Freze CNC de înaltă precizie pentru începători și profesioniști

Definiție

O moară CNC este o mașină de frezat automată cu controler CNC (Computer Numerical Controlled) pentru tăiere 2D/3D forme sau modele de freza pe diverse materiale. Frezarea CNC este o metodă de prelucrare cu control numeric computerizat similar cu gravarea, tăierea, alezarea și găurirea și capabilă să realizeze multe dintre operațiunile efectuate de mașinile de frezat CNC și mașinile de alezat. O moară controlată de computer folosește un instrument cilindric rotativ, care se poate deplasa de-a lungul axei multiple și poate crea o varietate de forme, fante și găuri. În plus, piesa de prelucrat este adesea deplasată peste scula de frezat în direcții diferite.

O mașină de frezat CNC este un set de scule de prelucrare de înaltă precizie care funcționează cu un controler numeric computerizat pentru a conduce o freză să se deplaseze de-a lungul traseului sculei pentru a tăia forme sau contururi proiectate CAD/CAM, care este actualizat pe baza unei freze portabile. O moară CNC poate efectua găurire, găurire, filetare, 2D/3D frezarea. Cele mai populare mașini de frezat includ freza verticală și freza orizontală, care pot completa legături cu 3 axe, 4 axe sau 5 axe pentru a tăia și freza aluminiu, alamă, cupru, fier și oțel cu motor cu ax de mare putere și servomotor pentru a asigura axul să funcționeze cu viteză mare pentru a îmbunătăți precizia de prelucrare, precizia și toleranța pieselor metalice. O mașină de frezat controlată de computer este utilizată pentru piese de aviație, piese auto, fabricarea de matrițe, piese de mașini, piese de tren și piese de construcții navale. O moară automată controlată de computer cu schimbător de scule este cunoscută și ca centru de prelucrare CNC.

Principiu

Mașinile de frezat CNC (Computer Numerical Control) sunt de obicei clasificate după numărul de axe pe care operează, fiecare axă fiind desemnată printr-o literă specifică. Axele X și Y reprezintă mișcarea orizontală (înainte/înapoi și stânga/dreapta pe un plan), axa Z reprezintă mișcarea verticală (sus/jos), iar axa W reprezintă mișcarea diagonală în cadrul unui plan vertical. Majoritatea mașinilor de frezat - de la unități industriale mari la modele compacte (mini) - au între 3 și 5 axe, permițând prelucrarea de-a lungul axelor X, Y și Z cel puțin. Mașinile de frezat automate de înaltă performanță (cum ar fi modelele CNC cu 5 axe) sunt capabile să prelucreze geometrii extrem de complexe, necesitând programare prin control numeric computerizat pentru a obține performanțe optime. Un astfel de echipament este neprețuit, deoarece permite crearea de forme complexe care ar fi aproape imposibil de produs folosind unelte manuale tradiționale. În plus, mașinile de frezat controlate de computer dispun de sisteme integrate de răcire care furnizează fluid către sculele așchietoare în timpul procesului de prelucrare.

Frezele CNC sunt utilizate pe scară largă pentru fabricarea unei varietăți de componente, iar costurile asociate au devenit din ce în ce mai accesibile. În timp ce prelucrarea CNC satisface o gamă largă de nevoi de fabricație, alte metode sunt adesea mai potrivite pentru sarcinile de producție în masă care implică modele relativ simple. Frezele CNC oferă o soluție ideală pentru o gamă largă de sarcini, de la prototipare și producție în loturi mici de piese complexe până la fabricarea de componente unice, de precizie.

În principiu, orice material care poate fi tăiat sau sculptat poate fi prelucrat pe o mașină de frezat automată, deși prelucrarea metalelor este cea mai comună aplicație. Ca și în cazul proceselor de gravare și tăiere, alegerea frezei adecvate pentru materialul specific este esențială pentru a evita problemele. Factori precum duritatea materialului și viteza de rotație a frezei trebuie luați în considerare cu atenție înainte de începerea prelucrării.

Tipuri de

Frezele CNC vin în tipuri verticale și orizontale, în funcție de axa axului. Aceste mașini sunt, de asemenea, clasificate ca tipuri de berbec, tipuri de genunchi, tipuri de rindele și tipuri de producție sau de pat. Cele mai multe mori automate au controler numeric complet computerizat, axe variabile, motoare de antrenare electrice, sisteme de răcire și alimentare cu masă acționată electric. Morile CNC sunt împărțite în mașini de frezat verticale, mașini de frezat orizontale, mori cu turelă, mori de pat, mori cu mai multe axe (3 axe, 4 axe, 5 axe).

Aplicatii

Frezele CNC sunt utilizate de obicei pentru frezarea, tăierea și găurirea unei game largi de materiale, inclusiv metale precum cuprul, aluminiul, oțelul, fierul și alama, precum și materiale nemetalice precum lemnul, spuma și plasticul. Acest echipament își găsește aplicații extinse în sectoare precum matrițe de injecție, matrițe pentru hardware, matrițe pentru încălțăminte, matrițe pentru dozarea rășinii epoxidice, componente pentru ceasuri, electrozi de zinc/cupru, producția de automobile, meșteșugurile metalice, sculptura în jad, fabricarea bijuteriilor, fabricarea coroanelor dentare și alte domenii de turnare și fabricație. Sunt special concepute pentru frezarea în loturi a matrițelor, ceasurilor, ochelarilor, panourilor, semnalizării și insignelor - precum și pentru finisarea suprafețelor și gravarea... 3D grafică și text — mașina poate produce cu ușurință 2D/3D efecte de relief pe diverse materiale.

Prețuri

În ceea ce privește prețurile, mașinile de frezat CNC pentru amatori încep de la doar $3600 (pentru modelele cu 3 axe), în timp ce mașinile industriale cu 5 axe pot costa până la $80,000. Am listat diverse modele împreună cu dimensiunile meselor, numărul de axe, tipurile și prețurile de listă actuale; pentru unele modele, este disponibil un schimbător automat de scule (ATC) opțional pentru un cost suplimentar. $3000. În plus, dacă sunteți în căutarea celei mai bune freze CNC cu cel mai bun raport calitate-preț, vă putem oferi recomandări.

Costurile variază în funcție de capacitățile mașinii. Diferențele în ceea ce privește service-ul și asistența oferite de diverși producători și mărci influențează, de asemenea, prețul final.

Mașinile fabricate în diferite țări suportă tarife, cote de impozitare și costuri de transport variate, toate acestea determinând prețul final de vânzare.

Dacă sunteți interesat să achiziționați din străinătate și doriți să cunoașteți costul final, vă rugăm să ne contactați pentru o ofertă gratuită, iar noi vom calcula prețul total pentru mașina de frezat de care aveți nevoie.

Specificații

Caracteristici și avantaje

Frezele CNC au o precizie ridicată, ușor de utilizat, rentabilitate ridicată, calitate stabilă și fiabilă a prelucrarii, care poate freza complexe și 3D piese curbate. Poate efectua găurire, alezare, găurire, filetare, frezare, canelare pentru piese de cutie.

Fiabilitate ridicată

Pe măsură ce densitatea de integrare a liniei de rezumat crește, conexiunea rigidă a componentelor controlului numeric și a dispozitivului de antrenare este redusă, iar punctele de sudură, punctele de conectare și exteriorul sunt reduse continuu, reducând astfel foarte mult rata de eșec.

Flexibilitate ridicată

Deoarece hardware-ul sistemului controlat numeric de calculator este universal și standardizat, pentru cerințele de control ale diferitelor mașini, este necesar doar să schimbați programul de control al sistemului în memoria programabilă doar pentru citire. În același timp, datorită structurii modulare, este convenabil și pentru extinderea funcțiilor sistemului.

Adaptabilitate ridicată

Partea adaptativă, așa-numita flexibilitate, este adaptabilitatea mașinii controlate exponențial de a se schimba cu obiectul de producție. Prelucrarea produsului se realizează pe echipamente controlate de calculator. Când produsul se schimbă, numai programul morii de intrare poate fi modificat pentru a satisface nevoile de producție ale noului produs. Nu este nevoie să schimbați hardware-ul părții mecanice și al părții de control, iar procesul de producție este finalizat automat. Această caracteristică nu numai că satisface nevoile concurenței de pe piață pentru actualizări rapide de produse, dar rezolvă și problema producției automate de produse dintr-o singură bucată, cu loturi mici și variabile. Adaptabilitatea puternică este cel mai proeminent avantaj al echipamentelor controlate de computer și este, de asemenea, principalul motiv pentru apariția și dezvoltarea rapidă a echipamentelor controlate de computer.

Mecatronică

După utilizarea VLSI, dimensiunea cutiei de dulap este redusă, este utilizată interfața programabilă, iar circuitele logice ale S, M, T (controlul transferului axului, funcția auxiliară și parametrii sculei) și alte părți de control secvențial sunt combinate cu dispozitivul Nc. Prin urmare, toate cutiile de control sunt introduse în mașină, ceea ce reduce spațiul de podea și facilitează gestionarea echipamentului.

Lucruri de luat în considerare

Considerații de bază

⚙️ Când utilizați mașina automată de frezat, purtați echipament de lucru adecvat, cu manșetele prinse și poalele cămășii băgate în pantaloni. Stagiarele trebuie să poarte căști de protecție și să-și bage părul lung (sau codițele) în interiorul căștii. Purtarea de sandale, papuci, tocuri înalte, maiouri, fuste sau eșarfe în atelier este strict interzisă;

⚙️ Nu mutați și nu deteriorați niciun semn de avertizare instalat pe mașina-unealtă;

⚙️ Nu plasați obstacole în jurul frezei automate; asigurați-vă că există un spațiu de lucru suficient;

⚙️ Coordonează-te eficient atunci când lucrezi în echipe de 2 sau mai multe persoane;

⚙️ Utilizarea aerului comprimat pentru curățarea frezei, a dulapurilor electrice sau a unităților CNC este strict interzisă;

⚙️ Operațiunile practice trebuie efectuate pe mașinile-unelte și calculatoarele desemnate. Nu mutați alte mașini-unelte, scule sau întrerupătoare electrice fără autorizație.

preparate

✔ Înainte de utilizare, trebuie să vă familiarizați cu performanța generală, structura, mecanismul de acționare și programele de control ale mașinii automate de frezat, precum și cu funcțiile tuturor butoanelor de control și ale indicatorilor luminoși și cu procedurile de operare aferente. Nu operați și nu reglați echipamentul până nu înțelegeți pe deplin întregul proces de operare.

✔ Înainte de pornire, verificați dacă sistemul electric de control funcționează corect; asigurați-vă că sistemul de lubrifiere este liber și că uleiul este în stare bună (adăugați suficient lubrifiant conform specificațiilor); verificați pozițiile mânerelor de operare; asigurați-vă că piesa de prelucrat, dispozitivul de fixare și unealta așchietoare sunt fixate în siguranță; și verificați dacă nivelurile lichidului de răcire sunt adecvate. Ulterior, rulați mașina la viteză mică, fără sarcină, timp de 3 până la 5 minute pentru a verifica funcționarea corectă a componentelor de acționare; treceți la funcționarea normală numai după confirmarea că nu există defecțiuni.

✔ După finalizarea depanării programului, trebuie să obțineți aprobarea instructorului înainte de a continua pașii operațiunii; omiterea pașilor este strict interzisă. Operarea neautorizată sau neconformă va duce la o notă zero; orice accidente cauzate de astfel de acțiuni vor duce la penalități și răspundere pentru daune în conformitate cu reglementările relevante.

✔ Înainte de prelucrarea pieselor, verificați cu strictețe poziția inițială a mașinii și datele sculei și efectuați o simulare fără a parcurge traiectoria reală de așchiere.

Măsuri de precauţie

⚠️ Ușa de siguranță trebuie închisă în timpul prelucrării; interziceți strict introducerea capului sau a mâinilor în incintă și nu deschideți ușa de siguranță în timp ce prelucrarea este în desfășurare.

⚠️ Operatorii nu trebuie să lase mașina nesupravegheată în timpul frezării; să mențină un nivel ridicat de concentrare și să monitorizeze starea de funcționare a mașinii. În cazul oricărei anomalii sau accident, opriți imediat execuția programului, întrerupeți alimentarea cu energie electrică și raportați problema instructorului; nu încercați nicio altă acțiune;

⚠️ Interziceți strict lovirea panoului de control sau atingerea forțată a ecranului; interziceți strict lovirea mesei mașinii, a capului de indexare, a dispozitivelor de fixare sau a ghidajelor;

⚠️ Interziceți strict deschiderea neautorizată a dulapului de comandă CNC pentru inspecție sau contactul cu componentele interne;

⚠️ Operatorii nu trebuie să modifice parametrii interni ai mașinii după bunul plac; cursanții nu trebuie să încarce sau să modifice programe care nu au fost scrise de ei înșiși;

⚠️ Nu efectuați nicio operațiune pe computerul de control al mașinii, în afară de rularea, transferul sau copierea programelor;

⚠️ Mașina de frezat automată este un dispozitiv de înaltă precizie; în afară de sculele și piesa de prelucrat de pe masă, nu stivuiți scule, dispozitive de fixare, plăcuțe, instrumente de măsurare, piese de prelucrat sau alte resturi pe mașină;

⚠️ Nu atingeți vârful sculei sau așchiile metalice cu mâinile goale; folosiți un cârlig sau o perie metalică pentru a îndepărta așchiile;

⚠️ Nu atingeți axul rotativ, piesa de prelucrat sau alte piese în mișcare cu mâinile sau cu orice alt obiect;

⚠️ Nu măsurați piesa de prelucrat, nu schimbați manual vitezele și nu ștergeți/curățați mașina cu resturi de vată în timp ce prelucrarea este în desfășurare;

⚠️ Nu efectuați teste de funcționare neautorizate ale mașinii;

⚠️ Când deplasați axele folosind roata de mână sau avansul rapid, verificați în prealabil marcajele direcționale pentru axele X, Y și Z; la deplasare, rotiți roata de mână încet la început pentru a observa direcția de mișcare și măriți viteza doar după ce confirmați că direcția este corectă;

⚠️ Dacă dimensiunile piesei de prelucrat trebuie măsurate în timpul execuției programului, mașina trebuie să se oprească complet (inclusiv axul principal) înainte de măsurare pentru a preveni vătămările corporale;

⚠️ Dacă mașina este inactivă timp de mai multe zile, porniți CNC-ul și unitățile de afișare (CRT) timp de 2 până la 3 ore, o dată la două zile;

⚠️ La oprire, așteptați ca axul să se oprească complet din rotație timp de 3 minute înainte de a iniția procedura de oprire.

Depanare

Fiecare mașină întâmpină probleme în timpul funcționării zilnice. Puteți depana singur problemele folosind problemele și soluțiile comune enumerate mai jos.

⛔ Defecțiune a motorului axului: Rezultă în adâncimi de frezare inconsistente.

⛔ Axul principal nu este perpendicular pe masa de lucru; este necesară corecția (simptome: adâncimi de așchiere inconsistente sau discrepanțe de adâncime între pozițiile de început și de sfârșit). Acest lucru duce la funcționarea defectuoasă a mașinii.

⛔ Axul nu se rotește.

🛠️ Scurtcircuit intern în ax.

🛠️ Protecția curentului s-a declanșat.

🛠️ Setări incorecte ale parametrilor invertorului sau funcționare defectuoasă a invertorului.

🛠️ Defecțiune a cardului de control.

🛠️ Scurtcircuit în cablurile de alimentare sau de date ale axului.

⛔ Zgomot anormal în timpul rotației axului.

🛠️ Setări incorecte ale invertorului.

🛠️ Axul nu se rotește.

🛠️ Problemă cu axul în sine (de exemplu, rulmenți deteriorați).

⛔ Axul se rotește automat sau nu se oprește.

🛠️ Defecțiune a cardului de control.

🛠️ Defecțiune a invertorului.

⛔ Motorul axului nu se rotește sau se rotește în sens invers.

🛠️ Verificați setările parametrilor invertorului.

🛠️ Verificați dacă firele de semnal ale invertorului sunt conectate invers.

Motorul axului se oprește brusc sau încetinește în timpul funcționării.

🛠️ Tensiune de funcționare instabilă sau supraîncărcare; instalați un stabilizator de tensiune.

🛠️ Verificați conexiunile și asigurați-vă că nu există fire slăbite sau lipite la rece.

Înțelegând punctele de mai sus, puteți rezolva problemele pe baza cauzelor lor principale și puteți progresa de la un începător la un expert în frezare CNC.

3 niveluri de ascundere într-o singură categorie

Prețurile de aici variază de la câteva mii de dolari până la peste patruzeci, iar această diferență nu este o reducere, ci 3 aparate diferite. A moară de birou este cea mai apropiată de o mașină de gravat cu un cadru puternic: excelentă pe alamă, cupru, aluminiu și materiale plastice și cea mai bună cu treceri superficiale. A moară de metal de banc crește în masă și se ocupă de matrițe mici, reparații și lucrări constante cu metale moi. Un centru de prelucrare vertical industrial este din nou un animal diferit, construit să taie oțelul pe tot parcursul zilei. Cunoașterea nivelului de preț la care cumperi previne cea mai costisitoare greșeală din această categorie.

Rigiditatea învinge puterea

Fișele tehnice promovează puterea și viteza axului, dar în metal contează mai mult numărul mai silențios: cât de mult se flexează mașina. Forțele de așchiere împing puternic înapoi, iar un cadru ușor răspunde prin vibrații, ceea ce strică finisajul, scurtează durata de viață a frezei și costă precizia. Masa, o turnare în formă de cutie, șuruburi cu bile late și șine liniare solide sunt cele care absorb această împingere, motiv pentru care un recenzent de aici evidențiază robustețea mașinii sale față de frezele obișnuite. Când 2 freze arată similar pe hârtie, comparați w8 și construcția cadrului înainte de a compara valorile nominale ale axului. Cea mai grea va tăia de obicei mai bine, iar... moară de fabricat matrițe își câștigă prețul exact pe această bază.

Unde o mică moară câștigă de fapt

Frezele nu sunt unelte de producție în masă, iar pagina spune același lucru: seriile lungi de piese simple sunt mai bine servite în alte locuri. Punctul lor ideal sunt cantitățile mici de muncă greoaie, dar valoroasă. Recenzorii de aici descriu exact asta, unul conducând un atelier de armură pentru reparații și construcții personalizate, altul începând cu piese din aluminiu. Inserțiile de matriță, electrozii, piesele dentare și de bijuterii, componentele de schimb care nu se mai vând și prototipurile înainte de producție, toate se potrivesc unei mașini care poate menține toleranța pentru o piesă pe rând. Dacă aceasta este descrierea muncii dvs., un... moară de casă accesibilă se amortizează mai repede decât o mașină mai mare care așteaptă un volum care nu vine niciodată.

Ce gestionează fiecare nivel:

Listă de verificare pentru cumpărarea unei freze CNC:

✅ Potrivește nivelul cu metalul pe care îl tai cel mai mult.

✅ Cântăriți mașina, nu doar puterea arborelui principal.

✅ Comandați schimbătorul de scule împreună cu mașina, dacă doriți unul.

✅ Începeți cu aluminiu înainte de a încerca oțelul.

✅ Învață corect un pachet CAM înainte de a cumpăra upgrade-uri.