Pokud jde o CNC obrábění , dva z nejběžnějších typů strojů, se kterými se setkáte, jsou soustruhy a mlýny. Katlíky CNC i CNC frézování jsou základními nástroji v moderní výrobě, které jsou schopny produkovat vysoce přesné díly se složitými geometriemi. Každý stroj má však své vlastní jedinečné silné stránky a je vhodnější pro konkrétní aplikace.
V tomto blogu budeme diskutovat o klíčových rozdílech mezi soustruhem CNC a Mill CNC, což vám pomůže určit, který stroj je nejvhodnější pro vaše výrobní potřeby.
Co je stroj soustruhu?
Kůr CNC se týká počítačového numericky řízeného střediska otáčení, nástroje pro stroj, který tvaruje obrobku tím, že otočí jeho osu při použití nástrojů pro odstranění jeho materiálu k dosažení požadovaného profilu. Obrobku je obvykle drženo bezpečně upínacím nebo koletem, zatímco řezací nástroje jsou umístěny na věži, která má schopnost klouzat v rovinách X a Z. Sízí CNC se nejlépe hodí k výrobě jednoduchých válcových pracovních částí s některými dalšími funkcemi jako vlákna, drážky a zužování.
Typy soustruhů CNC
Soustruh motoru: Jedná se o nejvýznamnější soustruh a často se označuje jako středový soustruh. Je namontován na vodorovné posteli s vřeteníkem a ocasu pro držení obrobku. Sízí motoru jsou docela přizpůsobivé a mohou provádět četné operace otočení, čelí a závitu.
Tralita věže: Věžicí soustruh je vybaven víceúčelovou věží, která pojme různé nástroje. To usnadňuje rychlou změnu efektivity nástrojů. Kouzy věží se většinou používají pro hromadnou výrobu malých složek.
Švýcarský soustruh: Švýcarské soustruhy typu, které mají soustruhy švýcarů, mají soustruhy švýcarů, které drží dílo poblíž špičky. Tento design vyhovuje výrobě prodloužených dílů příliš tenkých, jako jsou ty, které se používají v lékařských, zubních a elektronických sektorech.
Vertikální soustruh: Vertikální střed otáčení je také známý jako tento soustruh. V tomto případě je vřeteno soustruhu držícího díla orientováno ve svislé rovině. Řezné nástroje jsou připevněny k věži, která je schopna horizontálního pohybu. Svislé soustruhy jsou vhodné pro velké těžké a bláznivé tvarované komponenty, které jsou těžkopádné, aby se vešly na vodorovné soustruhy.
Vícesé soustruh: Takové soustruhy jsou sofistikovanější v designu a zvyšují pohyb na dalších osách, jako je frézování vřetena nebo osa y. Komplexní díly tedy mohou být dokončeny v jedné operační jednotce bez převodu úlohy do jiného zařízení. Vícesé soustruhy zahrnují operace otáčení, frézování a vrtání, a proto minimalizují počet potřebných strojů a zvyšuje obecnou účinnost.
Typické aplikace soustruhu CNC
Tyto stroje jsou také zodpovědné za přesné díly zatáčené (± 0,0005 ') používané v náročných aplikacích, jako jsou napájecí nebo pohonné systémy. Při přenosu výkonu existují zaútočené hřídele; existují spliny a stupňované hřídele. Obrábění komponent letadel a biologické složky a biologické složky.
V jiných průmyslových odvětvích se otáčení CNC používá při výrobě vnitřních částí ventilů a zařízení pro regulaci rotačních tekutin. V hydraulickém, Vales, bude vnitřní geometrie zahrnovat cívky určitého průměru a těsnicích ploch. Vždy se klade důraz na adekvátní válcovou toleranci a povrchovou úpravu (16-32 RA) pro vyrobená ložiska. Výroba závitů se může lišit od konvenčního šroubového ořechu po pokročilý olověný šroub.
Nejnovější soustruhy CNC jsou schopny nahradit otočení za mletí, protože obě funkce jsou přítomny v jedné jednotce, což umožňuje dosáhnout složitosti ve tvarech bez nutnosti více nastavení práce. Patří mezi ně nerezová ocel, slitiny titanu, předem inženýrské plasty, z nichž všechny podléhají vlastnostem pro dodržování předpisů.
Co je to frézovací stroj?
Frézovací stroj CNC, který je také označován jako mlýn CNC, je strojový nástroj, kde je materiál pro pracovní kus odstraněn pomocí rotujících řezacích nástrojů, aby se vytvořily různé funkce a tvary. Ve většině případů je obrobek držen na stole, který je schopen pohybovat se sem a tam na vodorovných a vertikálních osech X, Y a Z a řezací nástroje jsou fixovány ve vysokorychlostním rotujícím vřetenu. Mlýny CNC jsou považovány za velmi efektivní stroje, protože mají řadu aplikací od vrtání a nudných po frézování.
Typy mlýnů CNC
Svět frézovacích strojů CNC nabízí několik odlišných tříd strojů, které mají své výhody a případy použití.
Vertikální mlýn: Nejrozšířenějším typem stroje CNC je vertikální mlýn, kde je vřeteno držící řezací nástroj orientováno svisle. Tabulka se pohybuje v osách x, y a z, aby se obrobku představilo řeznému nástroji. Vertikální mlýny jsou obecným účelem a mohou provádět velkou škálu procesů frézování.
Horizontální mlýn: V horizontálním mlýně je vřeteno umístěno vodorovně a je rovnoběžné se stolem. Obrobka je umístěna na stůl, který se pohybuje ve směru x a y a řezací nástroj se pohybuje svisle ve směru Z. Horizontální mlýny jsou ideální pro řezání operací zahrnujících hromadné komponenty a hluboké frézování.
Mlýn na postel: Postelsové mlýny jsou větší a odolnější stroje, než je obvyklé, protože jsou vyrobeny s pevným vřetenovým a x, y a z os na stole. Oblast stolu je obvykle větší než oblast vertikálních nebo horizontálních frézovacích strojů, a proto je to možné pro stroj větších částí. Ve výrobních odvětvích, jako je letecký a energetický, se používají více mlýnů postele.
Genry Mill: portální mlýn také nazývaný můstkový mlýn má rám ve tvaru mostu postaveného přes pracovní stůl. Vřeteno je podporováno portálem, která je pohyblivá v osech X a Y, zatímco pracovní stůl je překladatelný osou z osy. Finanční mlýny jsou velké a výkonné stroje, mají tendenci mít malé řezací oblasti a velké obálky, díky nimž jsou vhodné pro výrobu velkých složitých součástí.
Typické aplikace stroje CNC frézování
CNC frézovací stroje umožňují rychlou a přesnou výrobu komplikovaných geometrií v různých sektorech ± 0,0002 palce. Aero struktury mají na váze obrobené kapsy a tenké zděné části. Péče o injekční formy pro dobře vyřezávané a hladké 3D tvary, které jsou nezbytné pro poskytování kvalitních dílů. Bio kompatibilní implantáty jsou vyrobeny z materiálů, které mají povrchy, které usnadňují připojení k kosti.
V automobilových prostorech se motory CNC frézovaly pro porty ve tvaru náročných obrysů a sedadel ventilů. Převodové pouzdro je navrženo s olejovými kuchyními kromě kapes pro ložiska. Díly zavěšení mají těsné tolerance pro montáž a kloubní povrchy. Brzdové třmeny musely pojmout vynález kanálů tekutin a různých systémů retenčních podložek.
V tomto ohledu většina výrobních procesů používá frézování CNC ve konstrukcích přípravků a příslušenství konzistentních v jejich primárním datu. Ozubená kola musí být vyrobena se správnou formou zubu a soustřednosti. Volute a těsnění jsou poskytovány v krytu čerpadla. Elektronické případy se používají s uspořádáním stínění a komplexního uspořádání rozhraní desky.
Dnešní zařízení pro mletí CNC umožňuje provádět 5-osy simultánní obráběcí práce. V důsledku toho není třeba opakovat nastavení strojů pro složité díly, což zvyšuje produktivitu. Mezi materiály, na nichž pracuje, patří slitiny hliníku, ocel a supermiony, které jsou vyrobeny na horní limity výkonu.
CNC soustruh vs mlýn: klíčové rozdíly
Orientace obrobku a pohyb nástroje pro řezání
Jeden z primárních rozdílů mezi soustruhem CNC a mlýnem CNC spočívá v orientaci obrobku a pohybu řezného nástroje. V soustruhu CNC se obrobek drží vodorovně a otáčí se kolem své osy, zatímco řezací nástroj se pohybuje rovnoběžně s osou rotace (osa z) a kolmo k němu (osa x). Tato konfigurace umožňuje vytvoření válcových částí s funkcemi, jako jsou drážky, vlákna a zužující se.
Naproti tomu mlýn CNC drží obrobek stacionární na stole, který se pohybuje podél os X, Y a Z os. Řezací nástroj namontovaný v vřetenu se otáčí a pohybuje se vzhledem k obrobku, aby odstranil materiál a vytvořil požadovaný tvar. Toto nastavení umožňuje obrábění dílů se složitými geometriemi, včetně plochých povrchů, slotů a kapes.
Vhodné aplikace a geometrie součástí
Sízí CNC jsou primárně určeny k otáčení operací revolvingových geometrických částí, jako jsou hřídele, pouzdra a zástrčky. Obzvláště se zabývají operacemi, jako je závity, drážkování a zužující se vnitřní a vně válcových složek. Strot, kromě toho, že se otočí také další operace, například čelí, nudné a odloučení.
Liší se od soustruhu CNC, protože v jeho rozsahu může ubytovat různé formy. Tyto stroje také vynikají v těchto tvarech, které zmírnily hranolové rysy opotřebení plochého povrchu, štěrbiny a kapesních obrábění. Přidávají také funkce, jako je 3D obrys, formace dutiny a šéfa. Vzhledem k tomu, že stroje CNC jsou dále víceúčelové, CNC mlýny provádějí vrtání, klepání a vystružení děr, proto mohou produkovat komponenty, které mají díry a s nitěmi.
Schopnosti přesnosti a tolerance
Přesnost a úzké tolerance jsou rysy běžné pro soustruhy CNC i CNC mlýny. Přesné tolerance, kterých lze dosáhnout, se však liší s ohledem na stav stroje, kvalitu řezného nástroje a operátora.
CNC soustruhy jsou schopny udržet ± 0,0002 palce (0,005 mm) nebo lepší tolerance s ohledem na průměr a rozměry délky. Jsou schopny produkovat vysoké povrchové úpravy a hodnoty RA klesají na 4 mikroinches (0,1 mikrometr).
Mlýny CNC na druhé straně jsou schopny držet ± 0,0001 palce (0,0025 mm) nebo lepší tolerance při lineárních měřeních. Jsou také schopny produkovat slušné povrchové úpravy s hodnotami RA v rozmezí kolem 16-32 mikroinches (0,4-0,8 mikrometrů).
Co je lepší pro vysoce objemovou výrobu - soustruh nebo mlýn CNC?
Výběr soustruhu CNC nebo mlýna CNC pro hromadnou výrobu dílů bude závislý na tvaru a funkcích vyrobených dílů. V případě výroby válcových částí s nekomplikovanými tvary, jako jsou hřídele a rozpěrky, bude výhodnou volbou soustruhem CNC. Takové díly obvykle neprocházejí několika nastaveními, protože soustruhy dělají tyto části na jednom nastavení, které zkrátí na zbytečný čas manipulace, což je šance na chyby.
Na druhé straně například vyrobené v soustruhu s několika složitými tvary, které nelze jednoduše vyrobit a přenášeny duplikáty, bude CNC mlýn nejlépe při vysoké poptávce. CNC Mills mohou provádět složitější funkce v jedné operaci eliminovat potřebu dalších postupů, které zvyšují výkon.
Centrum mlýna, které integruje funkce soustruhu a mlýna, může být někdy nejvhodnějším vybavením pro výrobu složitých dílů ve velkém množství. Tyto typy strojů umožňují otáčení a frézování ve stejném zkrácení doby cyklu a zvyšování produktivity.
Nakonec je výběr, zda použít soustruh CNC nebo Mill CNC pro hromadnou výrobu, založen na charakteristikách vyráběných dílů a na návrhu celého výrobního procesu.
Faktory, které je třeba zvážit při výběru mezi soustruhem a mlýnem CNC
Pokud jde o otázku, zda použít soustruh CNC nebo mlýn pro výrobní procesy, zvažte následující faktory:
Složitost částí a geometrií, které chcete
Pokud jde o výrobu symetrických obrobků obsahujících některé jednoduché funkce, jako jsou vlákna nebo drážkované tvary, pravděpodobně se rozhodne pro soustruh CNC. Při práci na rovných površích připojených k drážkám a kapesám, mezi mnoha dalšími částmi, bude CNC mlýn pravděpodobně více upraven na takové geometrie.
Ohledně obrození materiálu a jeho typu
Pokud jde o pracovní rozsah, mohou být soustruhy CNC a CNC mlýny navrženy tak, aby používaly každý možný rozsah materiálu od kovů, plasty po kompozity. Některé materiály však mohou představovat potíže, pokud jsou stroje na určitých strojích než na jiných. Například soustruhy nemusí být ideálním strojem pro výrobu dlouhých a štíhlých lineárních obrobků, jak mohou, kolísání nebo ohýbání během otáčení uvnitř stroje. Hard a odolné materiály odolné vůči opotřebení mohou snadno způsobit, že se frézovací nástroje zcela opotřebovávají v krátkém časovém období.
Požadavky na objem a rychlost výroby
Také si pomyslete na svůj objem produkce a jeho rychlost při výběru v soustruži nebo mlýně CNC. Pro opakující se produkci geometrických tvarů s prodlouženou délkou bude nejvýhodnější stroj válcových středisek. Zatímco pro opakující se s vysokým objemem s vysokým objemem s vysokým smíšeným výrobním případům s minimálním válcovým otáčením budou osy nižší úrovně rotačního frézování CNC nejlépe sloužit.
Mezi soustruhem CNC a frézovacím strojem, který je víceúčel?
V tomto ohledu jsou stroje na frézování CNC všestrannější než soustruhy. Například soustruhy jsou schopny výroby válcových objektů, zatímco mlýny lze použít i pro elementární geometrické tvary, které mají ploché povrchy, drážky a dutiny. Kromě toho mohou být také prováděny operace, jako je vrtání, nudné a klepání, také na stroji na frézování CNC, takže v mnoha aspektech výrobního průmyslu je méně restriktivní.
Kombinace možností soustruhu a frézování CNC
U některých aplikací by to mohlo být užitečné zakoupit se centrum otáčení CNC s schopností frézování, než mít samostatný soustruh a mlýn. Centra zatáčky nebo multitaskingové stroje, jak se běžně odkazují, jsou schopny provádět procesy otáčení a frézování pouze v jednom stroji, což je ideální v situacích, kdy se několik procesů provádí na pracovním kusu minimalizujícím nastavení a zvyšování efektivity.
Proč pronájem nebo nákup kombinovaného stroje soustruhu a mlýna je dobrý nápad
Stroj pro měření soustruhu má několik nevýhod jako:
Snížená průměrná doba potřebná pro nastavení a celkový průměrný zvýšení produktivity
Vyšší přesnost a lepší opakovatelnost, protože všechny operace jsou prováděny bez odstranění komponenty z pracovního držáku
Více všestrannosti a schopnosti vytvářet složitější detaily
Ve srovnání s samostatným soustruhem a frézovacím strojem zabírá méně plochy.
Kdy by mělo finanční smysl koupit hybridní stroj CNC?
Hybridní stroj CNC CNC, který je schopen soustruhu a frézování, stojí za to zakoupit, kdykoli:
Části, které jsou navrženy, jsou většinou otočeny a frézovány
Komponenty, které mají být vyrobeny, jsou složité a musí být vyráběny v úzkých tolerance
Dostupný prostor je malý a je požadována maximalizace při používání stroje
Je třeba minimalizovat čas potřebný k nastavení a maximalizovat výrobu v celkovém smyslu
Conlusion: Co je celkově lepší - soustruh CNC nebo frézovací stroj?
Pokud jde o soustruh versus mlýn, nemůže existovat definitivní závěr. Z důvodů, proč je výběr stroje diktován jednotlivými požadavky na výrobu. V případě, že vyrábíte pouze kulaté jednoduché části, by byla lepší alternativa soustruhu CNC. Pokud jsou však vyžadovány části se složitými vzory a různými geometriemi, pak by byla nejlepší volbou frézovací stroj CNC.
Znalost rozdílu mezi soustruhem CNC a mlýnem CNC a analýzou výrobních potřeb může pomoci při správném výběru stroje vhodného pro dosažení výrobních cílů.
Referenční zdroje
Soustruh
Milling (obrábění)
Časté časté dotazy o soustruži a frézovacím stroji CNC
Jak se liší soustruh od frézovacího stroje?
Hodný soustruh otočí materiál směrem ven a řezací nástroj zůstává v pevné poloze, takže je vhodný pro výrobu válcových částí. Na druhé straně, frézovací stroj udržuje obrobku v pevné poloze a víceosé rotující řezací nástroje se pohybují nad povrchem, který je vhodný pro vytváření složitých tvarů nebo hranolů tvaruje části.
Co dělá soustruh?
Strotkový stroj drží obrobku v rotujícím sklíčině, což umožňuje, aby řezací nástroje byly uvedeny do kontaktu s obrobkem pro provádění operací, které produkují válcové komponenty. Soustruhy podporují řadu dalších operací, kromě otáčení, a to jsou: čelí, nudné a také v nástrojích pro řezání závitem.
Jaká je operace soustruhu CNC?
Počítačové numerické ovládání (CNC) převádí obrábění z manuálního na procesy založené na stroji v soustruži CNC. Funguje to tak, že objekt, který má být obroben, je držen ve sklíčivo nebo koleji a otočil se kolem osy rotace, zatímco nástroj, který je namontován v věži nebo na nástroji, je přiváděn v axiálním směru, aby se materiál odstranil v předem stanovené cestě nástroje.
A co frézování s soustruhem?
V některých případech by se měly používat pokročilé soustruhy, který se nazývá pojem známý jako mlýnské zatáčky nebo multitaskingové stroje. Takové stroje jsou schopny fungovat soustruh i mlýny současně. Proto umožní otáčení dílů a frézování funkcí, které jsou ve stejné části ve stejné nastavení smíchané.
Který je přesnější, CNC mlýn nebo soustruh?
Kitte a frézovací stroj CNC nabízí schopnost provozu v těsných tolerancích, obvykle ± 0,0001 palce (0,0025 mm) nebo dokonce úzký, pokud jde o efektivní praxi. Ve skutečnosti je dosažení přesnosti při obráběcích operacích závisí na stavu stroje, stavu řezání nástrojů, dovednosti provozovatele mimo jiné.
