Cum se alege o maşină-unealtă (VI)

Masini-Unelte

de Corneliu Gornic

Cum se alege o maşină-unealtă (VI)

În plus faţă de calitatea de a fi furnizori de echipamente, soluţiile sunt concepute în strânsă colaborare cu utilizatorii finali, având ca rezultat un produs incluzând maşina însăşi şi toate procesele conexe, sculele şi accesoriile, oferind o soluţie finală, completă, personalizată. La dezvoltarea acestor soluţii, participarea clientului şi cunoştinţele firmei sunt elementele de succes ale proiectului. Ideile se bazează atât pe experienţa beneficiarului, cât şi pe a firmei/lor furnizoare.

2.8. Parteneriate

Datorită enormelor cunoştinţe tehnologice ale benefi ciarilor, se poate progresa în specializare şi în furnizarea de soluţii ideale pentru fiecare aplicaţie. Compania furnizoare are propriul centru de cercetări tehnologice şi de dezvoltare, concentrat pe inovaţii în specialitate şi pe crearea unor produse la zi legate de maşinile-unelte. Obiectivul lor este furnizarea de soluţii tehnologice inovatoare. Inovaţiile şi cercetările aplicate răspund solicitărilor zilnice ale beneficiarilor, având ca rezultat noi tehnologii pentru producerea maşinilor şi soluţii care oferă o competitivitate maximă beneficiarilor.

În cadrul firmei, au fost dezvoltate sisteme de măsurare de precizie, motoare pentru acţionarea directă – pentru axe liniare şi rotative, tehnologie hidrostatică, software modern, pietre de rectificare superabrazive şi scule aşchietoare etc. Firma se străduieşte permanent să inoveze, să facă lucrurile mai bine şi să adauge valoare pieţei. Investiţia continuă în C&D&I face posibilă oferirea de soluţii competitive de înaltă tehnologie, pentru prelucrarea unor componente critice din cadrul celor mai pretenţioase industrii, de la automotive la generatoarele de energie, în industria aerospaţială (95% din liniile aeriene utilizează maşini ale firmei) [102].

Ne referim la o companie care are o abordare puternică, desfăşurată pe termen lung, orientată spre partener cu o atitudine deschisă. Pentru toate problemele de producţie, experienţa/cunoştinţele experţilor firmei sunt la dispoziţia beneficiarilor, pentru a oferi o asistenţă completă, incluzând elemente ale procesului, inspecţia, tehnologii pentru aplicaţii cu accesorii specializate, şcolarizare şi service.

Mii de maşini au fost instalate din anii 1980 şi multe sunt, încă, în producţie, menţinându-şi precizia ca în ziua achiziţiei! Se produc piese de înaltă calitate pentru industriile de echipament medical şi aerospaţială etc. [108].

2.9. Consideraţii generale

Întrucât o maşină-unealtă este o investiţie majoră, trebuie să existe siguranţa că se va beneficia la maximum de randamentul acesteia, atunci când ea va fi integrată în procesul de producţie. Dacă se ratează ocazia de a alege cele mai bune metode şi scule, veţi prelungi perioada de amortizare a investiţiei.

Pentru a realiza economii substanţiale, este important să se reducă timpul de producţie şi să se sporească durata de viaţă utilă a maşinii-unelte.

creştere cu 20% a duratei de viaţă a maşinii poate genera o marjă a profitului brut cu 10% mai mare. O creştere cu 20% a regimului de aşchiere poate reduce cu peste 10% costul per componentă. O creştere cu 20% a volumului de producţie poate reduce cu 10 luni perioada de amortizare a investiţiei în cazul maşinilor-unelte noi.

O maşină cu o rată de utilizare de 50% poate ajunge până la 95%, dacă se deţine controlul total asupra prelucrării [56].

Performanţele, service-ul şi preţul sunt cei trei parametri principali conform cărora fiecare companie evaluează achiziţionarea unei noi maşini. Tendinţele economice defavorabile au condus multe IMM-uri să se concentreze aproape exclusiv asupra problemelor economice. Fabricanţii de maşini-unelte au fost constrânşi să se conformeze acestei schimbări, modificându-şi ţintele de proiectare. În realitate, inginerii sunt constrânşi să implementeze produse de înaltă tehnologie, pentru a permite utilizatorilor finali să facă paşi mari în ceea ce priveşte productivitatea şi calitatea produselor, dar la un preţ accesibil, în mod special pentru IMM-uri.

Alegerea celei mai potrivite maşini-unelte pentru o anumită aplicaţie este o sarcină importantă, care trebuie rezolvată înainte de a lua o decizie de a investi. Consideraţiile care trebuie avute în vedere sunt, în principal, următoarele:

Spaţiul de lucru: la analizarea cerinţelor privind maşina CNC, trebuie să se aibă în vedere dimensiunile maxime ale pieselor, dacă sunt mai multe tipuri de piese şi trebuie planificate tipurile de prelucrări pe maşină. O regulă empirică este că preţul maşinii este cu atât mai mare cu cât domeniul de aşchiere este mai mare sau cu cât batiul maşinii este mai mare, cu atât maşina este mai scumpă. Pe de altă parte, un gabarit mai mare permite adaptarea unor dispozitive mai mari şi prelucrarea unor piese mai mari.

Ce materiale vor fi prelucrate: aceasta este o problemă, deoarece investiţia avută în vedere se bazează pe piesele pe care le execută în prezent şi nu pe ceea ce vor executa în viitor.

Precizia de prelucrare: fiecare componentă a maşinii trebuie să fi e proiectată şi realizată cu o stabilitate structurală foarte bună şi din materiale selectate cu atenţie.

Comoditatea operării: Cu cât operatorul cheltuieşte mai puţin timp cu reglajele, completând modificările şi monitorizând operaţiile maşinii, cu atât este mai mic preţul pe operaţie. De aceea este important ca maşina să fie capabilă să efectueze anumite operaţii cu o minimă implicare a operatorului.

Detalii referitoare la axe şi la dimensiuni: deplasările pe toate axele de coordonate trebuie să fi e stabilite având în vedere gabaritul pieselor, plus diametrul sculei, în cazul centrelor de prelucrare. Trebuie comparate toate diametrele exterioare ale şuruburilor cu bile pretensionate, precum şi producătorul, dintre toate ofertele disponibile, pentru toate axele.

Magazia de scule: trebuie să se aleagă numărul total de locaşuri din magazie, considerând întreaga gamă de piese. Totodată, trebuie să se aibă în vedere dimensiunile şi greutatea sculelor, deoarece scule cu dimensiuni mai mari necesită locaşuri adiacente goale (libere).

Precizia de poziţionare şi repetabilitatea: aceasta ar putea varia mult, în funcţie de traductoare, incluzând şi rezoluţia acestora. Pe baza preciziei necesare piesei, se poate lua hotărârea privitoare la traductoare.

Sistemul de comandă: trebuie să fie capabil să comande realizarea unor operaţii complexe, să fie compatibil cu software de vârf şi să fie uşor de programat şi de operat. Şcolarizarea specialiştilor şi asistenţa la depanare trebuie să fie cu promptitudine disponibile. Panoul de afi şare trebuie să aibă dimensiuni convenabile, informaţiile putând fi uşor de citit de către operator. Capacitatea de stocare a programelor piesă este un parametru foarte important de verifi cat. În conformitate cu cerinţele celei de a patra revoluţii industriale (Industry 4.0), prin echipamentul de comandă, maşina-unealtă trebuie să poată comunica cu niveluri superioare (inclusiv cu sisteme cloud), să accepte transferul de informaţii (inclusiv programe piesă) prin sisteme diverse din afară (USB, internet etc.) sau să transmită în afară informaţii achiziţionate de la sistemul de traductoare (inclusiv în cloud).

Turaţia şi puterea la arborele principal: cel mai important lucru este stabilirea conului arborelui principal şi a puterii nominale în funcţionare continuă sau 30 min, pentru evaluarea costului energiei. Turaţia maximă a arborelui principal (rot/min) trebuie verificată având în vedere tipul pieselor de prelucrat şi materialul acestora.

Tipul mesei: greutatea maximă a piesei amplasate pe masă şi greutatea dispozitivelor de fi xare trebuie să fie de cca 80% din capacitatea de încărcare a mesei prevăzută de producător, pentru a menţine geometria pe termen lung. Dacă piesa necesită prelucrarea pe patru laturi, trebuie aleasă o masă cu mişcare de rotaţie. Dacă piesa are forme neregulate, atunci masa cu canale de prindere T este o alegere corectă. Trebuie avută în vedere şi prelucrarea unei piese excentrice, cu mase neuniform distribuite, trebuind să existe posibilitatea echilibrării maselor excentrice. Această condiţie trebuie avută în vedere şi la prelucrarea piesei fi xate în universal.

Ungere automată centralizată şi sistemul de răcire a păpuşii: trebuie să se verifice dacă ungerea automată este suficientă pe toată lungimea curselor sau dacă anumite zone trebuie lubrifiate manual.

Sistemul de răcire: în funcţie de tipul prelucrării şi de precizia necesară, trebuie alese canalele de răcire prin arborele principal şi răcirea abundentă a piesei, pentru a menţine temperatura acesteia la cea a mediului înconjurător. Este corect să se aibă în vedere condiţionarea (menţinerea unui ecart între temperatura ansamblului avut în vedere şi temperatura mediului din hala de producţie). Trebuie avută în vedere aplicarea acestei măsuri şi la alte ansambluri (piuliţele şuruburilor cu bile, de exemplu).

Fiabilitate şi asistenţă tehnică: aceasta înseamnă funcţionarea neîntreruptă şi operarea cu o întreţinere uzuală sau preventivă. O maşină-unealtă nu oferă rezultate repetabile dacă se opreşte frecvent sau dacă necesită un service excesiv, ceea ce conduce la diminuarea productivităţii. Probabil că acesta este cel mai important lucru, dar este adesea neglijat, atunci când se decide achiziţionarea unei maşini.

Întreţinere uşoară: trebuie să se aibă în vedere accesul uşor la componentele critice, să se definească clar procedurile de întreţinere şi să se ia în considerare planuri de întreţinere preventivă.

Accesorii opţionale: există multe accesorii bazate pe aplicaţii – separatoare de ulei, sistem de suflare cu aer, determinarea automată a lungimii/razei reale a sculei sau a integrităţii acesteia, tun de spălare, sistem de comandă a termoreglării, separator magnetic, transportor de şpan, sistem de răcire a şuruburilor cu bile etc.

Date: trebuie să se solicite manuale de operare, de programare, schemele electrice (în dublu exemplar, pentru că sunt folosite zilnic). În plus, este recomandat să existe date referitoare la reglajele maşinii şi la parametri şi un raport de verificare cu laser sau pentru precizia dinamică (verifi carea cu ball-bar) sub formă de soft . Este foarte important locul de amplasare în secţie, incluzând spaţiul necesar pentru întreţinere şi de stocare a dispozitivelor de prindere, deoarece spaţiul disponibil poate varia de la producător la producător, în ciuda caracteristicilor similare [139].

NOTĂ: Nu toţi furnizorii specifi că faptul că maşina-unealtă trebuie ferită de influenţa surselor de căldură exterioare (radiaţie solară directă, sisteme de încălzire/răcire din hală), să se evite amplasarea ei în curenţi de aer, să fie ferită de zone în care se generează fum (sudură), vapori de vopsea (vopsitorie), particule fi ne de materiale abrazive (sablare).

2.10. Aspecte finale

După achiziţie, sunt câteva etape necesare operării cu succes a maşinii CNC. Acestea includ montarea şi reglarea maşinii, siguranţa că fundaţia este stabilă şi că maşina CNC este sigură. Materialul de prelucrat (semifabricatul) este la cotele corecte, are grosimile de pereţi corecte. Alegerea sistemelor de fixare trebuie făcută astfel încât să economisească timp şi să fie convenabilă ca preţ. Verificarea atentă implică consumarea unei perioade extinse, înainte de includerea în fluxul productiv. Sunt mai multe variabile care condiţionează utilizarea eficientă a echipamentului CNC, cum sunt tipurile de prelucrări, materialele de prelucrat, tipul maşinii, tipul arborelui principal, adâncimea de aşchiere şi avansul [139].

Informaţiile, consideraţiile mai sus prezentate se referă la experienţe (ale firmelor, ale autorului etc.) şi reflectă nivelul actual al dezvoltărilor. Industry 4.0 aduce în faţa producătorilor şi utilizatorilor de maşini-unelte noi provocări, dintre care cea mai provocatoare este extinderea tehnologiilor informatice în întreaga activitate, incluzând în aceasta şi maşina-unealtă.


Accept cookie

www.ttonline.ro utilizează fişiere de tip cookie pentru a personaliza și îmbunătăți experiența ta pe Website-ul nostru.

Te informăm că ne-am actualizat politicile pentru a integra în acestea și în activitatea curentă a www.ttonline.ro cele mai recente modificări propuse de Regulamentul (UE) 2016/679 privind protecția persoanelor fizice în ceea ce privește prelucrarea datelor cu caracter personal și privind libera
circulație a acestor date. Înainte de a continua navigarea pe Website-ul nostru, te rugăm să aloci timpul necesar pentru a citi și înțelege conținutul Politicii de Cookie.

Prin continuarea navigării pe Website-ul nostru confirmi acceptarea utilizării fişierelor de tip cookie conform Politicii de Cookie. Îți mulțumim pentru acest accept și nu uita totuși că poți modifica în orice moment setările acestor fişiere cookie urmând instrucțiunile din Politica de Cookie.