Stół obrotowy CNC to precyzyjne-urządzenie pozycjonujące, które montuje się na frezarce CNC, centrum obróbczym lub szlifierce i dodaje kontrolowaną oś obrotową -, zwykle oznaczoną jako A, B lub C, w zależności od jej orientacji -, do istniejących osi liniowych X, Y i Z maszyny. Mówiąc najprościej, przytrzymuje obrabiany przedmiot i obraca go do dokładnych pozycji kątowych pod kontrolą programu, dzięki czemu narzędzie tnące może obrabiać elementy na wielu powierzchniach, na obwodzie lub wzdłuż zakrzywionej powierzchni bez zatrzymywania maszyny przez operatora, zwalniania części i ręcznej zmiany jej położenia. W przeciwieństwie do ręcznej głowicy dzielącej, która indeksuje część jedynie pod ustalonymi kątami i nie może się poruszać, gdy nóż jest włączony, stół obrotowy CNC może obracać się w sposób ciągły i jednocześnie z osiami liniowymi, dzięki czemu można go zarówno proste indeksowanie, jak i pełne-konturowanie wieloosiowe. Jest to jeden z najpowszechniejszych i-ekonomicznych sposobów zwiększania możliwości standardowego trzy-centrum obróbczego i stał się standardowym wyposażeniem w warsztatach, warsztatach formowania, u producentów komponentów lotniczych i medycznych oraz-w zakładach produkcyjnych na dużą skalę.
Fizycznie stół obrotowy CNC składa się z okrągłego stołu roboczego zamontowanego na precyzyjnych łożyskach, układu napędowego, który obraca stół, urządzenia sprzężenia zwrotnego położenia (zwykle enkodera obrotowego lub okrągłej skali kratowej), mechanizmu zaciskowego lub hamulca do sztywnego blokowania stołu podczas ciężkich cięć oraz obudowy mocowanej do stołu maszyny lub integrowanej ze strukturą maszyny. Stół ma szczeliny T- lub precyzyjny otwór do mocowania przedmiotu obrabianego, a środek obrotu jest wyrównany z układem współrzędnych maszyny, dzięki czemu sterowanie CNC może obliczyć dokładne położenie narzędzia względem części obracającej się. Rozmiary wahają się od małych stołów o średnicy 100 mm do delikatnych komponentów medycznych i elektronicznych po stoły wielo-metrowe do dużych konstrukcji lotniczych, sprzętu do wytwarzania energii i komponentów ciężkich maszyn. Wybór rozmiaru, typu napędu i klasy dokładności zależy całkowicie od obrabianych części i wymaganych tolerancji.
Jak to działa: przekładnia ślimakowa a napęd bezpośredni
Układ napędowy decyduje o dokładności, szybkości, sztywności i cenie stołu obrotowego, a obecnie w powszechnym użyciu są dwa zasadniczo różne podejścia. Tradycyjną i wciąż najpowszechniejszą konstrukcją jest napęd z przekładnią ślimakową: serwosilnik obraca śrubę ślimakową, która zazębia się z kołem ślimakowym przymocowanym do stołu obrotowego, zapewniając dużą redukcję przekładni, która zapewnia wysoki moment obrotowy i precyzyjną rozdzielczość kątową. Stoły z przekładniami ślimakowymi są solidne, stosunkowo niedrogie i wytrzymują duże obciążenia i duże siły skrawania, co czyni je koniem pociągowym w ogólnej obróbce skrawaniem i przemyśle ciężkim. Ich ograniczeniem jest luz mechaniczny - mały luz pomiędzy ślimakiem a zębami koła ślimakowego -, który należy zminimalizować poprzez precyzyjną produkcję, wstępne napięcie, a czasami podwójną-konstrukcję ślimaka. Nawet przy ostrożnym naprężeniu wstępnym pozostają pewne resztkowe luzy i zużycie, a tarcie w przekładni ogranicza maksymalną prędkość obrotową i dynamikę. W przypadku większości prac związanych z indeksowaniem i-średniej prędkości wykonywania konturów dobrze-dobrze wykonany stół z przekładnią ślimakową jest całkowicie odpowiedni i stanowi najlepszą wartość.
Nowszym podejściem o wyższej-wydajności jest silnik momentowy z napędem bezpośrednim-, często nazywany w skrócie DDR. W stole z napędem bezpośrednim-silnik z magnesami trwałymi o wysokim-momencie obrotowym jest montowany bezpośrednio na osi obrotowej, z wirnikiem silnika przymocowanym do samego stołu, a stojanem przymocowanym do obudowy. - pomiędzy silnikiem a stołem nie ma przekładni, paska ani sprzęgła. Eliminuje to całkowicie luz, usuwa tarcie i zużycie układu napędowego i zapewnia wyjątkowo wysoką dynamikę: stół może niemal natychmiast przyspieszać i zwalniać, osiągać wysokie prędkości obrotowe i utrzymywać pozycję z wyjątkową sztywnością. Sygnał zwrotny dotyczący położenia to zazwyczaj okrągła skala siatkowa o wysokiej-rozdzielczości (często z rozdzielczością poniżej{9}}sekundy łukowej) zamontowana bezpośrednio na osi obrotowej, zapewniająca pełną kontrolę-w pętli zamkniętej nad rzeczywistym położeniem stołu, a nie nad położeniem silnika. Stoły z napędem bezpośrednim-to standard w przypadku obróbki-pięciu-szybkiej obróbki, precyzyjnej obróbki form i matryc, elementów turbin lotniczych, implantów medycznych i wszelkich zastosowań, w których wymagany jest płynny, dokładny i jednoczesny ruch obrotowy. Ich kompromisem jest wyższy koszt i, w niektórych konstrukcjach, niższy ciągły moment obrotowy w porównaniu ze stołem z przekładnią ślimakową tego samego rozmiaru, chociaż nowoczesne konstrukcje silników momentowych znacznie zawęziły tę lukę. Trzecią, wyspecjalizowaną opcją jest stół indeksujący z-przekładnią czołową lub sprzęgłem Hirtha, który wykorzystuje parę precyzyjnie{{18}obrobionych kół zębatych czołowych do blokowania stołu w ustalonych pozycjach kątowych z niezwykłą dokładnością i sztywnością, -idealną do obróbki indeksowanej z dużą-siłą, ale niemożliwą do ciągłego obrotu.
Stoły obrotowe 4. osi i 5. osi
Stoły obrotowe CNC można ogólnie podzielić na kategorie według liczby zapewnianych osi obrotowych, co określa, jaki rodzaj obróbki umożliwiają. Stół obrotowy-oś czwartej osi zapewnia pojedynczą oś obrotową - zwykle oś A- (obracającą się wokół osi X-) w przypadku montażu poziomego na pionowym centrum obróbczym lub oś C-(obracająca się wokół osi Z-) w przypadku montażu pionowego - i jest to zdecydowanie najpopularniejszy typ. Dzięki czwartej osi-maszyna trójosiowa może obracać część w celu obróbki elementów z wielu stron, wiercić promieniowe otwory wokół cylindra, wycinać zęby lub wielowypusty przekładni, frezować spiralne rowki i profile krzywek oraz obrabiać dowolne elementy wymagające ustawienia części pod kątem. Kluczowym ograniczeniem czwartej osi jest to, że narzędzie może dosunąć się do części jedynie z kierunków prostopadłych do osi obrotowej; nie może przechylić części, tak aby przed nożem znajdowały się zakrzywione lub podcięte powierzchnie. W przypadku części pryzmatycznych z elementami z czterech lub pięciu stron, części cylindrycznych i komponentów wymagających obróbki obwodowej, czwarta oś jest zwykle wystarczająca i zapewnia najlepszy zwrot z inwestycji.
Piąty-stół obrotowy -, dokładniej nazywany 5-stółem obrotowym lub stołem obrotowym -, wyposażony jest w dwie osie obrotowe, zazwyczaj oś pochylenia (A lub B) i oś obrotową (C), zamontowane razem, dzięki czemu przedmiot obrabiany może być zarówno przechylany, jak i obracany. Daje to narzędziu tnącemu dostęp do praktycznie każdej powierzchni części w jednym ustawieniu, umożliwiając obróbkę skomplikowanych-wymiarowych powierzchni, takich jak łopatki i wirniki turbin, wnęki form i matryc, elementy konstrukcyjne przemysłu lotniczego, implanty medyczne i dowolne części o złożonych kątach lub podcięciach. W trybie całkowicie równoczesnych pięciu-osi wszystkich pięciu osi (X, Y, Z i dwie osie obrotowe) poruszają się w tym samym czasie, umożliwiając frezowi podążanie za złożoną ścieżką narzędzia 3D przy jednoczesnym zachowaniu optymalnego kąta skrawania -, co jest niemożliwe w przypadku maszyny trzy- lub{14}}czteroosiowej. Stoły obrotowe z pięcioma-osiami występują w kilku konfiguracjach: stoły obrotowe-z czopem, w których część jest utrzymywana pomiędzy dwoma podporami i obraca się wokół nachylonej osi, zbudowane-w maszynach pięcio-osiowych, w których osie obrotowe stanowią część konstrukcji maszyny, oraz stoły z pięcioma-osiami, które montuje się na standardowej maszynie trzy-osiowej. Dodanie pięcioosiowego stołu do istniejącej-maszyny trzyosiowej to powszechny sposób na uzyskanie możliwości pracy w pięciu-osiach za ułamek kosztów nowego pięcioosiowego centrum obróbczego, chociaż wymaga to szczególnej uwagi w zakresie przesuwu maszyny, luzu i zgodności z systemem sterowania.
Kluczowe specyfikacje wydajności
Podczas oceny stołu obrotowego CNC na podstawie kilku specyfikacji określa się, czy będzie on działał odpowiednio w danym zastosowaniu, a zrozumienie ich zapobiega powszechnemu błędowi polegającemu na zakupie wyłącznie na podstawie średnicy stołu. Dokładność pozycjonowania (lub dokładność indeksowania) to maksymalna różnica między zadaną pozycją kątową a rzeczywistą pozycją stołu, mierzona w sekundach łukowych (jedna sekunda łukowa to 1/3600 stopnia). Tabele przekładni ślimakowych ogólnego-zazwyczaj osiągają ±10 do ±30 sekund łukowych; precyzyjne przekładnie ślimakowe lub stoły z napędem-bezpośrednim osiągają ±2 do ±5 sekund łukowych; a ultra{10}}precyzyjne stoły z napędem bezpośrednim-z okrągłymi siatkami-o wysokiej rozdzielczości mogą osiągać ±1 sekundę łukową lub lepszą. Powtarzalność to zdolność stołu do wielokrotnego powracania do tej samej pozycji. W pracy produkcyjnej często jest ona ważniejsza niż absolutna dokładność. - Stół o dobrej powtarzalności może kompensować drobne błędy systematyczne, czego nie można kompensować w przypadku stołu o słabej powtarzalności. Tabele precyzji zazwyczaj oferują powtarzalność od ±0,5 do ±2 sekund łukowych.
Luz, czyli luz w napędzie przy zmianie kierunku, jest krytyczną specyfikacją w przypadku stołów z przekładnią ślimakową i wynosi zasadniczo zero w przypadku stołów z napędem bezpośrednim-. Nadmierny luz powoduje błędy pozycjonowania, gdy stół zmienia kierunek, widoczne jako ślady na przedmiocie obrabianym lub niedopasowane elementy w punkcie zwrotnym. Maksymalna prędkość obrotowa określa, czy stół może nadążać za szybkością posuwu wymaganą do-obróbki konturowej z dużą prędkością. - stoły z przekładnią ślimakową są często ograniczone do 20–100 obr/min, podczas gdy stoły z napędem bezpośrednim- mogą osiągać kilkaset obr/min lub więcej. Nośność, zarówno statyczna (ciężar, który stół może utrzymać w stanie stacjonarnym), jak i dynamiczna (ciężar, który może dokładnie ustawić podczas obracania się i przyspieszania), musi przekraczać ciężar przedmiotu obrabianego wraz z uchwytem, z marginesem bezpieczeństwa. Średnica stołu określa maksymalny rozmiar obrabianego przedmiotu, a wysokość środka (odległość stołu maszyny od środka obrotu) musi być zgodna z przesuwem osi Z- maszyny i długością narzędzia. Moment zaciskający, siła trzymania hamulca stołu w stanie zablokowanym, określa, jaką siłę skrawania stół może wytrzymać podczas obróbki indeksowanej bez przesunięcia. Wreszcie, zgodność ze sterowaniem CNC maszyny - Fanuc, Siemens, Mitsubishi, Heidenhain i inni - oraz dostępność odpowiedniego napędu osi, interfejsu sprzężenia zwrotnego i funkcji kodu M-do zaciskania/odblokowywania są niezbędne i często pomijane przed instalacją.
Dlaczego to ma znaczenie: obróbka wielu-twarzy w jednej konfiguracji
Najważniejszym powodem, dla którego stoły obrotowe CNC mają znaczenie, jest to, że umożliwiają obróbkę wielu powierzchni części w jednym ustawieniu, co ma kaskadowe korzyści w zakresie dokładności, produktywności i kosztów. Rozważmy prosty prostokątny blok, który wymaga frezowania, wiercenia i gwintowania na wszystkich czterech bocznych powierzchniach oraz na górze. Na standardowej maszynie trzy-operator obrabia górę i jedną stronę, następnie zatrzymuje maszynę, odblokowuje część, odwraca ją na następną stronę, wskazuje ją, ponownie mocuje i uruchamia następny program -, powtarzając tę czynność dla każdej strony. Każde ponowne-mocowanie powoduje niewielki błąd pozycjonowania: część może zostać przesunięta o kilka mikronów, nieznacznie obrócona lub zaciśnięta z nierównym naciskiem. Błędy te kumulują się w różnych konfiguracjach, więc związek między cechami na różnych ścianach - prostopadłość otworów, równoległość przeciwległych ścian, dokładność pozycjonowania-otworów poprzecznych - pogarsza się przy każdym-zaciśnięciu. W przypadku części o wąskich tolerancjach geometrycznych te skumulowane błędy mogą oznaczać różnicę między częścią zgodną a złomem. W przypadku stołu obrotowego-osi czwartej część jest mocowana raz, a stół obraca się, aby zaprezentować każdą powierzchnię frezowi. Wszystkie elementy są obrabiane w ramach jednego ustawienia, więc geometryczna zależność pomiędzy każdą powierzchnią jest zachowana z dokładnością maszyny i stołu obrotowego - bez skumulowanego błędu konfiguracji. Właśnie dlatego stoły obrotowe są niezbędne w przypadku części wymagających rzeczywistego położenia, prostopadłości lub tolerancji równoległości na wielu powierzchniach, takich jak kolektory hydrauliczne, obudowy skrzyń biegów, korpusy zaworów i elementy konstrukcyjne przemysłu lotniczego.
Oprócz dokładności, obróbka z pojedynczym-ustawieniem radykalnie skraca czas cyklu i koszty pracy. Czas spędzony na zatrzymywaniu maszyny, otwieraniu drzwi, odpinaniu,-ponownym mocowaniu, wskazywaniu i ponownym mocowaniu jest czasem nie-produktywnym-. Można go łatwo wydłużyć o 5 do 15 minut na stronę, a w przypadku części z pięcioma stronami oznacza to co najmniej pół godziny czasu bezczynności maszyny na część. W środowisku o wysokiej-produkcyjności ten czas przestoju przekłada się bezpośrednio na mniejsze wykorzystanie maszyny i wyższy koszt w przeliczeniu na część. W przypadku stołu obrotowego obrót z jednej powierzchni na drugą zajmuje kilka sekund, a maszyna pracuje w sposób ciągły od pierwszej do ostatniej operacji. Dzięki temu operator może także zajmować się innymi maszynami, przeprowadzać inspekcje lub przygotowywać kolejne prace, zamiast być przywiązanym do jednej maszyny w celu-wielokrotnego mocowania. W przypadku warsztatów obsługujących małe partie skomplikowanych części skrócenie czasu przezbrajania jest często najbardziej przekonującą korzyścią: część, która wcześniej wymagała pięciu przezbrajań i pół dnia pracy maszyny, można teraz ukończyć podczas jednego przezbrajania i w ułamku czasu, dzięki czemu warsztat jest bardziej konkurencyjny pod względem wyceny i szybszej dostawy.
Złożona geometria i obróbka symultaniczna
Choć indeksowanie wielo-ścian jest najczęstszym zastosowaniem stołów obrotowych, ich najpotężniejszą możliwością jest jednoczesna obróbka wielo-osiowa - obracająca przedmiot obrabiany podczas ruchu osi liniowych, dzięki czemu frez porusza się po złożonej,-wymiarowej ścieżce narzędzia. Dzięki temu możliwa jest obróbka części, które byłyby niemożliwe lub przynajmniej niezwykle trudne i-czasochłonne na maszynie trójosiowej. Klasycznym przykładem jest łopatka lub wirnik turbiny: skręcona, zakrzywiona powierzchnia płata o różnej grubości i złożonych kątach, gdzie frez musi utrzymywać precyzyjny kąt względem powierzchni w każdym punkcie, aby uniknąć żłobienia i osiągnąć wymagane wykończenie powierzchni. Obróbka łopatki turbiny na maszynie-trzyosiowej wymagałaby dziesiątek ustawień, z których każde obejmowałoby frez niewielką część powierzchni, a nawet wtedy powierzchnia byłaby fasetowana i wymagałaby intensywnego ręcznego polerowania. W pięcioosiowej maszynie ze stołem obrotowym ostrze jest mocowane raz, a frez podąża po całej powierzchni ciągłą ścieżką narzędzia, podczas gdy stół obraca się i przechyla, aby utrzymać optymalny kąt cięcia -, tworząc dokładną, gładką powierzchnię w ułamku czasu.
Inne części wymagające jednoczesnej obróbki obrotowej obejmują gniazda form i matryc ze złożonymi powierzchniami 3D, gdzie obróbka pięcioosiowa- pozwala na użycie krótszych, sztywniejszych narzędzi skrawających (ponieważ głowica może się przechylać, aby dotrzeć do głębokich wnęk bez długiego przedłużenia narzędzia), zmniejszając ugięcie narzędzia i poprawiając wykończenie powierzchni i trwałość narzędzia. Elementy konstrukcyjne lotnictwa i kosmonautyki - żebra, dźwigary i wsporniki z kieszeniami, rampami i elementami kątowymi - są obrabiane szybciej i dokładniej na sprzęcie pięcioosiowym-. Implanty medyczne, takie jak protezy stawu biodrowego i kolanowego, filary dentystyczne i implanty kręgosłupa, mają złożone kształty organiczne, które wymagają pięcio-konturowania osi w celu dopasowania do anatomii pacjenta i uzyskania precyzyjnego wykończenia powierzchni wymaganego do zapewnienia biokompatybilności. Nawet w trybie czteroosiowym-obróbka symultaniczna umożliwia interpolację śrubową (wycinanie spiralnego rowka lub gwintu poprzez obracanie części podczas przesuwania osi Z-), obróbkę cylindryczną krzywką, cięcie przekładni ślimakowej oraz frezowanie spiralnych rowków w wiertarkach i frezach walcowo-czołowych. Dla producentów wytwarzających tego typu części stół obrotowy nie jest opcjonalnym akcesorium - jest to technologia umożliwiająca produkcję części po konkurencyjnych kosztach.
Dokładność, powtarzalność i spójność jakości
W produkcji precyzyjnej jakość każdej części jest tak dobra, jak najmniej dokładne ogniwo w łańcuchu procesu, a w przypadku części o cechach kątowych lub obwodowych stół obrotowy jest często tym krytycznym ogniwem. Wysokiej jakości-stół obrotowy z dokładnością pozycjonowania na poziomie- sekundy łukowej i powtarzalnością poniżej{3} sekundy łuku gwarantuje, że każdy otwór wywiercony pod kątem, każde nacięcie zęba koła zębatego, każdy rowek wyfrezowany na obwodzie i każda powierzchnia obrobiona pod złożonym kątem jest ustawiona dokładnie tam, gdzie program wskazuje, że powinna być - część po części, partia po partii. Ta spójność jest niezbędna w przypadku wymiennych części w zespołach: jeśli okrąg śrub na kołnierzu jest indeksowany z błędem ± 30 sekund łukowych w jednej części i ± 5 sekund łukowych w drugiej, otwory mogą nie pokrywać się w zespole, a części nie będą wymienne. W-masowej produkcji podzespołów samochodowych, hydraulicznych i pneumatycznych, gdzie części muszą być składane bez konieczności ręcznego montażu, warunkiem wstępnym procesu jest spójność pozycyjna zapewniana przez precyzyjny stół obrotowy.
Powtarzalność jest szczególnie ważna w produkcji, ponieważ bezpośrednio wpływa na wydajność procesu, - statystyczną miarę tego, czy proces może stale utrzymywać tolerancję. Stół obrotowy o słabej powtarzalności wprowadza przypadkowe zmiany kątowe, których nie można skompensować poprzez przesunięcie programu, a zmiany te objawiają się rozproszonymi pozycjami otworów, nierównym odstępem między zębami przekładni lub niedopasowanymi powierzchniami części. Stół o doskonałej powtarzalności, nawet jeśli jego dokładność bezwzględna jest nieco niższa, pozwala na dostrojenie procesu z pojedynczym przesunięciem, a następnie jego konsekwentne działanie, zapewniając wysoki Cpk (wskaźnik zdolności procesu) i niski wskaźnik braków. Właśnie dlatego wielu producentów precyzyjnych określa powtarzalność jako główne kryterium przy wyborze stołu obrotowego i dlatego inwestuje w stoły z napędem bezpośrednim-z kołowym sprzężeniem zwrotnym-o wysokiej rozdzielczości, nawet jeśli tańszy stół z przekładnią ślimakową może spełniać nominalną specyfikację dokładności. W całym cyklu produkcyjnym redukcja ilości złomu, przeróbek i czasu kontroli dzięki bardziej powtarzalnemu stołowi znacznie przewyższa wyższą cenę zakupu.
Produktywność, automatyzacja i wpływ na koszty
Finansowe uzasadnienie stołu obrotowego CNC opiera się na trzech filarach: skróconym czasie konfiguracji, zmniejszonej obsłudze części i robociźnie oraz możliwości podejmowania bardziej złożonych prac z wyższą-marżą. Skrócenie czasu przezbrajania zostało już omówione - zastąpienie wielu ręcznych ustawień jednym zautomatyzowanym obrotem może skrócić czas nie{3}}cięcia na część o 50% lub więcej, bezpośrednio zwiększając wykorzystanie i wydajność maszyny. W warsztacie, w którym w przypadku małych partii dominuje czas konfiguracji, może to oznaczać różnicę między zarabianiem pieniędzy na zleceniu a ich utratą, a także pozwala warsztatowi na bardziej konkurencyjne wyceny i wygrywanie prac, które w przeciwnym razie trafiłyby do większego konkurenta. Równie ważne jest ograniczenie obsługi części: za każdym razem, gdy operator zdejmuje część,-ponownie ją mocuje i ładuje z powrotem do maszyny, istnieje ryzyko uszkodzenia, nieprawidłowego ustawienia i obrażeń -, szczególnie w przypadku ciężkich lub niewygodnych części. Stół obrotowy eliminuje większość czynności związanych z obsługą, poprawiając bezpieczeństwo w miejscu pracy i zmniejszając ryzyko uszkodzenia części prowadzącego do złomu.
Automatyzacja to trzeci filar. Stoły obrotowe są z natury kompatybilne ze zrobotyzowanymi urządzeniami załadunkowymi i zmieniaczami palet, ponieważ część jest mocowana raz na stole obrotowym (lub na zamontowanej do niego palecie), a następnie jest poddawana kompletnej obróbce. Dzięki temu znacznie łatwiej jest wdrożyć obróbkę bez nadzoru lub-z niewielkim obciążeniem: robot ładuje półfabrykat na stół obrotowy, maszyna wykonuje kompletny program obejmujący wszystkie operacje obrotowe, a robot wyładowuje gotową część - bez interwencji operatora w celu odwrócenia lub-ponownego-mocowania części w połowie-cyklu. W przypadku producentów produkujących-części na dużą skalę może to podwoić lub potroić efektywną wydajność maszyny, umożliwiając jej pracę podczas przerw, nocy i weekendów. Wreszcie stół obrotowy poszerza zakres prac, jakie może podjąć warsztat. Części wymagające otworów pod kątem,-obróbki wielu powierzchni, elementów śrubowych lub powierzchni 3D, - prac, które wcześniej zostały odrzucone lub wysłane do specjalisty, - stają się możliwe do wykonania na standardowym centrum obróbczym z dodanym stołem obrotowym. To rozszerzenie możliwości często otwiera zupełnie nowe segmenty klientów i-wyższą marżę, dzięki czemu stół obrotowy jest jedną z-najwyższych zwrotów inwestycji, jakie może ponieść warsztat mechaniczny.
Wybór odpowiedniego stołu obrotowego
Wybór odpowiedniego stołu obrotowego CNC wymaga dopasowania możliwości stołu do konkretnych części i procesów, a nie po prostu zakupu największego lub najdroższego dostępnego stołu. Pierwsze pytanie dotyczy rodzaju pracy, jaką będzie wykonywać stół: czyste indeksowanie (obracanie pod ustalonym kątem, a następnie mocowanie w celu cięcia) wymaga sztywnego, dokładnego stołu z mocnym zaciskiem, ale wysoka prędkość obrotowa i dynamiczna reakcja są mniej ważne - dobry stół z przekładnią ślimakową jest idealny i-opłacalny. Jednoczesne konturowanie (obracanie podczas cięcia, zwłaszcza w przypadku powierzchni 3D) wymaga płynnego,-swobodnego ruchu, dużej dynamiki i dokładnego sprzężenia zwrotnego położenia. - Bezpośredni-stół napędowy jest zwykle właściwym wyborem lub-precyzyjny, wstępnie naprężony stół z przekładnią ślimakową do mniej wymagającego konturowania. Drugie pytanie dotyczy liczby osi: czy czwarta oś obsłuży części, czy też potrzebna jest prawdziwa 5-osi? Wiele sklepów powyżej-kupuje możliwości pięciu-osi, podczas gdy czwarta oś wykonałaby 80% ich pracy za połowę kosztów, podczas gdy inne-kupują poniżej, a następnie nie są w stanie podjąć się skomplikowanych prac 3D – decyzja powinna opierać się na rzeczywistym zestawie części, a nie na przyszłych spekulacjach.
Rozmiar i nośność muszą być dopasowane do największego przedmiotu obrabianego i mocowania, jakie będzie przenosił stół, z marginesem bezpieczeństwa wynoszącym 20–30% dla obciążeń dynamicznych podczas przyspieszania. Średnica stołu powinna pomieścić część i uchwyt bez nadmiernego wystawania, a wysokość środka musi mieścić się w zakresie przesuwu osi Z- maszyny przy użyciu najdłuższego używanego narzędzia. Wymagania dotyczące dokładności powinny opierać się na jak najmniejszej tolerancji kątowej części, przy dokładności stołu co najmniej 3–5 razy większej niż tolerancja części (zasada standardowego miernika). Przed zakupem należy sprawdzić kompatybilność systemu sterowania: stół musi być obsługiwany przez sterowanie CNC maszyny, z prawidłowym napędem osi, sygnałem zwrotnym i funkcjami kodu M-do zaciskania/odblokowywania, a maszyna musi mieć dostępny napęd osi i wystarczającą ilość pamięci oraz-funkcję przewidywania przyszłości dla równoczesnych programów wieloosiowych-. Na wybór wpływają również kwestie instalacyjne - zarządzanie kablami, ochrona chłodziwa, odprowadzanie wiórów oraz to, czy stół będzie montowany na stałe, czy przenoszony między maszynami -. Wreszcie,-wsparcie posprzedażowe, dostępność części zamiennych, usługi kalibracyjne oraz reputacja producenta w zakresie jakości i trwałości powinny mieć duże znaczenie, ponieważ stół obrotowy to precyzyjny instrument, który będzie wymagał okresowej konserwacji i ponownej kalibracji przez cały okres użytkowania.
Wniosek
Stół obrotowy CNC to znacznie więcej niż proste akcesorium obracające przedmiot - to element, który przekształca trzy-maszynę z ograniczonej platformy do obróbki pojedynczej-czołowej w elastyczny, wielo-osiowy system produkcyjny zdolny do wytwarzania złożonych,-precyzyjnych części w jednym ustawieniu. Dodanie kontrolowanej osi obrotowej eliminuje skumulowany błąd wynikający z powtarzającego się-umocowania, zachowuje dokładność geometryczną elementów na wielu powierzchniach, umożliwia obróbkę złożonych powierzchni 3D i elementów śrubowych, co w innym przypadku byłoby niemożliwe, a także radykalnie skraca-nieproduktywny czas konfiguracji i obsługi. Niezależnie od tego, czy jest to stół z przekładnią ślimakową zapewniający sztywne,-ekonomiczne indeksowanie ciężkich części pryzmatycznych, stół z silnikiem momentowym z napędem bezpośrednim-, zapewniający dokładność sekundy łukowej i szybkie-jednoczesne konturowanie komponentów lotniczych i kosmicznych i medycznych, czy też pięcioosiowy stół obrotowy umożliwiający pełne wykorzystanie pięciu-osi w istniejącej maszynie, stół obrotowy to jedna z-najwyższych zwrotów inwestycji w branży producent może wykonać. Zwiększa wykorzystanie maszyn, zmniejsza siłę roboczą i ilość złomu, umożliwia automatyzację i-oświetlanie produkcji oraz rozszerza zakres prac, które warsztat może z zyskiem podjąć. W przypadku każdego warsztatu, który chce wyjść poza prostą obróbkę-trzyosiową, poprawić dokładność i spójność części oraz konkurować o bardziej złożoną i-wartościową pracę, dodanie odpowiedniego stołu obrotowego CNC jest często najbardziej wpływowym dostępnym ulepszeniem.
