En sveitsisk CNC-dreiebenk velges ofte for storskalamaskinering av små, slanke og komplekse stangkomponenter. Å velge riktig maskin krever imidlertid mer enn å sammenligne antall akser, spindelhastighet eller maksimal maskineringsdiameter.

En maskin med flere verktøy og funksjoner er ikke automatisk det beste valget. Riktig konfigurasjon bør bestemmes av arbeidsstykkets geometri, materiale, toleranse, nødvendige operasjoner, produksjonsvolum og målsyklustid.

Før kjøpere kjøper en 20 mm seksakset sveitsisk CNC-dreiebenk, bør de nøye bekrefte følgende syv spørsmål.

1. Hvilke deler vil maskinen faktisk produsere?

Maskinvalg bør starte med arbeidsstykket i stedet for maskinens spesifikasjonsark.

Kjøpere bør forberede følgende informasjon:

• Maksimal diameter på råstang;
• Diameter og lengde på ferdig del;
• Arbeidsstykkemateriale;
• Forholdet mellom lengde og diameter;
• Dimensjonale og geometriske toleranser;
• Krav til overflatebehandling;
• Årlig eller månedlig produksjonsmengde;
• Målsyklustid.

En 20 mm maskin er vanligvis beregnet for stangmateriale innenfor det spesifiserte maskineringsområdet, men den maksimale stangdiameteren alene avgjør ikke om maskinen er egnet.

En kjøper bør også sjekke om delen inneholder dype hull, tverrhull, flate hull, spor, gjenger, eksentriske funksjoner eller bakre operasjoner. Disse funksjonene påvirker direkte det nødvendige antallet akser, roterende verktøyposisjoner og subspindelkonfigurasjon.

Profesjonelle kjøpsguider for maskinverktøy anbefaler på samme måte å definere arbeidsstykkets størrelse, materiale og nødvendige operasjoner før man sammenligner maskinmodeller.

2. Skal delen maskineres med eller uten føringsbøssing?

Styrebøssingen er en av de viktigste strukturelle egenskapene som skiller en sveitserdreiebenk fra en konvensjonell dreiebenk med fast hodestokk.

Under maskinering med føringsbøssinger støttes stangen nær skjærepunktet. Dette bidrar til å redusere arbeidsstykkets nedbøyning og vibrasjon, noe som gjør konfigurasjonen spesielt egnet for slanke deler og komponenter som krever stabil konsentritet.

Maskinering av føringsbøssinger er generelt egnet for:

• Lange og slanke skaft;
• Presisjonspinner med liten diameter;
• Deler med et relativt høyt forhold mellom lengde og diameter;
• Arbeidsstykker som krever stabil, kontinuerlig støtte.

Føringsløs eller chucker-lignende maskinering er ofte mer egnet for korte deler. Det kan redusere stangrester og kan tillate bruk av mindre presist forberedt stangmateriale, avhengig av maskin og bruksområde.

Store produsenter av sveitsiske dreiebenker tilbyr maskiner som kan operere i begge moduser fordi den mest passende løsningen avhenger av den faktiske delens geometri og stangmaterialet.

Derfor bør ikke kjøpere bare spørre om en maskin har en føringsbøssing. De bør spørre: Hvilken maskineringsmodus er mest økonomisk og stabil for mitt spesifikke arbeidsstykke?

3. Hvilke operasjoner må fullføres i ett oppsett?

Hovedfordelen med en seksakset sveitsisk CNC-dreiebenk er dens evne til å kombinere flere prosesser på én maskin.

Avhengig av verktøykonfigurasjonen kan maskinen utføre:

• Utvendig og innvendig dreiing;
• Boring og kjedelig arbeid;
• Gjenging og gjenging;
• Radial fresing;
• Endeflatefresing;
• Boring av krysshull;
• Sporing og avstikking;
• Maskinering av bakenden.

Hvis delen bare krever enkel utvendig dreiing og boring, kan en enklere maskin være tilstrekkelig.

Men hvis arbeidsstykket inkluderer sidehull, flate hull, spor, hull utenfor sentrum eller bakendefunksjoner, vil maskinen normalt kreve roterende verktøy, spindelindeksering og en subspindel.

Kjøperen bør utarbeide en komplett liste over maskineringsprosesser og bekrefte hvilke operasjoner som kan fullføres i én oppspenning. Dette bidrar til å avgjøre om sekundære maskiner og manuelt arbeid kan elimineres.

4. Er seks akser og en subspindel nødvendig?

En typisk seksakset sveitserdreiebenk kan bruke en aksekonfigurasjon som:

Den ekstra Y-aksen på subspindelsiden kan støtte mer komplekse bakbearbeidingsoperasjoner, inkludert bakfresing, kryssboring og gjenging.

En subspindel kan motta delen etter avskjæring og fullføre baksidefunksjonene uten manuell omspenning. På egnede maskiner kan hovedspindel- og subspindeloperasjoner også overlappe hverandre, noe som bidrar til å redusere den totale produksjonssyklusen. Offisielle Tsugami-spesifikasjoner beskriver for eksempel samtidig hoved- og subspindelmaskinering og overlappende bakfreseoperasjoner som metoder for å redusere syklustiden.

Likevel bør ikke seks akser velges bare fordi konfigurasjonen høres mer avansert ut. Kjøpere bør vurdere om de planlagte arbeidsstykkene faktisk krever:

• Kompleks bakbearbeiding;
• Flere sidemaskineringsretninger;
• Samtidig drift av hoved- og subspindel;
• Flere motordrevne verktøy;
• Hyppig produksjon av komplekse deler.

5. Garanterer en høyere spindelhastighet høyere produktivitet?

Spindelhastigheten er viktig, spesielt ved maskinering av deler med liten diameter, men den bestemmer ikke produktiviteten i seg selv.

Den faktiske syklustiden avhenger også av:

• Spindelakselerasjon og retardasjon;
• Hurtig travershastighet;
• Verktøyarrangement;
• Antall verktøyskifter;
• Skjæreparametere;
• Hoved- og subspindelsynkronisering;
• Stangmaterrespons;
• Fjerning av flis;
• Tid for oppsett av operatør.

En maskin med høy maksimal spindelhastighet kan fortsatt ha lang syklustid hvis verktøyarrangementet er ineffektivt eller programmet inneholder overdreven tomgangsbevegelse.

Av denne grunn bør kjøpere be om en prøveversjon av arbeidsstykket eller en syklustidsevaluering basert på en faktisk tegning i stedet for kun å sammenligne spindelhastigheten.

6. Hvordan bør maskineringsnøyaktigheten verifiseres?

Katalognøyaktighet og faktisk produksjonsstabilitet er ikke alltid det samme.

Før kjøperen bestiller en maskin, bør vedkommende definere akseptkravene, som for eksempel:

• Kritiske dimensjonstoleranser;
• Rundhet og sylindrisitet;
• Konsentrisitet;
• Posisjonstoleranse;
• Overflateruhet;
• Repeterbarhet;
• Kontinuerlig produksjonsstabilitet;
• Inspeksjonsmetode og måleutstyr.

For produksjon i store mengder anbefales det å teste flere arbeidsstykker på rad etter at maskinen har nådd en stabil driftstemperatur. Dette gir mer nyttig informasjon enn å bare måle én prøve produsert umiddelbart etter oppsett.

Termisk stabilitet er spesielt viktig fordi endringer i spindelen, kuleskruene og maskinstrukturen kan påvirke dimensjonskonsistensen under lange produksjonsserier.

D206-serien markedsføres av produsenten med en funksjon for kompensasjon for termisk avvik, men de endelige akseptkravene bør fortsatt fastsettes gjennom en avtalt arbeidsstykketest og teknisk spesifikasjon.

7. Hva er inkludert i det komplette maskinprosjektet?

Maskinprisen er bare én del av den totale investeringen.

Et komplett sveitserdreiebenkprosjekt kan også kreve:

• Automatisk stangmater;
• Styrehylser og spennhylser;
• Faste og roterende verktøyholdere;
• Høytrykks kjølesystem;
• Spontransportør eller sponoppsamlingssystem;
• Oljetåkeoppsamler;
• Delesamler;
• Transformator eller spenningstilpasning;
• Skjæreverktøy;
• Installasjon og igangkjøring;
• Operatør- og programmeringsopplæring;
• Reservedeler;
• Ekstern eller teknisk støtte på stedet.

Kjøpere bør tydelig skille mellom standardutstyr og tilleggsutstyr.

De bør også bekrefte strømforsyning, trykkluftkrav, gulvplass, fundamentforhold, leveringsomfang og garantivilkår før bestilling.

D206D som en 20 mm seksaksetEksempel

I følge produsentens nåværende produktinformasjon er D206D en seksakset sveitsisk CNC-dreiebenk med en maksimal maskineringsdiameter på 20 mm.

Publiserte konfigurasjoner inkluderer:

• X1-, Y1-, Z1-, X2-, Y2- og Z2-aksene;
• Elektrisk hovedspindel og subspindel;
• Spoleverktøy;
• Opptil 29 verktøyposisjoner;
• Maskinering av hoved- og subspindel;
• Maksimale spindelhastigheter på opptil 10 000 o/min;
• Muligheter for dreiing, boring, gjenging, fresing og bakbearbeiding.

Produsenten lister for tiden både FANUC- og SYNTEC-versjoner. Noen motoreffekter og komponentkonfigurasjoner varierer mellom de to versjonene, så kjøpere bør bekrefte den endelige tekniske spesifikasjonen i henhold til det valgte kontrollsystemet og bestillingskonfigurasjonen.

D206-typekonfigurasjonen kan vurderes for elektroniske kontakter, presisjonsaksler, bildeler, små ventildeler, kommunikasjonskomponenter, presisjonsfester og andre komplekse stangdreide deler, avhengig av arbeidsstykkeevaluering.

En praktisk sjekkliste for kjøp

Før kjøperen ber om et endelig tilbud, bør vedkommende oppgi:

1. 1 En 2D- eller 3D-tegning av et arbeidsstykke;
2. 2 Råmaterialetype og stangdiameter;
3. 3 Kritiske toleranser og krav til overflatefinish;
4. 4 Nødvendig månedlig eller årlig produksjonsvolum;
5. 5 Målsyklustid;
6. 6 Nødvendige maskineringsprosesser;
7. 7 Foretrukket CNC-kontrollsystem;
8. 8 Spenning og frekvens i destinasjonslandet;
9. 9 Nødvendig tilleggsutstyr;
10. 10 Prøve av arbeidsstykke og akseptkrav.

Ved å gi fullstendig informasjon kan maskinleverandøren anbefale en passende konfigurasjon, utarbeide et mer nøyaktig tilbud og evaluere maskineringsprosessen før produksjonen starter.

Konklusjon

Riktig sveitsisk CNC-dreiebenk bør ikke velges kun ved å sammenligne pris, maksimal diameter, akseantall eller spindelhastighet.

En pålitelig kjøpsbeslutning bør være basert på det faktiske arbeidsstykket, maskineringsprosessen, produksjonsmengden, nøyaktighetskravet og den totale prosjektkostnaden.

For kjøpere som vurderer en 20 mm seksakset maskin, er det mest effektive første steget å sende arbeidsstykketegningen, materialet, toleransen og produksjonsmålet til leverandøren for en teknisk evaluering. Dette bidrar til å avgjøre om den valgte maskinen og verktøykonfigurasjonen kan fullføre delen effektivt, konsekvent og økonomisk.