult tugev ja stabiilne, sest ruuter peab töö ajal taluma materjali suurt takistust ning see koos mootorite ja spindli tööga tekitab vibratsiooni, mis võib töö kvaliteeti negatiivselt mõjutada. ja masina kasutusiga.
Väiksem vibratsioon tagab suurema täpsuse ja korratavuse.
Täpsuse säilitamiseks lõõmutatakse ja karastatakse iga Wattsani CNC ruuteri raam spetsiaalses ahjus, et leevendada metalli pinget. Kui seda tehnoloogiat ei rakendata, võib raam mehaaniliste koormuste tõttu aja jooksul deformeeruda ning masin kaotab juhttelgede joonduse ja perpendikulaarsuse ning kogu oma konstruktsiooni.
Malm või keevisraam – milline neist on parim?
Põhimõtteliselt on turul kahte tüüpi raamkonstruktsioone: malm ja keevitatud metall. Praeguseks võime öelda, et malm on minevik, kuna keevitatud konstruktsioonid ei ole oma kvaliteedi poolest malmist halvemad ja mõnes mõttes isegi asendavad neid. Veelgi enam, malmvoodi valmistamise tehnoloogia nõuab settimist teatud temperatuuridel, mõnikord kuni 3 aastat, sõltuvalt paksusest.
Wattsan CNC ruuterite raam on keevitatud ristkülikukujulistest terastorudest ja -lehtedest koos täiendavate jäikustega. Voodiseinte ristlõike paksus on olenevalt masina mudelist 6-10 mm. See disain välistab vibratsiooni ja tagab CNC-masina geomeetria säilimise enam kui 10 aastaks.
Pöörake tähelepanu vibratsioonitugedele, need tuleb paigaldada CNC-ruuteri masinale, kuna need aitavad vibratsiooni täiendavalt summutada.
Miks on CNC-ruuteri masina pukk oluline?
Pukk liigub mööda Y-telge piki kogu masina korpust ja seal on spindel, mis liigub mööda X-telge. Seetõttu sõltub portaali kvaliteet suuresti kogu masina kvaliteedist.
CNC-ruuteri masina pukk ei tohiks mingil juhul olla valmistatud alumiiniumist spindli suure kaalu ja, mis kõige tähtsam, töö ajal suurte külgmiste koormuste tõttu. Alumiiniumpukk lihtsalt ei talu neid.
Tänu mitmeaastasele kogemusele suutsid Wattsani insenerid saavutada optimaalse pukkkonstruktsiooni. Me teame, kuidas disaini lihtsustada, ilma et see mõjutaks konstruktsiooni maksimaalset jäikust ja töökindlust. Näiteks oleme tugevdanud portaali külgsambaid ja spindli kinnitusplaati.
Usaldusväärne pukk pole oluline mitte ainult täpsusparameetrite poolest, vaid tagab ka võimsama spindli võimaluse, mida saab vajadusel hiljem paigaldada.
Wattsan M1 seeria CNC ruuterid saab varustada mitme spindliga korraga, et kiirendada pidevat tootmist. Sellised portaalid on ette nähtud maksimaalselt 12 spindlile portaali kohta.
Kuidas valida õiget CNC-ruuteri spindlit?
Kui voodi on masina korpus, siis spindel on selle süda. See asub portaalil ja on mootor koos tsangpadruniga, mis kinnitab töötlemistööriista.
Spindli liikumist vasakule ja paremale piki pukki loetakse X-teljeks ning pukk enda liikumist koos spindliga mööda masina korpust Y-teljeks. Samuti liigub spindel töötamise ajal mööda Z-telge üles ja alla.
Spindli põhiülesanne on pöördemomendi edastamine tööriistale, mis lõikab materjali kiht-kihi haaval, pöörledes ümber oma telje.
Kui palju materjali ja millise kiirusega masin ühe käiguga lõigata suudab, sõltub otseselt spindli parameetritest ja ka valitud tööriistast.
Põhimõisted
- Võimsus – tegelikult on see spindli tarbitav energia, mõõdetuna vattides.
- Pöörete arv minutis on tööriista pöörlemiskiirus, mida tähistatakse kui "rpm".
- Ettenihe on spindli kiirus piki X-, Y- ja Z-telge, mõõdetuna millimeetrites minutis.
- Sügavus näitab, mitu millimeetrit frees piki Z-telge materjali sisse sukeldub.
- Pöördemoment on jõud, mille spindel tööriista pööramiseks tekitab.
Nüüd vaatame kõiki parameetreid lähemalt.
Võimsus
Ausalt öeldes ei ole päris õige pidada võimsust mootori võimsuse indikaatoriks, sest tarbitav energia ei ole alati ja mitte kõik ei kandu lõikejõule. Sellegipoolest tagab võimsam spindel parema jõudluse, kiirema töö ja laiemad võimalused töötlemisparameetrite seadistamisel.
Kui soovite töötada kiiremini ja omada rohkem töötlemisvõimalusi, võtke võimsam spindel.
Kui vajate suure tõhususega töötlemist, saab vajaliku spindli võimsuse määrata sõltuvalt teie ülesannetest:
- kuni 1500 W – ainult puurimine ja graveerimine;
- 1500-3000 W – vineeri, puitlaast- ja puitkiudplaadi ning plasti puurimine , graveerimine ja lõikamine ;
- alates 3000 W – naturaalne täispuit ja lehtpuit;
- üle 4500 vatti – pehmed metallisulamid ja kõik ülalnimetatud materjalid.
Tööstuslike rakenduste jaoks ei ole otstarbekas võtta spindlit, mille võimsus on alla 1500 vatti.
Tehke eelnevalt kindlaks, milliste materjalidega töötate ja millist tüüpi töötlemine teid huvitab, et mitte kaotada oma CNC-ruuteri võimsust.
Vaatleme üksikasjalikult spindli parameetreid.
Pöörete arv minutis
See indikaator määrab teie seatud etteande, st selle, millise liikumiskiiruse piki X- ja Y-telge teie ruuter töötamise ajal arendada võib. Lõppude lõpuks, mida kiiremini CNC-ruuter ümber oma telje pöörleb, seda paremini tuleb see liikumise ajal materjaliga toime.
Pöörlemiskiirus on programmeeritud ja sõltub materjalist, millega töötate, ja valitud tööriistast.
Miks on materjal oluline?
Selgitame näitega. Puitmaterjalide töötlemiseks on vaja tööriista suurt pöörlemiskiirust, kõige sagedamini kasutatakse spindleid, mille indeks on kuni 24 000 pööret minutis. Pehmete metallide puhul kasutatakse vastupidi spindlit, mille indeks on 8000–13000 pööret minutis.
Miks on tööriist oluline?
Lõiketööriist on valmistatud konkreetsete ülesannete ja konkreetsete materjalide jaoks ning see on mõeldud teatud koormuste jaoks.
Reeglina on igal korralikul lõikeriistade tootjal spetsiaalne programm, mis võimaldab arvutada lõikeseadeid kindlatel algtingimustel (materjal, töötlemisviis, etteanne, varu jne).
Kui teil pole töökogemust, soovitame teil esialgu treenida odava tööriistaga, kuni õpite parameetreid õigesti valima. Räägime nüüd spindli padruniga.
Spindlite padrun
Tsang on padrun, millel on kinnitusklamber, mis surub tööriista varre igast küljest usaldusväärselt kokku. See kinnitusviis aitab jaotada tööriistale mõjuvaid külgmisi koormusi.
Tsangpadrun määrab, millist tööriista saate kasutada. Reeglina võimaldab võimsam spindel kasutada suurema läbimõõduga lõikureid.
Wattsani masinad kasutavad läbiva ava ja kahe kinnitustsooniga ER-tüüpi padruneid. Läbiv ava võimaldab tööriista kasutada mis tahes pikkusega varrega ja piki telge paiknev topeltklamber hoiab joondamist spindliga, hoolimata koormustest.
ER-kassetid hüppavad vähem kui kruvikassetid ja see on tööriista kasutusea pikendamiseks väga oluline.
Allpool on varre läbimõõdud vastavalt tsangide padrunile:
- ER11 – 7 mm,
- ER16 – 10 mm,
- ER20 – 13 mm,
- ER25 – 16 mm,
- ER32 – 20 mm,
- ER40 – 25 mm.
Tööriista vahetus
CNC-ruuteriga töötamine hõlmab tööriista vahetamist ühelt materjalilt teisele ülemineku ajal või mitme lõikuri järjestikust kasutamist ühe ülesande täitmisel.
Freesi vahetamise sagedus sõltub tootest ja võib ulatuda kuni 10 korda tunnis või rohkem.
Võtke CNC-ruuteri ostmise eeliseid arvesse võttes arvesse tööriista vahetamise aega.
Õnneks kipuvad inimesed kõike automatiseerima ja oma tööd lihtsamaks tegema. Seetõttu saate olenevalt masina konfiguratsioonist tööriista muuta erineval viisil:
Tööriista käsitsi vahetus
Siin on kõik lihtne – vaja on kahte mutrivõtit ja tugevaid käsi, mis tööd ei karda. See on kõige aeganõudvam ja töömahukam viis. Nõuetekohase oskuse korral kulub ühe tööriista vahetamise toimingu jaoks umbes 2 minutit. Kui selliseid toiminguid on 5 tunnis, kaotate umbes 17% oma tööajast.
Mõne töö puhul võib käsitsi tööriistavahetus võtta kuni 25% tööajast.
Pneumaatiline padrun (poolautomaatne tööriistavahetus)
Pneumaatilise kasseti puhul ei pea te iga kord mutrivõtmeid kasutama. Pneumaatikaga spindel eeldab mitme vahetatava kasseti olemasolu, millesse on eelnevalt paigaldatud töötööriist.
Kui aeg käes, vajutab masina operaator spindlil nuppu ja eemaldab padruni hõlpsalt. Siis on lihtne paigaldada teine padrun koos järgmise tööriistaga.
Tööriista vahetamine pneumaatilise padruniga on kiirem ja lihtsam kui käsitsi, kuid nõuab erinevalt automaatsest tööriistavahetusest ka otsest inimese osalust.
Automaatne tööriistavahetus
Tegemist on üha enam populaarsust koguva tööstusliku lahendusega. Kõik, mida pead tegema, on hankida vajalik tööriist vastavalt töötlemisprogrammile, installida see tööriistade ajakirja, täpsustada seaded ja käivitada programm.
Kõik tööriistavahetuse toimingud tehakse automaatselt ilma operaatori otsese osaluseta. Selline masina konfiguratsioon säästab oluliselt aega.
Sellise masina näiteks on CNC-ruuter Wattsan M3 1325.
Mitme spindliga masinad
Teine võimalus tööprotsessi kiirendamiseks on kasutada mitut spindlit korraga. On kaks võimalust.
- Mitmed õhkvedrustuse tööriistad on alternatiiviks automaatsele vahetusele, kui samal masinal kasutatakse korraga mitut erinevate tööriistadega spindlit. Näiteks Wattsan M4S 1325 CNC ruuter: siin kasutab iga spindel erinevat tööriista ja spindlid töötavad kordamööda.
- Mitmed tööriistad, mis teevad sünkroonselt sarnast tööd. Tegelikult on portaali külge järjestikku kinnitatud vaid mõned spindlid ja igaüks neist teeb sama tööd kui teised. Näiteks on ruutermasin Wattsan M1 1313 S4 – suurepärane võimalus sarnaste toodete tootmist kiirendada.
Selliseid lahendusi kasutatakse suuremahuliseks pidevaks tootmiseks ja neil on mitmeid lisanõudeid masina töökindlusele, mis on tingitud portaali, voodi, juhikute ja muude elementide suurenenud koormusest.
Viimane, kuid mitte vähem oluline asi, mida spindli valimisel arvestada, on selle jahutussüsteem.
Spindli jahutus
Töö ajal kuumeneb spindel nagu iga teinegi mootor, mistõttu vajab see kvaliteetset jahutust. Jahutust on kahte tüüpi:
- Õhkjahutus
Seda tüüpi jahutuse peamine eelis on selle madalam hind. Kuid on ka mitmeid puudusi:
- Õhkjahutus on väga mürarikas,
- Seda tüüpi jahutus ei sobi töötamiseks metallidega, isegi pehmete metallidega, nagu alumiinium, messing või vask, kuna spindel kuumeneb madalatel pööretel palju rohkem.
- Vedeljahutus
Vedelikjahutus töötab vaikselt ja tõhusamalt, sobib pehmete metallidega töötamiseks. Miinused:
- See on kallim,
- See on keerulisem süsteem ja tööks on vaja jahutit või pumpa.
Enamasti kasutatakse jahutusvedelikuna tavalist destilleeritud vett, mida tuleb saastumise korral vahetada.
Soovitame tungivalt kasutada jahutit, kuna CNC-ruuteriga töötamine on väga tolmune ning mustus ja tolm ei tohiks spindli sisse sattuda, vastasel juhul kuumeneb see kiiresti üle ja võib muutuda kasutuskõlbmatuks.
Jahutusseadme eeliseks on see, et see näitab alati hetketemperatuuri, erinevalt pumbast on suletud ahelaga ja aktiivse jahutusega. Samuti annab jahuti mistahes rikke korral, näiteks vooliku kinnitus või kriitilise temperatuuri ületamine, hoiatussignaali.
Jahutiga peab spindel kindlasti kauem vastu kui pumbaga.
Millist tüüpi spindli jahutus valida, sõltub teie ülesannetest ja eelarvest.
Sellega on spindlit käsitlev osa lõpetatud. Liigume nüüd edasi liikumise eest vastutavate elementide juurde.
Kinemaatika ja dünaamika elemendid
CNC-ruuteri masina mootorid
CNC-ruuter kasutab mootoreid, et liikuda mööda X-, Y-, Z-telge. Kõigis sellistes süsteemides kasutatakse kõige sagedamini samm-mootoreid, kuid mõnikord võib see olla ka servo. Mis vahet sellel on?
Sammmootorid
Sammmootor saab käsklusi impulsside kujul. Mootor teisendab selle teabe diskreetseks väärtuseks, mille võrra see peab pöörlema. See pöörlemine läbi käigukasti läheb masina liikuvale osale, mis paneb selle liikuma. Minimaalset pöörlemisühikut nimetatakse sammuks.
Mitu kraadi mootor ühe sammuga pöörleb, nimetatakse selle koefitsiendiks. Näiteks Wattsani masinatel on samm-mootorid, mille koefitsient on 1,8 – see tähendab, et ühe sammuga pöörleb mootor 1,8 kraadi ja see teeb 200 sammuga 360-kraadise pöörde. See indikaator võimaldab saavutada liigutuste täpsust kuni sajandikmillimeetrini.
Mida rohkem samme suudab mootor ühe täispöördega 360-kraadise pöördega teha, seda täpsemad on selle liigutused.
Hoolimata asjaolust, et samm-mootoritel pole tagasisideandureid, teenivad need õige konfiguratsiooni korral teid pikka aega ilma tõrgeteta ja võimaldavad teil saavutada suure liikumise täpsuse.
Servomootorid
Servomootorid on elektrimootorid ja seetõttu on need täpsemad, sujuvamad ja samas kiired. Tänu kodeerijale on võimalik mootori pöördeid sõidu ajal täpsemalt arvutada.
Servomootorid on kiiremad, täpsemad ja vaiksemad, kuid kallimad.
Servomootorite suur pluss on see, et nad ei jäta samme vahele, kuna kodeerijal on ajamilt tagasiside. Lisaks annavad servomootorid vähem vibratsiooni ja töötavad vaiksemalt. Need on aga palju kallimad kui samm-mootorid.
Millise mootori peaksin oma CNC-ruuteri jaoks valima?
Enamikus CNC-ruuteri masinates pole servosid vaja. Jah, need on palju kiiremad, kuid kogu ruuteri töö on suhteliselt väga aeglane, nii et selliseid mootoreid peetakse üleliigseks, kuna need lihtsalt suurendavad masina maksumust, andmata vajalikke eeliseid.
Servod on CNC-ruuteri jaoks olulised ainult automaatse tööriistavahetusega masina jaoks, kuna sel juhul on tühikäigul vaja suurt liikumiskiirust.
Näiteks Wattsan A1 ja M1 seeria ruuteri masinad on varustatud NEMA 34 samm-mootoritega. Servomootorid paigaldatakse isevahetuvatele tööriistamasinatele. Samuti on olemas näiteks hübriidsammmootorid, nagu Wattsan M4S 1325 masinal.
Hübriidmootoritel on ka tagasiside ja muud servomootorite eelised, kuid need pole nii kallid.
Järgime oma masinate projekteerimisel ja valmistamisel piisavuse põhimõtet. Seetõttu valime konkreetsete ülesannete ja koormuste jaoks kõrgeima kvaliteediga komponendid.
Lisaks on mootorite valikul oluline arvestada käigukastiga.
Millist mootori käigukasti valida ja mida see mõjutab?
Mootori koefitsiendist oleme juba rääkinud: kui meil pole piisavalt samme, et täpselt vajaliku eelseadistatud väärtuseni jõuda, või vastupidi – teatud ülesande täitmiseks on meil lisasammud, siis aitab meid käigukast.
Käigukast tagab mootori sammu lõhenemise, suurendades sellega töö lahutusvõimet ja täpsust. Lisaks suurendab käigukast pöördemomenti ja samal ajal eemaldab samm-mootori koormuse, pikendades selle kasutusiga.
Sõltuvalt töökoormusest ja modifikatsioonidest on Wattsani masinad varustatud rihm- või planetaarkäigukastiga.
Rihmkäigukastid on väga lihtsa disainiga, täites samas oma funktsiooni hästi. Vajadusel saab neid lihtsalt välja vahetada, eriti kuna need on väga odavad.
Planetaarsed käigukastid on suurema kasuteguri ja suurte ülekandearvudega, töökorras tõrgeteta, kuid samas palju kallimad.
Wattsani masinate rihmkäigukastide vähenduskoefitsient on 1,5, planetaarkäigukastide koefitsient 1,7.
Juhendid
Kõik masina liikuvad osad liiguvad mööda juhikuid piki X-, Y- ja Z-telge. Need on elemendid, mis aitavad säilitada kõigi liigutuste täpsust.
Oleme pikka aega loobunud igasugustest juhikutest, välja arvatud raudtee. Oma ruuterites eelistame maailma kõige usaldusväärsemaid ja soodsamaid kaubamärke – HIWIN ja PMI. Need kaubamärgid on end hästi tõestanud ja neil on pikk kasutusiga tänu madalale hõõrdetegurile ja läbimõeldud disainile.
Ruuteri masina juhiku laius peaks olenevalt tööpiirkonna suurusest olema 15–25 mm.
Kui juhendeid ei valita koormuste järgi, siis aja jooksul on vältimatud tagasilöögid ning töö täpsuse ja korratavuse vähenemine.
Wattsani masinatel, isegi kõige noorematel lauaarvutimudelitel, on rööbasjuhikud paigaldatud kõikidele telgedele. Meie jaoks on oluline, et meie ruuterid säilitaksid oma täpsuse ja kvaliteedi ka pärast aastakümnete pikkust pidevat töötamist.
Juhikute joondamise säilitamiseks ja selle säilitamiseks kogu masina tööea jooksul on vaja need paigaldada täiesti tasasele pinnale. Selleks toimub pärast Wattsani masinatel voodi lõõmutamist rööbasjuhikute ja spiraalsete riiulite platvormi freesimine ülitäpse roboti abil.
Masina kõrget töökvaliteeti ei ole võimalik tagada ilma juhikute või spiraalraami paigaldamiseks ette valmistamata täiesti tasast platvormi!
Oleme analüüsinud peamisi disainifunktsioone, mis masina kvaliteeti mõjutavad. Nüüd räägime töö mugavusest ja muudest olulistest aspektidest, mida peaksite enne CNC-ruuteri ostmist teadma.
Mis mõjutab CNC-ruuteri masina kasutatavust?
Tarkvara
Selleks, et masin aru saaks, mida ta peab tegema, on vaja luua spetsiaalne fail – seda nimetatakse “juhtprogrammiks”, seda nimetatakse ka “CNC-masina lõikefailiks” või lihtsalt “paigutuseks”.
Internetis on tasuta saadaval palju makette, mida saab kasutada treenimiseks ja oma oskuste harjutamiseks.
Juhtprogrammide loomiseks mõeldud tarkvara jaguneb CAD-ks ja CAM-iks:
CAD (Computer-Aided Design) – programmid, milles projekteeritakse detaile ja luuakse vektorjooniseid. Sellist joonist saab luua isegi CorelDRAW-is, kuid masinas saate seda käivitada ainult CAM-programmi abil;
CAM (Computer-Aided Manufacturing) – programmid, mis tõlgivad vektorjoonised masinloetavaks G-koodiks. Siin määratakse mitte ainult spindli liikumise koordinaadid tööriistaga, vaid ka tööriista enda tüüp ja suurus, pöörete arv, söötmine, süvendamine, materjali tüüp ja muud seaded.
Sageli on CNC-ruuteriga töötamiseks mõeldud programmid keerulised CAD/CAM-süsteemid, milles saab nii jooniseid kujundada kui ka juhtprogrammi konfigureerida ja käivitada.
Sellised CAD/CAM süsteemid on näiteks Vectric Aspire, ArtCAM, SolidWorks, Autodesk Inventor, Vcarve, SheetCam ja paljud teised.
Millist programmi kasutada, oleneb suuresti sinu oskustest – kasuta seda, milles oled hästi kursis. Kui aga oled ühe programmiga juba tuttav, siis ei ole sul teisest aru saada nii raske.
Kui alustate nullist ja teil on raske otsustada, võite valida Vectric Aspire, mis on üks populaarsemaid toimetajaid, millel on lai funktsionaalsus ja mida on lihtne mõista.
Samuti võite alustuseks proovida mitut programmi korraga ja valida endale sobivaima.
Kontrollsüsteem
Juhtsüsteem võtab vastu ja dekrüpteerib G-koodi ning annab masinale käsklusi. Neid on tohutult palju ehk NC Studio, Mach3, Moriseiki, Syntec, Weyhong, Fanuc, HAAS, Seikos, Heidenhain, DSP kontrollerid jne.
Juhtimissüsteem võib koosneda:
- Spetsiaalne rakendus , näiteks NC Studio või Mach3, mis tuleb installida eraldi arvutisse,
- DSP-kontroller on masinaga ühendatud juhtpaneel. Kontrolleriga töötamise ajal saate reguleerida programmis seatud parameetreid. Saate käivitada ülesandeid USB-mälupulgalt, juhtimissüsteemi jaoks pole vaja eraldi arvutit.
- Täisväärtuslik rack-tüüpi arvuti , nagu Syntec või Weyhong, on mõeldud keerukamate protsesside juhtimiseks, nagu tööriistavahetus, mitmeteljeline töötlemine, pneumaatilised tihendid jne.
Milline süsteem oleks parim, on vastuoluline küsimus, sest iga spetsialist leiab igast juhtimissüsteemist teatud plusse ja miinuseid. Meie kogemuse kohaselt on väikeste süsteemide jaoks DSP-kontroller kindlasti mugavam kui eraldi arvuti koos programmiga. Kui valite NC Studio või MASN3 vahel, siis eelistame esimest varianti.
Keerulisemate CNC-ruuterisüsteemide puhul on lihtsalt võimatu teha ilma täielikult toimiva juhtraamita.
Räägime nüüd masina tööpiirkonnast selle kasutatavuse kontekstis.
CNC-ruuteri masina tööala
Masina tööpiirkonna peamised parameetrid on tööpiirkonna suurus ja tooriku kinnitusviis.
Tööala suurus
Tööala suurus on üks olulisemaid tööd mõjutavaid parameetreid. Suuruse all peame silmas nii tööruumi pikkust ja laiust kui ka kõrgust.
Pikkus ja laius (X- ja Y-telg)
Sellest parameetrist sõltub töödeldava materjali suurus. See on väga mugav, kui standardne materjalileht asetatakse kohe masina tööalale. Vastasel juhul tuleb materjali täiendavalt lõigata. Ja see ei võta mitte ainult aega, vaid nõuab ka töökojas lisaruumi.
Töövälja pikkus ja laius määravad valmisosa või toote maksimaalse suuruse, mida saate toota.
Tootlikkus sõltub ka tööpiirkonna suurusest piki X- ja Y-telge – materjalilehe vahetamine töötluste vahel võtab aega 10–15 minutit. Ja kuna tööala suure suuruse tõttu peate materjali harvemini vahetama, võidate aja jooksul oluliselt.
Kõrgus (Z-telg)
Spindli liikumisulatus piki Z-telge määrab, millist tooriku maksimaalset paksust saate töödelda ja kas saate silindriliste toodete, nagu balustrid, mööblijalad ja kujukesed, töötlemiseks ühendada pöörleva seadme.
Soovitatav spindli käigukõrgus pöörleva seadme kasutamisel on 300 mm. Võimalik on kasutada pöördseadet, mille pukk-kliirens on 200 mm, kuid sel juhul on toote paksus tugevalt piiratud.
Wattsan A1 seeria CNC ruuteri masinate spindli käigukõrgus on 200 mm ja M1 seeria masinatel 300 mm.
Töödeldava detaili kinnitamine
Mis tahes materjali freesimine nõuab usaldusväärset fikseerimist töölauale. Peamiselt on kaks võimalust: mehaaniline kinnitus ja vaakumkinnitus.
Mehaaniline kinnitus
Enamikul tavalistel ruuterimasinatel on laud, mis koosneb spetsiaalsetest T-kujulistest piludest, millega saab töödeldava detaili või materjali kinnitada kinnituspoltide või klambrite abil.
Veenduge, et lõikeriist ei põrkaks töö ajal vastu klambrit ega kinnituspolti!
Mehaaniline kinnitus sobib paremini suure ja keskmise paksusega materjalidele, kuna selle meetodi kasutamisel on õhukest materjali raske laua keskele täielikult joondada, eriti suurtel tööaladel.
Vaakumkinnitus
Tegemist on tööala erikujundusega, mis pumba abil tõmbab materjali läbi spetsiaalsete aukude lauale.
Vaakumlaud sobib ideaalselt õhukeste materjalide jaoks ja tasandab need kogu ala ulatuses. Seda tüüpi kinnitus kiirendab oluliselt materjali paigaldamist ja lahtivõtmist lauale.
Vaakumlaud ei välista vajadusel mehaanilise fikseerimise kasutamist. Näiteks paksude materjalidega töötamisel.
Selline disain jagab tööala 4–8 tsooniks, mis võivad töötada iseseisvalt. Kogu laud on jagatud väikesteks ruudukujulisteks soonteks, mida mööda saab kumminööriga piirata töötlemisala, et see vastaks tooriku suurusele.
CNC-ruuteri masina tsentraliseeritud määrimissüsteem
Selleks, et mitte määrida masina iga liikuvat osa käsitsi, võib selle varustada tsentraliseeritud määrimissüsteemiga. See võib olla käsitsi või automaatne.
Manuaalsel määrimissüsteemil on spetsiaalne hoob, mida tuleb määrimisprotsessi läbiviimiseks vajutada.
Automaatne määrimissüsteem teeb seda tööd automaatselt, pealegi saab seda seadistada taimeriga. Õli tuleb lisada ainult spetsiaalsesse paaki, kui see saab otsa.
Tsentraliseeritud määrimissüsteem, olenemata sellest, kas see on käsitsi või automaatne, säästab oluliselt aega masina hooldusele.
Tööriista andur
Enne töö alustamist tuleb masin seada nullpunkti. Tööriistaandur lihtsustab seda ülesannet, võimaldab seda teha automaatselt ja võimalikult täpselt reguleerida.
Ei ole varustatud tööriistaanduriga, mis on automaatse tööriistavahetusega masinate kohustuslik lisavarustus.
Aspiratsioonisüsteem
Aspiratsioonisüsteem on tööstuslik statsionaarne tolmuimeja lainelise ja harjaga, mis on ühendatud spindliga ja otse töövahendiga. See süsteem võimaldab imeda töö ajal laastud ja tolm spetsiaalsesse kotti.
Ilma aspiratsioonita töötamine võib põhjustada probleeme naha, limaskestade ja hingamisteedega.
Täiustatud aspiratsioonisüsteemid mitte ainult ei puhasta töökohta, vaid filtreerivad ka õhku.
Jahutusvedelik
Jahutusvedelik (määrde- ja jahutusvedelik) on vajalik metallidega töötamiseks, et mitte tööriista ja materjali ennast üle kuumeneda.
Läbi düüsi juhitakse jahvatuspunkti spetsiaalne vedelik (vesi, õlid või emulsioonid). Edasi juhitakse see vedelik mööda vihmaveerenne ja mööda masina korpust pumpa, kus see filtreeritakse ja suunatakse uuesti tööpiirkonda nagu suletud ahelas.
Toe, hoolduse ja tarnija nõuded
Tarnijaettevõte on sama oluline kui kvaliteedi aspekt. Siin on mõned näpunäited, millele peaksite seadme tarnija valimisel tähelepanu pöörama:
- Isegi tarnijaettevõtte esindajaga suhtlemise esimestel etappidel saate hinnata nende pädevuse taset;
- Esitage alati täpsustavaid küsimusi. Teid peaksid hoiatama ebaselge sõnastus ja kõrvalehoidlikud vastused;
- Sõlmige kindlasti leping tarnijaettevõttega;
- Otsige ettevõtet, kes aitab teid kohaletoimetamise, kasutuselevõtu ja koolitusega;
- Parem on valida tarnija, kes suudab pakkuda garantii- ja garantiijärgset teenindust.
Wattsani moto on "Me töötame oma klientide klientide heaks". See tähendab, et meie jaoks on oluline, et saaksite lõpptarbijale pakkuda kõrgeima kvaliteediga toodet, olgu selleks siis laste mänguasjad, dekoratiivtooted, reklaamkonstruktsioonid või mööbel.
Valmistame seadmeid, mis on võimelised tarnima kvaliteetset toodet. See tähendab, et teie kliendid tulevad teie juurde tagasi ja soovitavad teid.
Järeldused
Oluline on mõista, et CNC-ruuteri masina ostmisel ei maksa te mitte ainult seadmete enda, vaid ka selle ohutusvaru, edasise hoolduse ja võimalike remonditööde eest.
Ja nüüd, nagu tundub, ei ahvatle paljud odavad masinad. Kuigi seda ikka juhtub. Kuid nüüd teate, millele tähelepanu pöörata ja kuidas valida kvaliteetne masin.
Mündi teine pool on liiga kallis varustus. Kvaliteetne ruutermasin ei pea olema liiga kallis, sest peamine on selle pädev disain, komponentide suhe üksteise suhtes ning parima võimaliku varustuse valik parima hinnaga.
Kuigi kallid kaubamärgid hoiavad latti kõrgel, lisavad nad oma nimele suure varu.
Korralikult konstrueeritud masin hinnaga 8000 € töötab kõrgeimal tasemel sama 10 aastat kui 20 000 € masin.
Wattsan projekteerib oma masinaid piisavuse printsiibist juhindudes – kahekümneaastane kogemus võimaldab valida vajalikest seadmetest parima, et kliendid üle ei maksaks.
Loodame, et see artikkel oli teile kasulik. Nüüd teate, millele peate CNC-ruuteri valimisel tähelepanu pöörama.
Kui vajate üksikasjalikku konsultatsiooni, võtke ühendust meie juhtidega.
Q&A
Millele peaksin CNC-ruuteri ostmisel tähelepanu pöörama?
Meie klientide tagasiside kohaselt on CNC-masina kõige olulisemad omadused töökiirus, töökindlus ja kvaliteetne toode.
Kuidas valida CNC-ruuteri jaoks õige spindel?
Materjali suurus ja kiirus, millega masin saab ühe käiguga lõigata, sõltub otseselt spindli parameetritest ja ka valitud tööriistast.
Spindli parameetrid, mida tuleb korreleerida, on võimsus, pöörete arv minutis, etteanne, süvendamine ja pöördemoment.
Kui palju maksab hea CNC-ruuteri masin?
Korralikult konstrueeritud masin hinnaga 8000 € töötab kõrgeimal tasemel sama 10 aastat kui 20 000 € masin.
Seega on 1300 x 2500 mm tööpinnaga masina keskmine hind, mis võimaldab toota suuri tooteid, umbes 8250 €.
Milline CNC-ruuteri masin on parim?
Kvaliteetne ruutermasin ei pea olema liiga kallis, sest peamine on selle pädev disain, komponentide suhe üksteise suhtes ning parima võimaliku varustuse valik parima hinnaga.
Mis on parim algaja taseme CNC-ruuteri masin?
Wattsan 0609 mini on parim masin oma ettevõtte alustamiseks või hobiks. Sobib lõikelaudade, reljeefpaneelide, disainielementide, väikemööbli ja laste mänguasjade valmistamiseks.
Võtab vähe ruumi, spindli võimsus on 1,5 kW, tööpinna suurus 600x900 mm., maksumus ca 4 549 €, hetke hinda vaata siit .