Почему стоит покупать станки с ЧПУ для изготовления модельной оснастки?

 

Станки с ЧПУ для изготовления модельно-стержневой оснастки

Автор статьи: Блохин К. О. - Ведущий инженер проектов ООО "РУСЛИТТЕХ"

 

Начнём с того, что вообще такое станок с ЧПУ и как предприятия литейной промышленности могут использовать его для изготовления модельно-стержневой оснастки. Самыми простыми словами станок с ЧПУ – это станок с компьютерным управлением. Аббревиатура ЧПУ обозначает числовое программное (компьютерное) управление. В ЧПУ- станке обрабатывающий инструмент и заготовка исходного материала управляются с помощью компьютерной программы.

Такие станки являются важной частью современной автоматизации, применение которой необходимо для сохранения рентабельности и получения прибыли предприятиями, так как является важным условием обеспечения качества и скорости производства.

Сокращение времени разработки моделей, улучшенное управление и более высокое качество выпускаемой продукции, оптимизация операционных расходов, повышение производительности и, как следствие, увеличение прибыли — гарантированные преимущества использования станков с ЧПУ в бизнесе.

Обычно, когда речь заходит о станках с ЧПУ, имеются в виду станки, используемые в сфере промышленного производства. Эти машины создают вещи, которые мы используем каждый день. Примеры станков с ЧПУ многочисленны — сюда входят фрезеры, лазерные резаки, граверы, станки электроэрозионной резки, токарные станки, плазмотроны, водорезы и многие другие.

В данной статье речь пойдёт о применении станков с ЧПУ в сфере изготовления модельной оснастки. Современные тенденции развития литейных производств, требуют получения всё более и более качественных отливок, а постоянно меняющаяся номенклатура изделий заставляет производителей иметь возможность как можно скорее переходить с производства одних типов отливок на другие. Поэтому скорость изготовления модельной оснастки, её качество и трудоёмкость процесса, являются ключевыми факторами в вопросе автоматизации модельных цехов литейных предприятий.

Формально, когда мы говорим о станке с ЧПУ для модельно-стержневой оснастки, то имеем в виду механизмы, создающие деталь вычитанием лишнего материала из заготовки. Сначала создается двухмерная или трехмерная цифровая модель будущего объекта из файла CAD (автоматизированное проектирование), затем кодируется компьютерная программа, которую станок с ЧПУ сможет понять.

Рис. 1. Пример CAD для изготовления модели.

Как только отладка программы оператором завершена, программа вводится в постпроцессор, который преобразует ее в код, понятный машине. Полученный программный код для станка с ЧПУ управляет всеми параметрами производимой операции, такими как координация, скорость подачи, местоположение и скорость инструмента.

Таким образом предприятия сферы литейной промышленности, могут полностью автоматизировать свой модельный участок и добиться получения моделей всевозможной конфигурации и формы, тем самым способствую получению отливок годной продукции лучшего качества и получать формы которые невозможно воспроизвести вручную.

Как правильно выбрать фрезерный станок с ЧПУ для изготовления оснастки?

Любой станок с ЧПУ, по существу, состоит из следующих компонентов:

• Программа обработки. Программа обработки деталей представляет собой серию закодированных инструкций, необходимых для изготовления объекта. Программа управляет движением станка и включением/выключением вспомогательных функций.
• Устройство для ввода данных. Устройство для ввода данных является средством ввода программы обработки детали в систему управления станка ЧПУ.
• Устройство управления станком. Блок управления станком с ЧПУ является сердцем системы ЧПУ. Он используется для выполнения следующих функций:
• Механизм привода. Механизм привода состоит из схем усилителя, приводных двигателей и шарико-винтовых передач. Основной блок управления подает управляющие сигналы (положение и скорость) каждой оси в цепи управления.
• Станок как правило имеет подвижный стол или рабочую голову с инструментом, положение которых друг относительно друга управляется по осям X и Y в плоскости и по оси Z по вертикали.
• Система обратной связи. Система обратной связи также называется измерительной системой. Она использует датчики положения и скорости для постоянного мониторинга положения, в котором находится режущий инструмент в конкретный момент обработки.

Поэтому выбирая фрезерный станок с ЧПУ для модельного участка вашего предприятия прежде всего следует ориентироваться на следующие основные факторы:

1. Материал, из которого будет изготавливаться модельная оснастка. Если вы конкретно знаете, что модельно-стерженевая оснастка на вашем предприятии будет изготавливаться, например, из дерева, то при выборе станка следует ориентироваться на те модели станков, которые работают, либо только с деревом, либо подходят для работы с деревом, чтобы избежать переплаты за ненужные вам опции и купить станок с ЧПУ для конкретно ваших целей. Компания РУСЛИТТЕХ предлагает купить фрезерные станки с ЧПУ по дереву, по пластику и фрезерные станки по металлу.
2. Количество осей станка с ЧПУ. В настоящее время на смену традиционным 3-осевым станкам с ЧПУ, которые предназначаются для работы в трехмерном пространстве плоскостей x, y и z, пришли 4 и 5-осевые станки. Добавление поворотного движения к двум основным осям позволяет создавать более сложные модели с невероятной точностью, наряду с дополнительными преимуществами, заключающимися в сокращении времени наладки станка, повышении эффективности процесса и улучшении конечной обработки поверхности готового изделия.
3. Мощность шпинделя. Мощность шпинделя фрезерного станка с ЧПУ также напрямую зависит от материала, из которого будет изготовлена модельно-стержневая оснастка. Не стоит переплачивать за более мощные шпиндели для станка с ЧПУ, если ваши цели не соответствуют его характеристикам, а также нужно быть осторожным, если мощность шпинделя слишком мала и не позволяет вам добиться необходимой гибкости при изготовлении модельной оснастки на фрезерном станке с ЧПУ.

Из какого материала лучше изготовить модельную оснастку?

От вопросов правильности выбора фрезерного станка с ЧПУ, мы переходим к вопросу выбора материала для изготовления модельно-стержневой оснастки для условий вашего литейного производства и конкретной конфигурации, характеристик и серийности изготавливаемых моделей.

В данной статье будем ориентироваться на три основных материала для изготовления модельно-стержневой оснастки на фрезерных станках с ЧПУ:

Дерево (или МДФ) - считается классическим, легким и легкообрабатываемым материалом. Поэтому из дерева очень часто изготавливается модельно стержневая оснастка. После завершения фрезеровки, для придания высокой твердости и повышению водоотталкивающих свойств поверхностному слою модели, ее рабочие поверхности подвергаются пропитке особыми смолами. Оснастка из дерева и МДФ подходит для выполнения небольшого числа отливок. Чаще всего этот материал используется при изготовлении оснастки для художественного литья. Но в некоторых случаях модельная оснастка из древесины просто незаменима. Например, при изготовлении габаритных изделий деревянная оснастка предпочтительней из-за меньшего веса.

Пластик - оптимальный вариант для современного производства - изготовление модельной оснастки из пластика. В современной химической промышленности производится огромное количество видов полимеров, которые предназначены для производства литейной оснастки, в форме пасты, заливочного состава или плиты стандартного размера. Подобные материалы очень удобно использовать – они обладают однородной структурой и высокими эксплуатационными характеристиками. Некоторые модельные полиуретаны превосходят по износостойкости алюминиевые сплавы и могут выдерживать более 100 000 съемов. Применяется в основном при литье по технологии ХТС.

Металл - металлическая литейная технологическая оснастка является самым надежным и долговечным вариантом, хотя и самым дорогостоящим, так как обрабатывать металл намного тяжелее, нежели пластик либо дерево. Подобную оснастку практически невозможно повредить. Применяется в основном при литье по технологиям ПГС, ХТС. Оснастка изготавливается на станках с ЧПУ из специальных модельных сплавов на основе алюминия. Данный вид оснастки целесообразно использовать при крупносерийном литье с большим количеством планируемых съемов.

Рис. 2. Пример изготовления модельной оснастки.

Рис. 3. Пример изготовления модельной оснастки.

Почему стоит покупать станки с ЧПУ для модельной оснастки в РУСЛИТТЕХ?

Станки с компьютерным числовым программным управлением (ЧПУ) являются экономически выгодным способом повышения операционной эффективности и качества продукции. Они сокращают накладные расходы, а также улучшают финансовые показатели компании благодаря более быстрому производству и более высокому качеству выпускаемой продукции.

Специалисты компании РУСЛИТТЕХ помогут вам и вашему литейному производству при выборе наиболее подходящего варианта станка с ЧПУ, который подойдёт под конкретно ваши цели и будет достаточно гибким и экономически выгодным, без навязывания ненужных вам опций.

Компания РУСЛИТТЕХ совместно со своим производственным партнёром CHENcan предлагает высококачественные решения для обработки с помощью станков с ЧПУ по самым доступным ценам.

У нас вы можете приобрести:

1. Фрезерные станки с ЧПУ по дереву
2. Фрезерные станки с ЧПУ по пластику
3. Фрезерные станки с ЧПУ по металлу

Специалисты компании РУСЛИТТЕХ могут спроектировать и разработать решение, наиболее подходящее для вашего производства, а также предлагают ряд услуг "полного цикла", таких как:

• шеф-монтажные работы;
• пуско-наладочные работы;
• обучение; 
• сервисное обслуживания 24/7 - мы продолжаем работать с вами на каждом этапе.

Под "полным циклом" мы подразумеваем все действия на протяжении всего жизненного цикла вашего оборудования, от обучения, проверок, технического обслуживания, устранения неисправностей и поставки запасных частей. CHENcan и РУСЛИТТЕХ предоставит вам профессиональную и надежную поддержку со стороны высококвалифицированных сотрудников посредством удаленной поддержки и программ обучения.

Приобретая фрезерные станки с ЧПУ для модельно-стержневой оснастки в РУСЛИТТЕХ, вы можете присоединиться к предприятиям, которые уже используют данное оборудование на территории РФ, и начать экономить на изготовлении модельной оснастки прямо сейчас!

Рис. 4. Пятиосевой фрезерный станок для модельной оснастки на предприятии в РФ.