Hệ thống trung tâm máy CNC dọc chính xác HARDINGE VA500

1 Tổng quan sản phẩm và định vị thị trường

HARDINGE VA500 đại diện cho một tiến bộ đáng kể trong lĩnh vực của các trung tâm gia công dọc, cung cấp cho các nhà sản xuất một giải pháp tinh vi cho các ứng dụng gia công chính xác cao. Là một phần của danh mục đầu tư của thương hiệu nổi tiếng Hardinge, trung tâm máy CNC này thể hiện nhiều thập kỷ chuyên môn kỹ thuật trong thiết bị sản xuất chính xác. VA500 được thiết kế đặc biệt để cầu nối khoảng cách giữa các trung tâm gia công tiêu chuẩn và các hệ thống siêu chính xác, cung cấp độ chính xác đặc biệt cho các thành phần đòi hỏi nhất trong các ngành công nghiệp hàng không vũ trụ, y tế và ô tô. Với cấu trúc mạnh mẽ và các tính năng ổn định nhiệt tiên tiến, máy này duy trì hiệu suất nhất quán trong môi trường sản xuất nơi biến động nhiệt thường sẽ ảnh hưởng đến độ chính xác.

Trung tâm gia công dọc này phân biệt mình thông qua sự tích hợp tỉ mỉ của tính toàn vẹn cấu trúc, độ chính xác kiểm soát chuyển động và các tính năng hoạt động tập trung vào người dùng. Triết lý thiết kế của máy tập trung vào việc cung cấp cho các nhà sản xuất một nền tảng không chỉ đạt được dung sai chặt chẽ mà còn duy trì các thông số kỹ thuật này trong suốt các chuyến sản xuất mở rộng. Hardinge đã tận dụng di sản của mình trong sản xuất máy công cụ chính xác để tạo ra một hệ thống giải quyết các thách thức cơ bản của gia công hiện đại: nhu cầu ngày càng tăng về dung sai chặt chẽ hơn, kết thúc bề mặt được cải thiện và giảm thời gian chu kỳ. VA500 đáp ứng các thách thức này với sự kết hợp của thiết kế cấu trúc tiên tiến, các thành phần hiệu suất cao và tích hợp điều khiển tinh vi.

Được đặt một cách chiến lược trong dòng sản phẩm của Hardinge, VA500 phục vụ các nhà sản xuất yêu cầu độ chính xác cao hơn các trung tâm gia công tiêu chuẩn có thể cung cấp nhưng có thể không cần sự chuyên ngành cực đoan của các hệ thống siêu chính xác. Vị trí này làm cho công nghệ có thể truy cập được một loạt các nhà sản xuất tìm cách nâng cao khả năng và khả năng cạnh tranh của họ. Sự linh hoạt của máy cho phép nó xử lý một loạt các vật liệu - từ nhôm và thép cứng đến hợp kim kỳ lạ và nhựa kỹ thuật - làm cho nó phù hợp như nhau cho công việc khuôn và die, các thành phần chính xác và các ứng dụng tạo mẫu phức tạp nơi ổn định chiều và chất lượng bề mặt là tối quan trọng.

2 Thông số kỹ thuật và số liệu hiệu suất

HARDINGE VA500 kết hợp một bộ thông số kỹ thuật toàn diện thiết lập phong bì hiệu suất của nó như một trung tâm máy CNC chính xác. Máy di chuyển thường trải dài 500mm theo trục X, 400mm theo trục Y và 450mm theo trục Z, cung cấp một phong bì làm việc đáng kể cho các thành phần nhỏ đến trung bình. Bàn làm việc thường đo 700 × 400mm với dung lượng tải cụ thể là 300kg, cung cấp một nền tảng ổn định cho lắp đặt và cố định phận làm việc. Các thông số chiều này đặt VA500 lý tưởng cho các thành phần chính xác đòi hỏi gia công đa mặt trong một thiết lập duy nhất, giảm tiềm năng lỗi tích lũy thông qua nhiều hoạt động xử lý.

Hiệu suất trục đại diện cho một khía cạnh quan trọng của hồ sơ khả năng của VA500, với các cấu hình tiêu chuẩn cung cấp tốc độ quay lên đến 8.000 vòng/phút và nâng cấp tùy chọn mở rộng phạm vi này lên 12.000 vòng/phút hoặc cao hơn. Giao diện công cụ BT40 (hoặc tương đương CAT / DIN # 40 taper) cung cấp bảo quản công cụ mạnh mẽ cho các hoạt động gia công nặng trong khi duy trì độ chính xác cần thiết cho công việc chi tiết tinh tế. Hệ thống lái trục trục thường sử dụng động cơ 7,5 / 11kW (10HP) cung cấp mô-men xoắn phong phú trên phạm vi tốc độ, cho phép loại bỏ vật liệu hiệu quả trong thép và các vật liệu khó máy khác trong khi vẫn cung cấp sự tinh tế cần thiết cho việc hoàn thiện tinh tế trong các ứng dụng khuôn và die.

Tỷ lệ di chuyển nhanh chóng: Máy đạt được tỷ lệ di chuyển nhanh chóng 20.000 mm / phút trên tất cả các trục tuyến tính, giảm đáng kể thời gian không cắt trong các con đường công cụ đa trục phức tạp và góp phần giảm thời gian chu kỳ cho các chuỗi lập trình phức tạp.

Độ chính xác định vị: VA500 duy trì độ chính xác định vị đặc biệt ± 0,005mm / 300mm và khả năng lặp lại ± 0,003mm, thông số kỹ thuật đặt nó trong một danh mục cao so với các trung tâm gia công tiêu chuẩn và cho phép giữ khoan dung hình học chặt chẽ trên toàn bộ bao bì công việc.

Tương thích hệ thống điều khiển: Máy giao diện với các nền tảng CNC hiệu suất cao bao gồm điều khiển Siemens, Fanuc và Heidenhain, cung cấp cho các nhà sản xuất môi trường lập trình quen thuộc và các tính năng tiên tiến như xử lý nhìn về phía trước, bù đắp máy cắt tiên tiến và thuật toán bù đắp nhiệt.

Việc tích hợp một bộ thay đổi công cụ tự động với công suất tiêu chuẩn 16 hoặc 24 công cụ (tùy thuộc vào cấu hình) đảm bảo hoạt động không gián đoạn cho các thành phần phức tạp đòi hỏi nhiều công cụ, với thời gian thay đổi công cụ sang công cụ được tối ưu hóa để giảm thiểu khoảng thời gian không cắt. Hệ thống chứa các công cụ có trọng lượng lên đến 7kg và chiều dài 250mm, với đường kính tối đa 80mm (125mm với các trạm trống liền kề), cung cấp sự linh hoạt cho một loạt các yêu cầu công cụ từ các công cụ nhỏ cho chi tiết mịn đến các công cụ lớn hơn cho các hoạt động thô.

3 Thiết kế cấu trúc và tính năng kỹ thuật chính xác

HARDINGE VA500 kết hợp một cấu trúc máy mạnh mẽ tạo thành nền tảng cho khả năng chính xác của nó. Giường và các thành phần chính sử dụng sắt đúc chất lượng cao với các mô hình xương sườn tiên tiến cung cấp các đặc điểm giảm tốc đặc biệt và ổn định cấu trúc. Phương pháp xây dựng này hấp thụ hiệu quả rung động trong các hoạt động cắt nặng trong khi duy trì độ chính xác hình học trong điều kiện tải khác nhau. Tùy chọn giường đúc khoáng sản đại diện cho một tiến bộ công nghệ đáng kể, cung cấp khoảng sáu lần khả năng giảm rung của sắt đúc thông thường, dịch trực tiếp thành kết thúc bề mặt được cải thiện và kéo dài tuổi thọ công cụ, đặc biệt là trong vật liệu đầy thách thức.

Hệ thống hướng dẫn chính xác tạo thành một khía cạnh quan trọng khác của triết lý thiết kế của VA500. Các thành phần chuyển động tuyến tính sử dụng các hướng dẫn tuyến tính chính xác cao, căng trước cung cấp chuyển động mượt mà, nhất quán với đặc điểm ma sát tối thiểu. Các thành phần này hoạt động phối hợp với vít bóng chính xác có các kết nối hỗ trợ kép để giảm thiểu độ lệch dưới tải và duy trì độ chính xác định vị trong phạm vi hoạt động của máy. Việc tích hợp có hệ thống của các thành phần chuyển động chất lượng cao này đảm bảo hiệu suất nhất quán cho dù máy đang tham gia vào các hoạt động thô nặng hoặc kết thúc tinh tế đòi hỏi độ chính xác ở mức micron.

Quản lý ổn định nhiệt: VA500 kết hợp sự đối xứng nhiệt chiến lược trong thiết kế cấu trúc của nó và có thể bao gồm các hệ thống làm mát tùy chọn cho các thành phần quan trọng như trục trục và vít bóng, giảm thiểu hiệu quả sự tăng trưởng nhiệt và duy trì độ chính xác trong quá trình sản xuất kéo dài và trong môi trường có điều kiện môi trường biến động.

Hệ thống lái trục: Máy sử dụng động cơ servo kỹ thuật số AC có mô-men xoắn cao kết hợp với bộ khuếch đại ổ đĩa tiên tiến cung cấp khả năng phản ứng đặc biệt và kiểm soát chính xác các chuyển động trục, góp phần vào khả năng của máy theo dõi chính xác các con đường công cụ phức tạp trong khi duy trì tỷ lệ thức ăn được chỉ định trong suốt quá trình cắt.

Tối ưu hóa độ chính xác hình học: Thông qua các thủ tục sắp xếp tỉ mỉ trong quá trình sản xuất và tích hợp các kỹ thuật bù đắp dựa trên phần mềm, VA500 giảm thiểu các lỗi hình học như độ vuông, độ thẳng và độ lệch song song, đảm bảo rằng các bộ phận được sản xuất tại các vị trí khác nhau trong bao bì làm việc duy trì các mối quan hệ chiều liên tục.

Hệ thống trục chính của VA500 đại diện cho một điểm tập trung của kỹ thuật chính xác của nó. Lắp ráp trục chính theo kiểu mực hộp sử dụng vòng bi tiếp xúc góc chính xác được sắp xếp trong một cấu hình cân bằng giảm thiểu sự chảy trục và bán tâm trong khi cung cấp độ cứng cần thiết để loại bỏ vật liệu nặng. Lắp ráp trục trục trải qua thử nghiệm toàn diện và các thủ tục chạy để đảm bảo hiệu suất tối ưu từ hoạt động ban đầu. Hệ thống làm mát trục trục tùy chọn tiếp tục tăng cường độ chính xác bằng cách duy trì nhiệt độ ổn định trong quá trình hoạt động kéo dài, bảo tồn độ chính xác trong thời gian chu kỳ dài hoặc các ứng dụng gia công tốc độ cao nơi sưởi ấm ma sát có thể ảnh hưởng đến hiệu suất.

4 Phạm vi ứng dụng và khả năng tương thích vật liệu

Trung tâm gia công dọc HARDINGE VA500 chứng minh tính linh hoạt đặc biệt trên một loạt các ứng dụng sản xuất, với sức mạnh đặc biệt trong sản xuất thành phần chính xác. Cấu hình của máy làm cho nó lý tưởng cho các hoạt động đường viền 3D phức tạp cần thiết trong sản xuất khuôn và die, nơi sự ổn định, độ chính xác và khả năng hoàn thành bề mặt mịn của nó xuất sắc. Sự kết hợp của xây dựng cứng, quản lý nhiệt chính xác và tích hợp điều khiển tiên tiến cho phép sản xuất khuôn phun, khuôn đúc và công cụ dập với yêu cầu hoàn thiện tay tối thiểu, giảm đáng kể thời gian dẫn cho các dự án công cụ trong khi cải thiện sự nhất quán chiều trên các thành phần đúc.

Trong lĩnh vực sản xuất thiết bị y tế, VA500 đáp ứng các yêu cầu nghiêm ngặt cho việc sản xuất cấy ghép, dụng cụ phẫu thuật và các thành phần thiết bị chẩn đoán. Khả năng của máy duy trì dung sai chặt chẽ trên kích thước lô nhỏ làm cho nó đặc biệt có giá trị trong lĩnh vực này, nơi vật liệu thành phần dao động từ titan và thép không gỉ đến nhựa và gốm sứ cấp y tế chuyên ngành. Độ chính xác và khả năng lặp lại của hệ thống đảm bảo rằng các tính năng quan trọng như sợi vít xương, bề mặt khớp và giao diện cơ học thu nhỏ đáp ứng các thông số kỹ thuật nghiêm ngặt cần thiết cho các ứng dụng y tế, thường với tài liệu xác nhận cho môi trường sản xuất được quy định.

Sản xuất thành phần hàng không vũ trụ: VA500 máy móc hiệu quả một loạt các vật liệu hàng không vũ trụ bao gồm hợp kim nhôm, titan và siêu hợp kim nhiệt độ cao, sản xuất các thành phần cấu trúc, dấu khung và các bộ phận hệ thống hoạt động phải chịu đựng môi trường hoạt động khắc nghiệt trong khi duy trì các thông số kỹ thuật cân bằng và trọng lượng nghiêm ngặt.

Bộ phận chính xác ô tô: Từ các thành phần hệ thống nhiên liệu và các yếu tố truyền tải đến các bộ dính chuyên dụng và vỏ cảm biến, máy cung cấp sự ổn định chiều và sự nhất quán sản xuất cần thiết trong lĩnh vực ô tô, cho dù cho sản xuất khối lượng lớn với nhiều máy hoặc các thành phần xe chuyên dụng khối lượng thấp hơn.

Các thành phần điện tử và kết nối: Khả năng của VA500 với vật liệu phi sắt và nhựa kỹ thuật làm cho nó phù hợp để sản xuất các thành phần kết nối, cấu trúc dẫn sóng và thiết bị lắp đặt cho các lắp ráp điện tử nơi ổn định chiều và kết thúc bề mặt mịn là rất quan trọng đối với hiệu suất điện và hiệu quả bảo vệ.

Trung tâm máy CNC chứa một loạt các vật liệu kỹ thuật, chứng minh sự thành thạo đặc biệt với thép cứng (lên đến 55 HRC và xa hơn), hợp kim nhôm (đạt được kết thúc bề mặt tuyệt vời mà không bôi trơn), và hợp kim nhiệt độ cao (duy trì tuổi thọ công cụ và kiểm soát kích thước mặc dù có xu hướng làm cứng). Cấu trúc cứng của máy và hệ thống điều khiển tiên tiến cho phép tỷ lệ loại bỏ vật liệu hiệu quả trong các vật liệu đầy thách thức này trong khi duy trì khả năng làm việc chi tiết tinh tế và bảo trì dung sai chặt chẽ. Sự linh hoạt của vật liệu này cho phép các nhà sản xuất củng cố các hoạt động gia công của họ, chạy các loại vật liệu khác nhau trên cùng một máy mà không hy sinh năng suất hoặc độ chính xác.

5 Lợi thế so sánh và giá trị đề xuất

HARDINGE VA500 cung cấp một đề xuất giá trị hấp dẫn thông qua sự kết hợp độc đáo của kỹ thuật chính xác, độ cứng cấu trúc và hiệu quả hoạt động. Khi so sánh với các trung tâm gia công tiêu chuẩn trong một lớp kích thước tương tự, VA500 thể hiện hiệu suất vượt trội trong một số lĩnh vực chính ảnh hưởng trực tiếp đến kết quả sản xuất và tổng chi phí sở hữu. Độ chính xác và khả năng lặp lại đặc biệt của máy có nghĩa là giảm tỷ lệ phế liệu, chế biến lại ít hơn và chi phí kiểm tra thấp hơn - các yếu tố ảnh hưởng đáng kể đến lợi nhuận, đặc biệt là khi sản xuất các thành phần có dung sai hình học chặt chẽ hoặc hình học phức tạp đòi hỏi sự biến đổi quy trình tối thiểu.

Hiệu quả hoạt động đại diện cho một lợi thế quan trọng khác của trung tâm gia công dọc VA500. Tốc độ đi qua nhanh chóng của máy là 20.000 mm / phút, kết hợp với các thông số tăng tốc và giảm tốc tối ưu hóa, giảm đáng kể thời gian không cắt trong các con đường công cụ đa trục phức tạp. Hiệu suất này trở nên ngày càng có giá trị khi sự phức tạp của bộ phận tăng lên, với máy có khả năng duy trì tỷ lệ thức ăn được lập trình thông qua những thay đổi hướng sẽ khiến các hệ thống ít cứng chậm đáng kể. Kết quả là giảm thời gian chu kỳ mà không hy sinh chất lượng hoàn thành bề mặt hoặc độ chính xác chiều, cung cấp cho các nhà sản xuất công suất thông lượng cao hơn từ cùng một khoản đầu tư vốn.

Bảo trì độ chính xác lâu dài: Thiết kế đối xứng nhiệt và các thành phần chất lượng cao của VA500 đảm bảo rằng máy duy trì các thông số kỹ thuật chính xác ban đầu của nó trong thời gian sử dụng kéo dài, bảo vệ đầu tư của nhà sản xuất và đảm bảo chất lượng bộ phận nhất quán theo thời gian mà không cần điều chỉnh lại hoặc điều chỉnh thường xuyên.

Khả năng tích hợp quy trình: Với khả năng tương thích cho một loạt các giao diện tự động hóa, hệ thống giám sát công cụ và công nghệ đo lường trong quá trình, VA500 phục vụ như một nền tảng lý tưởng cho các tế bào sản xuất tích hợp, cung cấp cho các nhà sản xuất một con đường để tăng tự động hóa khi nhu cầu sản xuất của họ phát triển.

Hỗ trợ kỹ thuật và cơ sở hạ tầng dịch vụ: Được hỗ trợ bởi mạng lưới hỗ trợ kỹ thuật toàn cầu của Hardinge và các dịch vụ toàn diện, người dùng được hưởng lợi từ hỗ trợ bảo trì đáp ứng, hỗ trợ kỹ thuật ứng dụng và phụ tùng sẵn sàng - các yếu tố làm giảm đáng kể thời gian ngừng hoạt động tiềm năng và bảo vệ năng suất.

Tổng chi phí sở hữu cho trung tâm máy CNC VA500 so sánh thuận lợi với cả các trung tâm gia công chính xác tiêu chuẩn và các hệ thống siêu chính xác chuyên ngành. Trong khi đầu tư ban đầu có thể vượt quá các trung tâm gia công cơ bản, lợi nhuận được thể hiện thông qua giảm tỷ lệ phế liệu, yêu cầu hoạt động thứ cấp thấp hơn và giảm sự phụ thuộc vào sự can thiệp của người điều hành có tay nghề để hoàn thiện bằng tay. Khi so sánh với các hệ thống siêu chính xác chuyên nghiệp, VA500 cung cấp tiết kiệm chi phí đáng kể trong khi cung cấp độ chính xác đủ cho phần lớn các ứng dụng chính xác cao, làm cho công nghệ gia công chính xác có thể truy cập được một loạt các hoạt động sản xuất rộng hơn.

6 Câu hỏi thường gặp (FAQs)

Những thực tiễn bảo trì nào đảm bảo độ chính xác lâu dài cho Hardinge VA500?

VA500 đòi hỏi sự tuân thủ nhất quán theo lịch trình bảo trì quy định để duy trì khả năng chính xác của nó trong nhiều năm phục vụ. Bôi trơn thường xuyên của các bề mặt đường và các bộ phận vít bóng, xác minh định kỳ sự sắp xếp trục và giám sát các thông số hiệu suất trục chính tạo thành nền tảng bảo trì phòng ngừa. Ngoài ra, hệ thống bù đắp nhiệt của máy nên được xác minh định kỳ thông qua máy can thiệp laser và thử nghiệm thanh bóng để đảm bảo sửa lỗi dựa trên phần mềm vẫn được hiệu chuẩn tối ưu. Thực hiện một chương trình bảo trì toàn diện bằng cách sử dụng các thành phần Hardinge chính xác bảo tồn các thông số kỹ thuật chính xác ban đầu của máy và bảo vệ đầu tư của nhà sản xuất.

VA500 hoạt động như thế nào trong môi trường sản xuất khối lượng lớn so với máy sản xuất chuyên dụng?

Mặc dù được thiết kế đặc biệt cho các ứng dụng chính xác, VA500 chứng minh hiệu suất mạnh mẽ trong các kịch bản sản xuất khối lượng lớn thông qua sự kết hợp của độ cứng, ổn định nhiệt và độ tin cậy hoạt động. Máy duy trì độ chính xác nhất quán trong suốt các chuyến sản xuất mở rộng, với các nghiên cứu trường hợp được tài liệu cho thấy độ lệch tối thiểu trong các kích thước quan trọng trên hàng ngàn bộ phận. Đối với các nhà sản xuất yêu cầu cả độ chính xác và khối lượng, VA500 cung cấp một lựa chọn thay thế hấp dẫn cho máy sản xuất chuyên dụng có thể hy sinh độ chính xác cho tốc độ hoặc ngược lại. Sự tương thích của máy với các giao diện tự động hóa tiếp tục tăng cường khả năng sản xuất của nó, cho phép tích hợp với bộ thay đổi pallet, xử lý bộ phận robot và hệ thống đo lường trong quá trình.

Mức độ kỹ năng vận hành nào là cần thiết để tối đa hóa khả năng của VA500?

Trong khi các hệ thống điều khiển tiên tiến và khả năng chính xác của VA500 có thể được tận dụng đầy đủ bởi các lập trình viên và nhà vận hành CNC có kinh nghiệm, các giao diện trực quan của máy và các chu kỳ đóng hộp làm cho nó dễ tiếp cận cho nhân viên có kỹ năng trung gian. Điều khiển máy thường có các tùy chọn lập trình trò chuyện cùng với khả năng tương thích mã G truyền thống, cho phép các nhà điều hành nhanh chóng thực hiện các hoạt động tiêu chuẩn trong khi cung cấp sự linh hoạt cho các thói quen tùy chỉnh phức tạp. Đối với các nhà sản xuất chuyển đổi từ các trung tâm gia công tiêu chuẩn, Hardinge thường cung cấp đào tạo toàn diện về khả năng cụ thể của VA500, đặc biệt tập trung vào các kỹ thuật gia công chính xác, lựa chọn công cụ và chiến lược tối ưu hóa quy trình tối đa hóa lợi thế độc đáo của máy.

VA500 có thể duy trì thông số kỹ thuật chính xác của nó khi gia công vật liệu đầy thách thức như titan hoặc Inconel không?

Cấu trúc cứng của VA500, trục chính mô-men xoắn cao và hệ thống điều khiển tiên tiến làm cho nó đặc biệt phù hợp với các vật liệu đầy thách thức kiểm tra giới hạn của các trung tâm gia công thông thường. Máy duy trì độ chính xác khi gia công titan, Inconel và các hợp kim nhiệt độ cao khác thông qua các đặc điểm giảm rung đặc biệt của nó, quản lý ổn định nhiệt và khả năng duy trì tải chip liên tục ngay cả trong vật liệu làm cứng. Hệ thống điều khiển của máy thường bao gồm các tính năng được thiết kế đặc biệt cho vật liệu khó khăn, chẳng hạn như điều khiển tốc độ thức ăn thích ứng duy trì điều kiện cắt tối ưu mặc dù có sự khác biệt về độ cứng vật liệu hoặc cắt chéo. Những khả năng này làm cho VA500 thành thạo như nhau trên toàn bộ phổ vật liệu kỹ thuật, từ nhôm và nhựa đến các hợp kim hàng không vũ trụ đầy thách thức nhất.

Làm thế nào VA500 giải quyết các yêu cầu cụ thể của sản xuất khuôn và die?

VA500 kết hợp một số tính năng đặc biệt có lợi cho các ứng dụng khuôn và die, bao gồm độ chính xác đường viền đặc biệt, khả năng hoàn thành bề mặt mịn và hiệu suất gia công 3D hiệu quả. Vít bóng chính xác của máy và điều khiển servo tiên tiến cho phép di chuyển mượt mà, chính xác dọc theo các con đường công cụ đa trục phức tạp, duy trì sự tham gia của máy cắt nhất quán và giảm thiểu dấu hiệu định hướng hoặc dấu hiệu ở trên bề mặt đường viền. Độ chính xác quay của trục chính và chạy tối thiểu đảm bảo đại diện công cụ chính xác, quan trọng cho công việc chi tiết mịn và công cụ đường kính nhỏ. Ngoài ra, sự ổn định nhiệt của máy đảm bảo rằng các khuôn lớn đòi hỏi thời gian gia công kéo dài duy trì sự nhất quán về chiều từ các hoạt động thô ban đầu thông qua các quá trình hoàn thành cuối cùng, bất kể biến động nhiệt độ xung quanh trong môi trường sản xuất.