Venta caliente PSD2020 Perforadora de placas de alta velocidad

Paso mucho tiempo (al menos una buena cantidad de tiempo) parado junto a un enrutador CNC, produciendo piezas para prototipos y modelos para reuniones de revisión de proyectos y reuniones de la industria. No trabajo a la vanguardia de la tecnología de mecanizado, pero tengo casi una década de experiencia con este tipo de máquina herramienta y he seguido muchos desarrollos muy interesantes en la tecnología de máquina herramienta.
       Mientras explicaba a un visitante cómo una máquina "sabe" dónde están las piezas, un día se me ocurrió que muchas personas no están familiarizadas con las máquinas que realmente construyen el mundo a su alrededor, incluidas tantas piezas de relojes.
        Después de revisar mis artículos anteriores sobre impresión 3D, tipos de máquinas y en qué son buenas (y no tan buenas), pensé que sería genial para los amantes de los relojes aprender más sobre el mecanizado y el torneado, que es responsable de cómo funcionan. se hacen relojes. era moderna.
       Si bien no entraré en los detalles de algunos de los detalles que cubro en mi artículo de impresión 3D, quiero desglosar las fresadoras y los centros de torneado donde el mecanizado de varios ejes se ha convertido en la piedra angular de la fabricación moderna.
        Gracias a nuestro cofundador, Jan Skellern, los lectores de Quill & Pad descubrieron rápidamente qué son 350 procesadores y 90 000 vatios de máquinas CNC solo para fresar una curva. Este artículo amplía el tema, centrándose en los detalles técnicos de los que me encanta hablar. Entonces, comencemos con qué es el mecanizado multieje y por qué es tan importante.
        A todos los efectos prácticos, el mecanizado multieje se aplica a la mayoría de las fresadoras. "Multieje" significa literalmente "múltiples ejes". Las máquinas más simples tienen al menos tres ejes (o dos, pero ya llegaremos a eso) y normalmente no están diseñadas estrictamente para una sola operación.
        Este tipo de máquinas se encuentran en líneas de producción donde las piezas (o materias primas) se alimentan a una cinta transportadora o se colocan mediante robots y solo se realizará un proceso en ellas. Esto puede ser taladrar o alisar la superficie hasta cierta profundidad, pero no más.
       Máquinas CNC en segundo plano y tornos automáticos en primer plano en la fábrica Romain Gauthier.
        En este caso, proporciona una funcionalidad limitada como parte de un proceso de fabricación más amplio. No estamos hablando de estas máquinas.
        Las máquinas multihusillo comienzan con máquinas de fresado y torneado básicas y se expanden a partir de ahí. Las fresadoras, tanto manuales como CNC (Computer Numerical Control), tienen al menos tres direcciones de corte: X, Y y Z.
        X e Y (en la mayoría de los casos) describen las direcciones de movimiento del soporte de lado a lado, hacia adelante y hacia atrás; la pieza de trabajo y el tornillo de banco se fijan de forma segura en el marco base durante el proceso de fresado. El eje Z se refiere al movimiento vertical de un husillo que se mueve hacia arriba y hacia abajo mientras sostiene un cortador, un taladro, una herramienta de roscado u otra herramienta especializada (incluso un lápiz óptico).
       Este torno automático en UWD Dresden parece listo para algunas carreras cuesta abajo (o la próxima película de Star Wars).
        Un torno básico es técnicamente muy similar a una fresadora con una diferencia significativa: la disposición de las piezas. En una fresadora, la pieza se sujeta en su lugar a medida que la herramienta gira en el husillo. En un torno, la pieza de trabajo que se va a fresar gira en el husillo mientras la herramienta se desliza de un lado a otro y de un lado a otro sobre el carro y el carro transversal para entrar en contacto con la pieza de trabajo.
        Los nombres de los ejes han cambiado, pero la realidad es muy similar. Hay (técnicamente) tres ejes de movimiento más posibles, pero solo se usan los ejes Z y X, y Y generalmente se considera estático en un torno básico. El razonamiento puede ayudarlo a recordar mejor por qué cada eje está etiquetado de la forma en que lo está.
        En tornos y fresadoras básicas, el eje Z siempre es paralelo al eje de rotación, ya sea un husillo que sostiene una herramienta en una fresadora o una pieza en un torno. X e Y son siempre perpendiculares entre sí y perpendiculares al eje Z.
        Extremo de trabajo del torno automático Nomos Glashütte, donde gira la pieza giratoria y se estabiliza la herramienta de corte.
        En un torno, las cosas son un poco diferentes. El carro (donde se monta la herramienta de corte) corre a lo largo del eje Z (que, como puedes ver, se mueve de lado a lado en un torno) paralelo a la rotación del husillo. El carro transversal (carro ajustable en la parte superior del carro principal) se mueve a lo largo del eje X, moviéndose hacia adelante y hacia atrás desde la pieza de trabajo, perpendicular al eje Z. A continuación, el eje Y sube o baja la herramienta del carro.
        Este eje está estacionario en el torno base porque la herramienta debe estar centrada y fijada de forma segura en la línea central de la parte giratoria. Por lo tanto, el torno básico en realidad se considera una máquina de dos ejes.
        Aquí es donde las cosas se ponen realmente interesantes y el procesamiento multieje se vuelve un poco mágico. En una fresadora, puede crear un cuarto eje de rotación, que suele ser paralelo al eje X.
        Si solo se usa el cuarto eje, esto se puede lograr agregando una plataforma giratoria alineada con el eje X y perpendicular al eje Y. Esto se llama el eje A.
        Esta mesa giratoria, controlada en conjunto con otros ejes de rotación, le permite indexar la pieza (girarla un cierto número de grados para obtener divisiones iguales) y luego mecanizarla usando programas estándar de tres ejes. O se mueve con rotación en tiempo real durante el mecanizado (conocido como cuarto eje continuo), lo que le permite fresar componentes y características fuera del eje o formas circulares 3D complejas.
        La máquina CNC de UWD Dresden fresa la placa base mientras mantiene la pieza firmemente en la plataforma giratoria.
        Esto también se puede lograr con una mesa giratoria, que es una mesa en forma de U apoyada en ambos extremos, en la que se puede montar un tornillo de banco horizontal. Puede girar alrededor del eje A como una plataforma giratoria, pero soporta la pieza de forma diferente.
        En un torno, la situación es más complicada. Para instalar un cuarto eje (y ese molesto tercer eje) en un torno, necesita herramientas motorizadas. Por "herramienta accionada" se entiende un segundo husillo que gira con la segunda herramienta de corte.
        Los tornos de cuatro ejes agregan un segundo eje X al eje Y, generalmente denominado X2 (no, en realidad no es un cuarto eje), lo que permite que las herramientas accionadas se muevan hacia adentro y hacia afuera de la pieza y que se eleven. por encima y por debajo de la línea central. Suena muy bien, pero en realidad difiere muy poco de un torno convencional en que necesita controlar la posición de rotación exacta de la pieza de trabajo para usarla correctamente. Técnicamente, aquí es donde entra el cuarto eje, y se llama eje C.
        El eje C permite que el torno indexe o gire continuamente (como el eje A en una fresadora de 4 ejes) mientras la herramienta accionada se mueve y crea una geometría que antes no podía mecanizarse en el torno base, como ranuras (horizontales o horizontales). paralelo al eje de rotación), planos, agujeros transversales y otras características interesantes.
        Ahora, siendo literal, me aventuraría a decir que este torno técnicamente tiene cinco ejes de movimiento, pero solo si las herramientas eléctricas están montadas en sus propios carros separados de las herramientas de los ejes Z y X. Si no, entonces el eje X2 es en realidad negativo con respecto al eje X original, porque cuando uno se mueve hacia adentro, el otro se mueve hacia afuera. Hay un ejemplo con dos máquinas, por lo que realmente se trata más de la funcionalidad del programador que de las capacidades de la máquina.
        Con estas dos configuraciones en mente, la mejor manera de pensar en un torno de 4 ejes con ejes Y y C es mirar un torno estándar de 2 ejes con las capacidades adicionales de una fresadora de 4 ejes en la misma máquina.
        Marco Lang, CTO de Tempus Arte, observa una máquina CNC UWD de última generación que en realidad consta de dos máquinas CNC (5 ejes a la izquierda, 3 ejes a la derecha) rodeadas por un administrador de herramientas central común
        Mucha gente (no industrial) considera que el quinto eje es el pináculo de la tecnología de mecanizado multieje. Hablaremos un poco sobre por qué no lo es, pero por qué es realmente como lo desea, a menos que esté creando partes muy específicas de geometría muy compleja y posiblemente extraña. Pero yo estaba adelantado a mi tiempo.
        El quinto eje de la fresadora es la rotación del segundo eje vertical (eje Y). Esto generalmente se logra con una mesa giratoria de dos ejes. Al igual que la mesa de muñones de cuatro ejes anterior, esta es una mesa en forma de U, pero en el centro de la mesa hay una mesa giratoria que permite que la pieza gire alrededor del eje A y ahora alrededor del eje B.
        Esto permite que la máquina mecanice cinco de los seis lados de una pieza típica en una configuración, lo que reduce en gran medida el tiempo de configuración (importante) y mantiene la precisión de posicionamiento porque el operador no tiene que mover manualmente la pieza para mecanizar cada pieza individual. lado.
        No hace falta decir que esta capacidad ha revolucionado la industria de la fabricación, ya que ha hecho que sea muy fácil mecanizar características fuera del eje en cualquier eje. Hay muy pocas piezas que no se pueden fabricar con esta configuración y, si es necesario, un centro de mecanizado de cinco ejes puede ahorrar un tiempo de configuración significativo para las operaciones posteriores.
        En un torno, como dije antes, entra en juego la especificación de cinco ejes. Si la herramienta eléctrica se controla por separado de la herramienta estática, la máquina tiene un quinto eje a lo largo del eje X2. La máquina tiene más opciones que un verdadero torno de 4 ejes, pero nuevamente, se trata de programar partes y poder hacer dos cosas al mismo tiempo. Realmente no es tan bueno como una fresadora de 5 ejes y pronto verá por qué.
        El marco que conecta el UWD a esta máquina CNC contiene varios insertos y herramientas para taladrar y fresar que se reemplazan automáticamente según sea necesario.
         detrás del quinto eje. . . por un minuto. ¡Sí, estoy hablando más allá del quinto eje! Cuando hablamos del sexto eje, nos referimos al eje Z en las fresadoras y al eje Y en los tornos, capaces de girar perpendicularmente a ese eje. Por lo tanto, el husillo de una fresadora puede girar hacia la izquierda y hacia la derecha, al igual que la herramienta de trabajo de un torno.
         Este eje se denomina eje C en las fresadoras y eje A en los tornos, aunque en este punto algunos programadores y fabricantes no estarán de acuerdo con este nombre (al menos yo lo he notado, aunque la definición "aceptada" puede ser usado).
         El marco, unido a la máquina CNC, contiene varios insertos y herramientas de taladrado y fresado que cambian automáticamente según sea necesario.
         Independientemente de la designación, este sexto eje de rotación es donde el torno finalmente se está poniendo al día con las capacidades geométricas de la fresadora, ya que ahora puede hacer agujeros y características en cualquier ángulo con cualquier eje, al igual que una fresadora de cinco ejes. .
         Un enrutador de seis ejes no es necesariamente mucho más potente, aunque ahora se puede programar específicamente para el punto exacto en el que quiere que el cortador haga contacto con la pieza de trabajo, y viceversa.
         Esto puede no parecer un gran problema, pero con formas de cavidades complejas y el mantenimiento de la vida útil de la herramienta, el acabado de la superficie, los avances y las velocidades adecuados, se vuelve muy importante.
         Nota para los nerds del mecanizado: El avance y la velocidad se refieren a qué tan rápido gira la herramienta, qué tan rápido se desplaza sobre la superficie del material (medido en pulgadas por minuto en una fresadora o pies por minuto en un torno) y la cantidad de material (profundidad o revolución). ) eliminado por cada diente de corte (pulgadas/mm por diente en una fresadora o pulgadas/mm por revolución en un torno).
        Las cosas se volvieron realmente locas después del sexto eje, ya que las máquinas agregaron más herramientas que se movían al mismo tiempo y más soluciones de sujeción para múltiples configuraciones al mismo tiempo. Las máquinas pueden tener 7, 8, 9, 10, 11 o 12 ejes de movimiento, posiblemente más, lo que permite mecanizar varias ubicaciones y varias piezas al mismo tiempo (a veces denominado mecanizado del lado inverso). Estas máquinas salieron de la categoría de fresadoras o torneadoras y se convirtieron en centros de mecanizado.
        Este es el universo de las máquinas de tornillo tipo suizo, donde múltiples herramientas de punto fijo y múltiples herramientas activas interactúan con la pieza al mismo tiempo. Estos centros de mecanizado multieje pueden tener varios husillos de torneado y pueden transferir automáticamente piezas de uno a otro para realizar operaciones adicionales en otros ángulos que antes no estaban disponibles mientras otro husillo está torneando otra pieza.
         Después de escuchar acerca de todas estas máquinas y ver algunas demostraciones increíbles, creo que la utilidad del mecanizado multieje es obvia, pero si aún no lo entiende, permítame recapitular. Estas máquinas permiten procesar todo lo que se puede mecanizar en nuestro mundo físico. Para cualquier componente, casi cualquier cosa que puedas imaginar, hay una máquina que puede procesarlo de una forma u otra.
        Esto significa que las cajas de relojes más complejas se pueden mecanizar en menos de un minuto en una máquina enderezadora (bueno, eso es una exageración, por supuesto, pero estas máquinas son capaces de crear piezas muy complejas en minutos, teniendo en cuenta muchos otros factores). ). Ver comentarios para más detalles). Esto significa que con un centro de mecanizado lo suficientemente preciso y un número suficiente de ejes, incluso un conjunto de equilibrio con todas las funciones se puede producir automáticamente en una sola máquina.
         Ahora sabemos que no queremos que todo el componente sea del mismo material, pero es posible. Y sabemos que Rolex utiliza máquinas multieje altamente especializadas para fabricar casi todos los componentes para garantizar la precisión y la reproducibilidad.
         De hecho, el mecanizado multieje es principalmente solo para ahorrar tiempo de producción, ya que casi todas las piezas fabricadas en estas máquinas ultramodernas podrían fabricarse (y probablemente en algún momento) en un mecanizado "simple" de tres ejes por maquinistas experimentados. máquina usando sus conocimientos, muchas matemáticas, horas (o días) de paciencia y tiempo de ajuste manual. Estas máquinas hacen todo este trabajo por nosotros.
        Estos tubos para ametralladoras Gatling de Nomos Glashütte crean varillas internas de latón y otras aleaciones que se alimentan a tornos automáticos para convertirlas en componentes.
        Teniendo en cuenta su profesión, esto puede considerarse bueno o malo. Como mecánico, como aspirante a relojero y diseñador, entiendo la realidad de ambos. Ser capaz de aprovechar estas máquinas puede acelerar el ciclo de vida del desarrollo del producto, pero no reemplaza el conocimiento y la experiencia especializados. Van de la mano.