تراش CNC دو اسپیندل : تعریف، اصل اساسی و تمایز کلیدی
چگونه یک دستگاه CNC دو اسپیندل اساساً با تراشهای تک اسپیندل متفاوت است
آمپر دستگاه تراش سیانسی دو اسپیندل با مدلهای تک اسپیندل متفاوت است. تراشهای تک اسپیندل تنها یک سر قطعه کار را ماشینکاری میکنند. شرکت علوم و فناوری صنایع سنگین شاندونگ هنگشینگ از مزیت دو اسپیندل خود بهره میبرد. این شرکت دارای دو اسپیندل مستقل برای ماشینکاری پیشرفته است. هر دو انتهای قطعه کار در یک عملیات پردازش میشوند.
تغییر موقعیت دستی و فیکسچرهای اضافی حذف میشوند. سر اصلی اولین عملیات را انجام میدهد. سر ثانویه بهصورت خودکار انتهای دیگر قطعه کار را گرفته و عملیات را به پایان میرساند. فرآیندهای متوالی به همزمانی تبدیل میشوند.
گزارشهای تولیدی کاهش ۴۰ درصدی زمان چرخه را نشان میدهند. خطاهای بازقفلکردن و نیاز به نیروی کار بهشدت کاهش مییابند. بهرهوری افزایش یافته و نتایج در تمام دورهها ثابت میمانند. دقت از دستهای به دسته دیگر حفظ میشود.
منطق عملیاتی ماشینکاری همزمان سمت جلو و عقب
سر اصلی ابتدا روی سطح جلویی قطعه کار کار میکند. سر ثانویه پس از آن با سر اصلی همراستا میشود. سرعتهای چرخش برای انتقال با دقت میکرونی هماهنگ میشوند. قطعه بهصورت ایمن منتقل میشود.
هر دو سر پس از انتقال بهطور همزمان کار میکنند. سر اصلی مواد خام جدید را پردازش میکند. سر ثانویه سطح پشتی قطعه قبلی را ماشینکاری میکند. هماهنگی دقیق، ثبات ابعادی را تضمین میکند.
مقادیر گشتاور بهطور مداوم تنظیم میشوند و زمانبندی دقیق باقی میماند. نیازی به مراحل پردازش خارج از دستگاه نیست. مطالعات اخیر صرفهجویی ۳۰٪ در هزینههای کارگری را ذکر کردهاند. نیازهای اضافی در دستزنی به حداقل مقدار ممکن کاهش یافته است.
بهبود کارایی: کاهش زمان چرخه و بهینهسازی توان عملیاتی
مزایای کمّی: تا ۴۰٪ کاهش زمان چرخه از طریق انجام همزمان عملیات
دستگاههای تراش CNC دو محوری بهدلیل امکان کار همزمان روی دو طرف قطعه، بهطور واقعی بهرهوری را افزایش میدهند و زمان چرخه را در مقایسه با دستگاههای معمولی تکمحوری حدود ۴۰٪ کاهش میدهند. به این سناریو توجه کنید: در حالی که مغزی اصلی در یک سر قطعه عملیات خشنتراشی را انجام میدهد، مغزی ثانویه میتواند همزمان در سر دیگر قطعهای که قبلاً منتقل شده است، عملیات داخلتراشی یا رزوهکاری را به پایان برساند. این نوع عملیات همزمان باعث حذف زمان انتظار بین مراحل میشود، بنابراین تولید در هر ساعت بدون نیاز به افزایش سرعت مغزی یا کاهش عمر ابزار افزایش مییابد. نکتهای که این بهبودها را حتی بهتر میکند این است که تمام این پیشرفتها دقیقاً در همان محلی که دستگاه قبلاً روی کارگاه قرار داشته است اتفاق میافتد و مقدار مصرف برق نیز همانند قبل باقی میماند. همچنین نیازی به بازسازی قطعات مکانیکی یا سرمایهگذاری در زیرساختهای بزرگتر نیست.
حذف تنظیمات ثانویه — کاهش در دستزنی، نیروی کار و نصب مجدد قطعه
سیستمهای دو اسپیندل به تولیدکنندگان اجازه میدهند چندین عملیات را همزمان و در حالی که قطعات ثابت نگه داشته شدهاند، انجام دهند؛ این امر باعث حذف آن تنظیمات ثانویه آزاردهندهای میشود که همه ما به خوبی میشناسیم. این کار سه عامل بزرگ کاهش بازدهی را از بین میبرد. اول، دردسر جابهجایی دستی قطعات از یک دستگاه به دستگاه دیگر است. سپس زمان تلفشده زمانی رخ میدهد که کارگران مجبورند مداوم قطعات را دوباره و دوباره در موقعیت مناسب قرار دهند. و در نهایت، هیچکس مشکلات ترازبندی را که هر بار قطعه دوباره ثابت میشود پیش میآید، دوست ندارد. مدیران خط تولید گزارش میدهند که حدود ۳۰٪ صرفهجویی در هزینههای نیروی کار به ازای هر محصول تولیدشده داشتهاند، به علاوه تقریباً عدم وجود نقص در قطعات به دلیل نگهداری نادرست در مغزی. از آنجا که قطعات دیگر نیازی ندارند بین ایستگاههای کاری در صف منتظر بمانند، بهراحتی وارد مرحله بعدی تولید میشوند. تمام این عوامل در کنار هم تفاوت چشمگیری ایجاد میکنند و بسیاری از کارخانهها گزارش دادهاند که شاخص OEE آنها در شرایط تولید انبوه بین ۲۵٪ تا حتی ۵۰٪ افزایش یافته است.
سختافزار و معماری کنترل حیاتی یک ماشین نورد دو محوره CNC
هماهنگی محور اصلی و فرعی: انتقال دقیق، همگامسازی و تطابق گشتاور
دستیابی به عملیات قابل اطمینان دو محوره به شدت به نحوه هماهنگی صحیح سختافزار با سیستمهای کنترل هوشمند بستگی دارد. هنگام انتقال قطعات بین دو محور، رعایت نکات کوچک بسیار مهم است. اکثر ماشینآلات این دست از دقت را با استفاده از انکودرهای خطی در کنار پیچهای گویی محرک سروو به دست میآورند که تمامی تنظیمات را در محدوده تلرانس حدود 0.002 میلیمتر حفظ میکنند. کنترلر CNC همزمان همگامسازی بین هر دو محور را انجام میدهد و اطمینان حاصل میکند که هر دو با سرعت و زاویه دقیقی میچرخند تا هنگام تعویض موقعیت هیچ چیزی جابجا نشود. تطبیق سطوح گشتاور نیز موضوع بزرگ دیگری است. اگر محور ثانویه با عملکرد محور اصلی هماهنگ نباشد، قطعات ممکن است تغییر شکل دهند یا ابزارها لرزش بیش از حدی داشته باشند. به همین دلیل تجهیزات جدیدتر از سنسورهای بار استفاده میکنند که به طور مداوم نیروها را نظارت کرده و تنظیمات گشتاور را در صورت نیاز اصلاح میکنند. این بهبودها به ایجاد انتقالهای روانتر بین عملیات کمک میکنند و زمان هدر رفته را تقریباً 40 درصد کاهش میدهند. علاوه بر این، این امر بدین معناست که هر باتچی که از خط تولید خارج میشود از ابتدا تا انتهای فرآیند از نظر ابعادی یکنواخت باقی میماند.
وقتی مزیت دو مغزی کاهش مییابد: محدودیتهای عملی و معیارهای انتخاب
تراشهای CNC دو مغزی در کارهای پیچیده و با حجم بالا عالی عمل میکنند. برای کارهای ساده ارزشی ندارند. مدلهای تک مغزی برای قطعات استوانهای یکطرفه مناسب هستند. هزینههای عملیاتی ۱۵ تا ۲۰ درصد کاهش مییابد.
صرفهجویی از طریق برنامهنویسی آسانتر و نگهداری کمتر حاصل میشود. فضای مورد نیاز و مصرف برق بیشتر است.
آنها ۳۰ تا ۵۰ درصد بیشتر از فضای کارگاه را اشغال میکنند. مصرف برق به ۱۵ تا ۲۰ کیلووات میرسد. انتخاب به نیازهای خاص تولید بستگی دارد. عوامل کلیدی بهرهوری هزینه را تعیین میکنند. پیچیدگی قطعه : وجود ویژگیهای حداقلی یا ناچیز در سمت پشتی، مزیت اصلی را بیمعنی میکند
- اندازه دستههای تولیدی : تولید با حجم پایین (<500 واحد) به ندرت توجیهکننده سرمایهگذاری ۳۵ تا ۵۰ درصدی بیشتر است
- تخصص نیروی انسانی : عملیات همزمان نیازمند مهارتهای پیشرفته در برنامهنویسی و عیبیابی CNC است
آنها در شرایط خاصی ناپسوده میشوند. یکی از این شرایط، زمان بیش از حد برای عملیات دستی در مقایسه با زمان ماشینکاری است. تلرانسهای کمتر از ±۰٫۰۰۵ اینچ تمایل به عملیات ثانویه دارند. یک دستگاه تراش CNC دو اسپیندل تنها زمانی مقرونبهصرفه است که با وظایف مناسب هماهنگ باشد. شرکت علوم و فناوری صنایع سنگین هنگشینگ شاندونگ در انتخاب پیکربندی بهینه دستگاه تراش CNC دو اسپیندل برای نیازهای خاص کمک میکند.
