Sua peça pode até caber na mesa, mas há espaço suficiente para a fixação e o movimento da ferramenta? Um fuso de alta velocidade pode parecer atraente, mas fornecerá torque suficiente para o corte de aço pesado? E suas peças realmente precisam de um 4º ou 5º eixo, ou um sistema bem configurado seria suficiente? Máquina de 3 eixos Ser mais eficiente?
Estas são as questões importantes que você deve considerar antes de comparar modelos de máquinas.
A melhor maneira de escolher é trabalhar de trás para frente, partindo das peças. Comece com o tamanho da peça, o material, as características de usinagem, a carga de corte, a tolerância e o volume de produção. Em seguida, combine esses requisitos com o curso da máquina, o fuso, a rigidez, a configuração dos eixos e os sistemas de suporte.
Este guia mostrará como fazer essa seleção passo a passo.
Antes de comparar a velocidade do fuso, o curso da máquina ou as opções de controlador, comece com a peça que você realmente precisa fabricar.
Pegue um de seus desenhos típicos e faça algumas perguntas básicas: Qual o tamanho da peça? De que material ela é feita? Quantas faces precisam ser usinadas? Quanto material precisa ser removido? Quais tolerâncias são mais importantes? E quantas peças você espera produzir?
Essas respostas ajudarão você a restringir rapidamente as opções de máquina que precisa.
Requisito da peça | O que isso afeta |
Dimensões da peça | Dimensões da mesa e deslocamento nos eixos X, Y e Z |
Peso da peça + dispositivo de fixação | Capacidade de carga da mesa |
Material | Torque do fuso, velocidade e rigidez da máquina |
Características de usinagem | Requisito de 3 eixos, 4 eixos ou 5 eixos |
Remoção de material | Poder de corte e rigidez estrutural |
Quantidade de ferramentas | capacidade do carregador de ferramentas |
Tolerância | Necessidades de estabilidade e inspeção da máquina |
Volume de produção | Velocidade, automação e produtividade |
Por exemplo, duas peças podem ter dimensões quase idênticas, mas exigir máquinas muito diferentes.
Uma carcaça de alumínio com muitos furos e cavidades pode se beneficiar de uma maior velocidade de rotação do fuso e taxas de avanço mais rápidas. Uma base de molde de aço do mesmo tamanho pode exigir mais torque, rigidez e estabilidade de corte.
Portanto, não pare na pergunta:
“Esta máquina comporta a minha peça?”
Pergunte também:
“Esta máquina consegue processar a minha peça de forma eficiente nas condições reais de corte?”
Uma vez que esses requisitos básicos da peça estejam claros, você pode começar a combiná-los com o curso da máquina, a capacidade da mesa, o desempenho do fuso, a rigidez e a configuração dos eixos.
Depois de saber o tamanho da peça, o próximo passo é garantir que a máquina tenha espaço de usinagem utilizável suficiente.
Não ajuste o curso da máquina apenas às dimensões da peça.
Uma peça com 900 mm de comprimento não significa automaticamente que 900 mm de curso no eixo X sejam suficientes. Você ainda precisa de espaço para a fixação, grampos, aproximação da ferramenta e movimentação segura ao redor da peça.
Uma forma mais prática de pensar sobre isso é:
Dimensões da peça + Dispositivo de fixação + Espaço de fixação + Acesso à ferramenta = Volume de usinagem necessário
Ao comparar máquinas CNC verticais, verifiquem essas especificações juntos:
Especificações da máquina | O que você precisa verificar |
Viagem X/Y/Z | A ferramenta consegue alcançar todas as áreas de usinagem necessárias? |
Tamanho da mesa | A peça e o dispositivo de fixação podem ser montados com segurança? |
Carregamento da tabela | É compatível com a peça, o dispositivo de fixação e os acessórios? |
Distância entre o eixo e a mesa | Há espaço suficiente para peças altas e ferramentas compridas? |
A carga da mesa é especialmente fácil de passar despercebida. A máquina não transporta apenas a peça de trabalho. Dispositivos de fixação, morsas, mesas rotativas e configurações com múltiplas peças também adicionam peso.
O mesmo se aplica à capacidade do eixo Z. Um dispositivo de fixação alto, uma ferramenta longa ou uma mesa rotativa podem reduzir rapidamente o espaço vertical utilizável.
Portanto, antes de escolher o tamanho da máquina, pergunte-se:
A peça cabe na mesa, pode ser fixada corretamente e ainda deixar espaço suficiente para a ferramenta concluir todas as operações?
Escolha uma capacidade suficiente para sua produção normal e para um crescimento futuro razoável, mas evite superdimensionar a máquina simplesmente porque um curso maior parece mais seguro.
Uma peça do mesmo tamanho pode exigir máquinas muito diferentes, dependendo do material e da carga de corte. Antes de escolher a estrutura da máquina, pense em quanta força de corte seu processo irá gerar.
Para alumínio, componentes em geral e usinagem de aço mais leve, velocidade e capacidade de resposta costumam ser mais importantes.
Você pode priorizar:
Para esses trabalhos, geralmente não é necessária uma estrutura de máquina extremamente pesada.
Aço, ferro fundido, bases de moldes e grandes quantidades de material removido impõem cargas muito maiores à máquina.
Nesses casos, preste mais atenção a:
Fresas de grande porte, cortes profundos e desbaste contínuo aumentam a necessidade de rigidez.
O fuso deve ser compatível com a forma como suas peças são realmente usinadas. Uma rotação mais alta é útil para alguns trabalhos, mas não significa automaticamente um melhor desempenho.
Uma velocidade de rotação mais alta é mais útil durante a usinagem:
Se a maior parte do seu trabalho envolve ferramentas pequenas e cortes leves, a velocidade do fuso pode ter um efeito direto no tempo de ciclo e no acabamento da superfície.
Para aço, ferro fundido, fresas grandes ou desbaste pesado, O torque torna-se mais importante do que a rotação máxima..
Um torque mais elevado ajuda a manter um corte estável ao usar:
Um fuso de 15.000 rpm nem sempre é uma escolha melhor do que um fuso de 10.000 rpm se as suas peças exigirem principalmente cortes pesados.
A interface e o tamanho da ferramenta também devem ser compatíveis com as suas condições de usinagem.
Para usinagem de uso geral, uma interface de ferramenta menor pode ser suficiente. Para cortes mais pesados ou ferramentas maiores, uma interface mais rígida é necessária. interface da ferramenta Pode proporcionar melhor suporte e estabilidade de corte.
A chave é simples:
Escolha o fuso de acordo com o material, o tamanho da ferramenta e a carga de corte — e não com base no número mais alto da ficha técnica.
O número de eixos necessários depende principalmente da quantidade de lados e ângulos que você precisa usinar.
Mais eixos podem reduzir as configurações, mas também aumentam o custo da máquina e a complexidade da programação. O objetivo é usar apenas a capacidade que suas peças realmente precisam.
Uma máquina CNC vertical de 3 eixos geralmente é suficiente quando a maioria das características pode ser alcançada por cima ou com um simples reposicionamento.
As peças típicas incluem:
Se você consegue concluir suas peças de forma eficiente em uma ou duas configurações, uma máquina de 3 eixos costuma ser a opção mais prática.
Um quarto eixo é útil quando a peça possui detalhes em várias faces.
Isso pode ajudar a reduzir o reposicionamento manual durante a usinagem:
O principal benefício não é simplesmente “mais um eixo”, mas Menos preparações e melhor continuidade de usinagem.
Usinagem de 5 eixos Torna-se mais útil quando a peça contém:
Antes de escolher o sistema de 5 eixos, faça uma pergunta:
Os eixos adicionais podem reduzir significativamente as configurações ou facilitar a usinagem de detalhes complexos?
Caso contrário, uma solução de 3 ou 4 eixos pode ser mais rentável para as suas peças.
Assim que o tamanho da máquina, a rigidez, o fuso e a configuração dos eixos estiverem definidos, analise os sistemas de suporte que seu processo realmente precisa.
Comece com o número de ferramentas necessárias para concluir uma peça típica.
Se o seu processo utiliza fresas de faceamento, brocas, machos, ferramentas de mandrilamento e ferramentas de acabamento em uma única configuração, um magazine de ferramentas maior pode reduzir as trocas manuais de ferramentas e as interrupções.
Para peças simples, no entanto, posições de ferramentas adicionais podem agregar pouco valor.
Cortes pesados, usinagem de furos profundos e produção em grande volume geram mais calor e cavacos.
Dependendo do seu processo, você pode precisar de:
Um bom gerenciamento de cavacos e fluido de corte ajuda a manter um corte estável, reduzindo paradas desnecessárias da máquina.
Opções como sondas de peças, dispositivos de ajuste de ferramentas, mesas rotativas e carregamento automático podem melhorar a eficiência, especialmente na produção em lotes.
Mas cada opção deve resolver um problema real.
Pergunte a si mesmo:
Essa configuração reduzirá o tempo de preparação, melhorará o controle do processo ou encurtará o ciclo de produção?
Se a resposta for não, talvez você não precise disso.
Depois de conhecer as dimensões da peça, o material, a carga de corte e as necessidades de produção, você pode restringir a seleção à série de centros de usinagem vertical (VMC) da YANGSEN muito mais rapidamente.
Use sua principal necessidade de usinagem como ponto de partida:
Suas necessidades de usinagem | Direção da máquina YANGSEN | Peças típicas |
Usinagem de precisão geral | Série YSV | Peças automotivas, válvulas, componentes em geral |
Corte de maior rigidez | Série YSL | Moldes, materiais mais duros, cortes mais pesados |
Muitas ferramentas ou múltiplos processos | YSV Dual-ATC | Bases de moldes, peças complexas, componentes de múltiplos processos |
Produção especializada ou em lotes | Série Especial YS | Peças dedicadas e produção em grande volume |
O guia de seleção de centros de usinagem vertical (VMC) da YANGSEN segue a mesma lógica básica: a linha YSV é voltada para usinagem de precisão e eficiência em geral, a YSL para maior estabilidade de corte, as configurações Dual-ATC para maior capacidade de ferramentas e a Série Especial YS para requisitos de produção específicos.
Você não precisa escolher o modelo exato por conta própria.
Prepare estes detalhes básicos:
Em seguida, compare esses requisitos com o curso e a configuração disponíveis da máquina.
Já tem um desenho da peça? Envie-nos suas especificações de usinagem. Os engenheiros da YANGSEN podem ajudá-lo a selecionar a série e o tamanho de máquina VMC mais adequados, em vez de escolher apenas com base nos números de modelo.
P: Qual deve ser a diferença entre o curso da máquina e o da minha peça?
A: Não ajuste o deslocamento apenas ao tamanho da peça. Você também precisa de espaço para dispositivos de fixação, grampos, acesso à ferramenta e movimentação segura dos eixos. Considere o envelope de usinagem completo, em vez de adicionar uma porcentagem fixa ao tamanho da peça.
P: Como sei se minha peça precisa de um torno VMC de alta rigidez?
A: Analise a carga de corte. Se o seu processo envolve corte de aço pesado, desbaste profundo, fresas grandes ou alta taxa de remoção de material, a rigidez torna-se mais importante. Para alumínio e usinagem geral mais leve, a velocidade e a resposta dos eixos podem ser mais relevantes.
P: Uma velocidade de rotação mais alta é sempre melhor?
R: Não. Rotações mais altas são úteis para ferramentas pequenas, alumínio e acabamento de alta velocidade. Cortes pesados em aço ou ferro fundido podem se beneficiar mais do torque e da potência do fuso. Escolha o fuso de acordo com seu processo de corte habitual.
P: Devo escolher uma máquina de 3 eixos, 4 eixos ou 5 eixos?
A: Conte quantas faces e ângulos precisam ser usinados. Uma máquina de 3 eixos geralmente é suficiente para peças mais simples. Um 4º eixo pode reduzir o reposicionamento para peças com múltiplas faces, enquanto a usinagem de 5 eixos é mais útil para ângulos complexos e acesso difícil às ferramentas.
P: Que informações devo fornecer ao solicitar uma recomendação de máquina?
A: Prepare as seguintes informações:
Quanto mais completas forem as informações sobre a peça, mais fácil será recomendar o tamanho e a configuração corretos da máquina.
P: Posso enviar o desenho da minha peça antes de escolher uma máquina YANGSEN?
A: Sim. Aliás, esse costuma ser o melhor ponto de partida. Seu desenho permite que a equipe de engenharia avalie o curso da máquina, a capacidade da mesa, os requisitos do fuso, a rigidez, a configuração dos eixos e os sistemas opcionais com base na peça real, em vez de selecionar apenas pelo número do modelo.
Uma máquina adequada não deve apenas ser capaz de usinar a peça, mas também fazê-lo de forma eficiente, confiável e sem configurações desnecessárias.
Se você já possui um desenho da peça, informações sobre o material e requisitos de usinagem, pode utilizá-los como base para a seleção da máquina.
Para selecionar a máquina YANGSEN, você pode enviar os detalhes da sua peça para nossa equipe de engenharia, que nos ajudará a definir a configuração de máquina CNC vertical mais adequada para sua aplicação.
Entre em contato com a CNC Yangsen para encontrar a solução de usinagem CNC ideal para as suas necessidades de produção.
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