Poziome centrum obróbcze CNC (HMC) jest definiowane przez poziome wrzeciono i w większości przypadków obrotowy stół z osią B. Taki układ daje mu trzy zalety w porównaniu z maszyną pionową. Po pierwsze, stół obrotowy umożliwia obróbkę przedmiotu z czterech stron bocznych i z góry w jednym ustawieniu – bez ponownego mocowania, bez ponownego wskazywania, bez błędów w układaniu. Po drugie, poziome wrzeciono skierowane jest w bok części, co jest naturalnym kierunkiem wytaczania głębokich otworów i frezowania głębokich kieszeni. Po trzecie, wióry spadają ze strefy skrawania pod wpływem grawitacji, zamiast gromadzić się na części, co utrzymuje chłodniejsze narzędzia, ogranicza ponowne cięcie wiórów i sprawia, że praca w głębokich wnękach jest znacznie bardziej niezawodna. Te trzy cechy definiują części, dla których stworzono konsolę HMC.
Części typu pudełkowego i obudowy
Elementy skrzynkowe i obudowy to klasyczny element obrabiany HMC i nie bez powodu. Obudowa skrzyni biegów, obudowa reduktora, obudowa silnika lub korpus pompy mają otwory łożyskowe, powierzchnie montażowe i otwory na śruby po wielu stronach, a otwory często muszą być wyrównane w całej części. Konsola HMC ze stołem obrotowym obrabia wszystkie cztery boki i górę w jednym ustawieniu, dzięki czemu zależność pomiędzy otworem na powierzchni czołowej i otworem na powierzchni bocznej pozostaje zgodna z rysunkiem. Poziome wrzeciono umożliwia również głębokie wytaczanie wymagane przez gniazda łożysk, a sztywna konstrukcja maszyny utrzymuje tolerancje nawet w przypadku ciężkiej obróbki zgrubnej żeliwa lub staliwa. W przypadku każdej części, która wygląda jak pudełko z dziurami, HMC jest zwykle pierwszym wyborem.
Komponenty samochodowego układu napędowego
Przemysł motoryzacyjny jest jednym z największych użytkowników HMC, a części są znane: bloki silnika, głowice cylindrów, obudowy skrzyń biegów, obudowy sprzęgieł i obudowy mechanizmów różnicowych. Są to wielkogabarytowe części z żeliwa lub aluminium z głębokimi otworami cylindrów, gniazdami zaworów, tunelami wałków rozrządu i wieloma powierzchniami montażowymi. HMC może frezować zgrubnie górną i dolną powierzchnię za pomocą dużego frezu czołowego, a następnie wytaczać otwory cylindrów do tolerancji IT6 z cylindrycznością poniżej 0,01 mm – a wszystko to bez przesuwania części. W przypadku pojazdów zasilanych nową energią te same maszyny obsługują obudowy silników, obudowy reduktorów, skrzynki akumulatorów i obudowy ECU, które często są dużymi aluminiowymi odlewami ciśnieniowymi z kanałami chłodzącymi i wieloma powierzchniami uszczelniającymi. Połączenie obróbki wielostronnej, wysokiego momentu obrotowego wrzeciona i automatycznej wymiany narzędzi sprawia, że HMC jest standardem w produkcji układów napędowych.
Korpusy zaworów hydraulicznych i pneumatycznych
Bloki zaworów hydraulicznych, kolektory obwodów scalonych, korpusy pomp i pokrywy cylindrów to kolejne naturalne dopasowanie. Części te są zazwyczaj wykonane z żeliwa, stali lub stali nierdzewnej i są pełne głębokich, nawierconych otworów, otworów na szpulę i wnęk montażowych — dokładnie w przypadku pracy z głębokimi otworami i głębokimi wnękami, w przypadku której odprowadzanie wiórów przez HMC się opłaca. Maszyna pionowa wiercąca głęboki otwór poprzeczny w bloku zaworów może pozostawić wióry w otworze, co powoduje uszkodzenie narzędzia i słabe wykończenie powierzchni; HMC pozwala na wypadanie wiórów podczas wiercenia otworu. Stół obrotowy umożliwia również wiercenie, wytaczanie i gwintowanie bloku zaworów z portami z czterech stron w jednym ustawieniu, zachowując wyrównane pozycje otworów poprzecznych. Szczególnie w przypadku korpusów zaworów ze stali nierdzewnej sztywna konstrukcja HMC i wrzeciono o wysokim momencie obrotowym wytrzymują ciężkie cięcie bez drgań.
Struktury lotnicze i obronne
Części lotnicze są często duże, cienkościenne i wykonane z tytanu lub stopów wysokotemperaturowych, które powoli usuwają materiał i zjadają narzędzia. Sztywna konstrukcja konsoli HMC i wrzeciono o wysokim momencie obrotowym doskonale nadają się do tej pracy, a stół obrotowy umożliwia obróbkę dużych ram konstrukcyjnych lub przegród ze wszystkich dostępnych stron w jednym ustawieniu. Niektóre grodzi lotnicze zaczynają się od litego bloku tytanu lub aluminium i usuwa się do 80% materiału; Dobre odprowadzanie wiórów przez HMC i duża szybkość usuwania metalu sprawiają, że jest to praktyczne. Elementy podwozia, ramy kadłuba, obudowy silników i sekcje korpusu rakiety – wszystkie korzystają z możliwości pracy wielostronnej i możliwości zachowania wąskich tolerancji w przypadku dużych, kosztownych części, w przypadku których złomowanie przedmiotu stanowi poważny koszt.
Podstawy form i duże oprzyrządowanie
Podstawy form, zestawy matryc i duże płyty mocujące są często obrabiane na obrabiarkach HMC, ponieważ są duże, ciężkie i wymagają elementów z wielu stron. Typowa podstawa formy ma otwory na kołki prowadzące, otwory na kołki prowadzące, kanały chłodzące i otwory montażowe na górze, na dole i po bokach, a otwory muszą być kwadratowe i wyrównane. HMC ze stołem obrotowym wierci i wytacza wszystkie te elementy w jednym ustawieniu, a poziome wrzeciono obsługuje głębokie otwory kanałów chłodzących bez gromadzenia się wiórów. Do tej kategorii zaliczają się także duże płyty podstawy, odlewy łoża maszynowego i osprzęt precyzyjny — nie zawsze mają one skomplikowany kształt, ale są duże, ciężkie i wymagają stałej dokładności na wielu powierzchniach, co dokładnie zapewnia HMC.
Energetyka, przemysł ciężki i duże odlewy
W przypadku największych i najcięższych prac, konsole HMC są często jedynym praktycznym wyborem. Obudowy przekładni turbin wiatrowych, obudowy reduktorów maszyn górniczych, obudowy turbin parowych, elementy generatorów, bloki morskich silników wysokoprężnych i części konstrukcyjne dużych statków to odlewane lub kute elementy o wadze setek lub tysięcy kilogramów, z otworami łożyskowymi, powierzchniami uszczelniającymi i układami śrub z wielu stron. Koncentratory HMC o dużym przesuwie obsługują te części za pomocą wydłużonych osi X/Y/Z, stołów obrotowych o dużym obciążeniu i wrzecion umożliwiających głębokie wytaczanie do 1,5 metra lub więcej. Stół obrotowy eliminuje potrzebę obracania wielotonowego odlewu za pomocą dźwigu pomiędzy operacjami, co oszczędza czas konfiguracji i eliminuje główne źródło błędów pozycjonowania. Dla przemysłu ciężkiego HMC jest nie tyle luksusem, ile koniecznością.
Co sprawia, że te części są dobrze dopasowane
We wszystkich tych branżach części znajdujące się w konsoli HMC mają kilka wspólnych cech. Wymagają obróbki na więcej niż jednej powierzchni – najlepiej czterech bokach i górze – więc stół obrotowy oszczędza czas potrzebny na konfigurację. Często mają głębokie otwory, głębokie otwory lub głębokie kieszenie, w których liczy się odprowadzanie wiórów. Zwykle są duże lub ciężkie, dlatego sztywna konstrukcja maszyny i stół o dużym obciążeniu są zaletą. Często są produkowane w wystarczającej ilości, aby oszczędność czasu cyklu wynikająca z obróbki przy jednym ustawieniu była opłacalna dla maszyny. Często są wykonane z żeliwa, staliwa, stali nierdzewnej lub tytanu – materiałów, które wymagają sztywnej maszyny o wysokim momencie obrotowym. Części płaskie, jednostronne lub małe i lekkie zwykle lepiej sprawdzają się w pionowym centrum obróbczym; wszystko na powyższej liście jest miejscem, w którym HMC zarabia na utrzymanie.
Wniosek
Poziome centrum obróbcze CNC jest przeznaczone do części wymagających obróbki wielostronnej, głębokich otworów i kieszeni, ciężkiego cięcia i dużej objętości. Stół obrotowy obrabia cztery strony i górę w jednym ustawieniu, poziome wrzeciono wierci głębokie otwory i frezuje głębokie wgłębienia bez gromadzenia się wiórów, a sztywna konstrukcja radzi sobie z żeliwem, stalą, stalą nierdzewną i tytanem z dużą szybkością usuwania metalu. To sprawia, że jest to naturalny wybór do obudów skrzyń biegów, bloków silników, obudów skrzyń biegów, korpusów zaworów hydraulicznych, konstrukcji lotniczych, podstaw form, obudów turbin wiatrowych oraz dużych odlewów górniczych i morskich. Jeśli część ma kształt pudełka, jest ciężka, ma wiele powierzchni lub jest pełna głębokich otworów, prawie na pewno należy do poziomego centrum obróbczego.
