Å velge riktig CNC-maskinbordstørrelse er ikke bare et spørsmål om å sørge for at arbeidsstykket passer på bordet.
Et arbeidsstykke på 1000 × 500 mm krever ikke automatisk en CNC-maskin med 1000 × 500 mm bord.
Du må også vurdere fikstur, klemposisjon, verktøytilgang, arbeidsstykkevekt, bearbeidingsområde og om andre deler skal produseres på samme maskin.
Dette er grunnen til at to CNC-maskiner med lignende X/Y-vandring kan ha svært forskjellige nivåer av praktisk funksjonalitet.
For kjøpere som sammenligner et CNC maskineringssenter, er det bedre spørsmålet:
"Kan vårt komplette arbeidsholdeoppsett passe på bordet samtidig som det gir nok brukbar plass til maskinering?"
Det er det bordstørrelsen skal velges rundt.
1. CNC-maskinbordstørrelse er ikke det samme som maskinreise
Disse to spesifikasjonene er ofte forvekslet.
Maskinvandring beskriver hvor langt maskinaksene kan bevege seg.
CNC-maskinbordstørrelsen beskriver den fysiske overflaten som er tilgjengelig for montering av arbeidsstykket og arbeidsutstyret.
For eksempel kan et vertikalt bearbeidingssenter ha:
X-aksevandring: 800 mm
Y-aksevandring: 550 mm
Bordstørrelse: 1000 × 550 mm
Tabellen er lengre enn X-aksens vandring.
Dette er normalt.
En del av bordet er kanskje ikke innenfor hele bearbeidingskonvolutten ved hver akseposisjon.
Derfor, når du sammenligner maskiner, ikke anta:
Tabellstørrelse=brukbart maskineringsområde
De er beslektet, men de svarer på forskjellige spørsmål.
Tabellen forteller deg hva som fysisk kan monteres.
Maskinvandringen forteller deg hvor spindelen kan bevege seg.
Du trenger begge for å passe.
2. Start med det komplette oppsettet for arbeidsholding
Den første feilen kjøpere gjør er å måle kun det ferdige arbeidsstykket.
Anta at din del måler:
700 × 400 mm
Du tror kanskje et bord på 700 × 400 mm er tilstrekkelig.
Men selve oppsettet kan omfatte:
Arbeidsstykke: 700 × 400 mm
Armatur: 750 × 450 mm
Sideklemmer
Lokalisering av blokker
Bolter og T-muttere
Klaring rundt arbeidsstykket
Plutselig er bordbehovet mye større enn selve delen.
Dette er grunnen til at armaturets størrelse bør vurderes før du velger CNC-maskinbordstørrelsen.
Hvis du allerede har produksjonsinventar, mål dem.
Hvis armaturet ennå ikke er designet, gi maskinleverandøren deltegningen og forklar hvordan delen må klemmes.
En profesjonell CNC-maskinprodusent kan deretter vurdere om den foreslåtte tabellen gir nok brukbar plass.
3. Ikke fyll hele CNC-maskinbordet med delen
Selv om et arbeidsstykke passer fysisk, er det sjelden en god produksjonsstrategi å sette det rett mot bordgrensene.
Du trenger nok plass til:
Klemming
Lokalisering
Verktøytilgang
Chip evakuering
Operatørtilgang
Montering av armatur
Sikker lasting og lossing
For eksempel, hvis et arbeidsstykke nesten fyller hele bordet, kan en sideklemme ikke ha noe sted å gå.
Operatøren kan også ha problemer med å få tilgang til armaturet.
Dette er spesielt viktig for tunge deler.
Tabellen bør derfor gi en praktisk arbeidsmargin i stedet for bare å matche de nøyaktige dimensjonene til det største arbeidsstykket.
4. Arbeidsstykkets form betyr mer enn areal alene
To deler kan ha samme fotavtrykk, men krever helt forskjellige bordoppstillinger.
Tenk på to arbeidsstykker:
Del A:
800 × 500 × 100 mm
Del B:
800 × 500 × 400 mm
Bordfotavtrykket er identisk.
Men del B kan kreve:
Høyere armaturer
Lengre verktøy
Ulik oppspenning
Mer spindelklaring
Ulik maskinorientering
På samme måte kan en lang, smal komponent kreve et annet oppsett enn en firkantet plate med samme totale areal.
Velg derfor ikke et CNC-maskinbord kun basert på delens overflate.
Se på:
Delgeometri + feste + bearbeidingsretning + verktøytilgang.
5. Bordlastkapasitet er like viktig som bordstørrelse
Et stort bord betyr ikke nødvendigvis at det kan støtte et tungt arbeidsstykke.
Sammenlign alltid:
Maksimal bordbelastning
med:
Arbeidsstykkevekt + festevekt + verktøy/arbeidsholdeutstyr
For eksempel:
Arbeidsstykke: 1.200 kg
Feste: 250 kg
Ekstra arbeidskapasitet: 50 kg
Maskinen må tåle ca. 1500 kg total belastning.
Å kjøpe en maskin fordi arbeidsstykket passer innenfor borddimensjonene mens man ignorerer lastekapasiteten, kan skape et mye mer alvorlig problem enn utilstrekkelig bordareal.
Dette blir spesielt viktig når du velger et portalmaskinsenter eller et stort horisontalt maskineringssenter for tunge industrielle komponenter.
6. Tabellbelastningsfordeling har også betydning
Maksimal bordbelastning er ikke den eneste vurderingen.
Hvor vekten er plassert kan også ha betydning.
Se for deg et tungt arbeidsstykke konsentrert nær den ene kanten av bordet.
Totalvekten kan være under maskinens nominelle kapasitet, men lastfordelingen kan fortsatt påvirke oppsettet og bearbeidingsforholdene.
For store komponenter, diskuter med CNC-maskinleverandøren:
Total vekt på arbeidsstykket
Armaturvekt
Tyngdepunkt
Lasteposisjon
Arbeidsstykkestøttepunkter
Dette er spesielt viktig for store former, matriser, støpegods og strukturelle komponenter.
For et stort portalbearbeidingssenter må bord- og maskinstrukturen fungere sammen for å støtte arbeidsstykket under kutting.
7. Armaturstørrelsen kan være større enn arbeidsstykket
Dette er vanlig i produksjonsmaskinering.
En armatur kan strekke seg utover arbeidsstykket fordi den trenger:
Lokalisering av elementer
Klemme sylindre
Støtteblokker
Hydrauliske koblinger
Sikkerhetsklaring
Tilgang for lasting
For eksempel kan en komponent på 600 × 400 mm kreve en 750 × 500 mm armatur.
Hvis du velger bordet i henhold til arbeidsstykket på 600 × 400 mm, kan du senere oppdage at selve armaturet ikke kan installeres komfortabelt.
Dette er en grunn til at en erfaren CNC-maskinprodusent ofte vil spørre etter armaturtegningen når de diskuterer maskinvalg.
8. Vurder hvordan delen skal lastes
Bordstørrelsen påvirker også håndteringen.
En maskin kan teknisk sett ha plass til et stort arbeidsstykke, men lasting og lossing kan være vanskelig hvis det er lite plass rundt den.
Spørre:
Kan operatøren plassere delen trygt?
Er det nok plass til løfteutstyr?
Kan en kran eller gaffeltruck få tilgang til maskinen?
Må armaturet monteres utenfor maskinen?
Kan arbeidsstykket belastes uten å forstyrre kapslingen?
For tunge komponenter er disse spørsmålene ikke sekundære.
En maskin skal være praktisk å betjene hver dag, ikke bare i stand til å holde arbeidsstykket på papir.
9. Tabellstørrelse for et vertikalt maskineringssenter
For et vertikalt bearbeidingssenter blir bordstørrelsen vanligvis evaluert sammen med:
X/Y reise
Spindel-til-avstand
Maksimal arbeidsstykkehøyde
Armaturfotavtrykk
Bordbelastning
Anta at en VMC har en:
1000 × 500 mm arbeidsbord
Det betyr ikke at et 1000 × 500 mm arbeidsstykke automatisk er en passende applikasjon.
Det faktiske bruksområdet avhenger av:
Hvor delen er plassert
Hvordan armaturet monteres
Hvor maskineringsfunksjonene er plassert
Hvor langt spindelen må gå
For generell-bearbeiding er det vanligvis mer praktisk å la det være tilstrekkelig med bordareal rundt armaturet i stedet for å operere kontinuerlig ved de fysiske grensene.
Dette er grunnen til at arbeidsbordstørrelsen alltid bør vurderes sammen med maskinkjøring.
10. Horisontalt maskineringssenterbordstørrelse fungerer annerledes
Et horisontalt maskineringssenter bruker ofte et roterende bord eller gravsteinsarmatur for å bearbeide flere flater av en komponent.
Derfor forteller ikke bordstørrelsen alene hvor mange deler du faktisk kan laste.
Du må også vurdere:
Gravsteinsdimensjoner
Festehøyde
Delklarering
Roterende indeksering
Spindeltilgang
Maksimal belastning
Interferens på arbeidsstykket
For eksempel kan en horisontal maskin bruke en stor gravstein som bærer flere arbeidsstykker.
I dette tilfellet blir det relevante spørsmålet:
"Hvor mange deler kan lastes og maskineres effektivt i ett oppsett?"
Det kan være viktigere enn de nominelle tabelldimensjonene.
For produksjon med høyt-volum kan arbeidsoppstillingen ha en betydelig innvirkning på verdien av et horisontalt maskineringssenter.
11. Gantry Machining Center Bordstørrelse krever en annen tilnærming
Store komponenter krever ofte mye større arbeidsbord.
For et portalbearbeidingssenter bør kjøpere vurdere:
Bordlengde
Bordbredde
Maksimal bordbelastning
Høyde på arbeidsstykket
Gantry klaring
Spindelreise
Armaturarrangement
For eksempel kan en portalmaskin i stor-format ha et bord som er vesentlig større enn en vanlig VMC.
Dabais G2019Z portalmaskinbearbeidingssenter har et 2200 × 1600 mm arbeidsbord, med en maksimal bordbelastning på omtrent 4,5 tonn, noe som gjør denne typen konfigurasjon egnet for mye større arbeidsstykker enn en standard liten VMC.
Men selv med et stort bord gjenstår det riktige spørsmålet:
Hvor mye av bordet vil faktisk være brukbart for produksjonsoppsettet ditt?
Et veldig stort bord er kun nyttig når delen og maskineringsprosessen rettferdiggjør det.
12. Ikke velg et større bord bare for "fremtidige muligheter"
Dette er et vanlig kjøpsdilemma.
Anta at de nåværende delene dine er rundt:
600 × 400 mm
Du tenker kanskje:
"La oss kjøpe et bord på 1500 × 800 mm i tilfelle vi får større bestillinger senere."
Noen ganger gir dette mening.
Men noen ganger skaper det unødvendige kostnader.
Et større CNC-maskinbord kan bety:
Høyere maskinkostnad
Større gulv-plassbehov
Høyere energiforbruk
Større maskinfotavtrykk
Dyrere inventar
Høyere krav til transport og installasjon
I stedet for å kjøpe basert på en tenkt fremtidig ordre, se på din realistiske produktpipeline.
Spørre:
Hva er den største delen i produksjon nå?
Hva er den største delen som allerede er under utvikling?
Hvilke dimensjoner vil sannsynligvis bli vanlige?
Hvor mange deler skal produseres?
Et moderat tilskudd for fremtidig vekst er rimelig.
Å kjøpe en maskin flere størrelser større uten produksjonsgrunn er kanskje ikke det.
13. Når en større tabell ikke løser problemet
En kjøper kan noen ganger be om et større bord når det faktiske problemet er utilstrekkelig maskinreise.
For eksempel:
"Vår del er 900 mm lang, så vi trenger et 1200 mm bord."
Det kan løse monteringsproblemet.
Men hvis maskinen bare har 800 mm X--aksevandring, kan spindelen fortsatt ikke nå alle nødvendige funksjoner.
I denne situasjonen løser ikke økende bordstørrelse alene problemet.
Du må vurdere:
Bordstørrelse + X/Y/Z vandring + spindelklaring
sammen.
Denne forskjellen er spesielt viktig når man sammenligner forskjellige CNC-bearbeidingssentre.
14. Et større bord betyr ikke alltid et større maskineringsområde
En annen vanlig misforståelse er å anta at et større arbeidsbord automatisk gir deg en større maskineringskonvolutt.
Bordet kan være fysisk stort fordi det gir:
Ekstra klemmeposisjoner
Monteringsområde for armatur
Fleksibilitet i arbeid
Men spindelen er kanskje ikke i stand til å nå hvert punkt på den overflaten.
Derfor, når du sammenligner CNC-maskinbordstørrelse, spør produsenten om forholdet mellom:
Tabelldimensjoner og faktisk aksevandring.
Du bør også spørre om din representative del kan bearbeides i ønsket posisjon uten å overskride aksegrensene.
15. Hvordan beregne tabellstørrelsen du faktisk trenger
En praktisk tilnærming er å jobbe fra hele oppsettet.
Trinn 1: Mål arbeidsstykket
Rekord:
Lengde × Bredde × Høyde
Trinn 2: Mål armaturet
Ta med hele fotavtrykket, ikke bare delen-kontaktområdet.
Trinn 3: Legg til klemplass
Sørg for at klemmer, bolter, støtter og lokaliseringsenheter har nok plass.
Trinn 4: Sjekk maskineringsfunksjonene
Identifiser hvor de lengste hullene, lommene, overflatene og konturene er plassert.
Trinn 5: Sjekk spindeltilgangen
Sørg for at verktøyet kan nå de nødvendige funksjonene uten forstyrrelser.
Trinn 6: Sjekk bordbelastning
Kalkulere:
Arbeidsstykke + armatur + arbeidsholdeutstyr
Trinn 7: Sjekk maskinens vandring
Bekreft at maskinen faktisk kan nå hele bearbeidingsområdet.
Trinn 8: Vurder fremtidig produksjon
Gi rimelig plass til delene du realistisk forventer å produsere.
Dette gir deg et mye mer nyttig tabell-størrelseskrav enn å bare legge til en fast margin på arbeidsstykkets dimensjoner.
16. Eksempel: Velge et bord for et 800 × 500 mm arbeidsstykke
Anta at arbeidsstykket måler:
800 × 500 × 250 mm
Delen krever fresing, boring og tapping.
Ved første øyekast kan du se etter et 800 × 500 mm CNC-maskinbord.
Men anta at de faktiske inventartiltakene:
900 × 600 mm
Nå er 800 × 500 mm-bordet åpenbart for lite.
Selv et bord på 1000 × 600 mm kan gi begrenset plass til klemmer og plassering.
Du må også sjekke:
X-aksevandring
Y-aksevandring
Z-akseklaring
Spindel-til-avstand
Bordbelastning
Festehøyde
Hvis samme komponent trenger maskinering på flere flater, kan du også oppdage at en annen maskinkonfigurasjon er mer hensiktsmessig.
For eksempel kan et horisontalt maskineringssenter redusere antall oppsett.
Det viktige poenget er at tabellstørrelsen bare er én del av{0}}maskinvalgbeslutningen.
17. Hva om du trenger å bearbeide flere deler samtidig?
Tabellstørrelse blir spesielt viktig i batchproduksjon.
Anta at en komponent opptar:
400 × 300 mm
Hvis armaturet ditt lar fire deler monteres sammen, er det nødvendige bordarrangementet ikke lenger basert på ett 400 × 300 mm fotavtrykk.
Du må vurdere:
Delavstand
Armaturstørrelse
Klemplasseringer
Verktøytilgang
Sponklaring
Operatørtilgang
Det er her et større bord kan skape ekte produksjonsverdi.
I stedet for å bearbeide én del per syklus, kan maskinen være i stand til å behandle flere deler i ett oppsett.
For produksjon med høyt-volum kan dette ha mye større innvirkning enn bare å ha et større nominelt arbeidsbord.
18. Tabellstørrelse og produksjonsvolum bør vurderes sammen
Riktig CNC-maskinbordstørrelse avhenger delvis av hvordan du produserer delen.
For lav-volumproduksjon:
En del per oppsett kan være helt akseptabelt.
For høy-volumproduksjon:
Flere deler per armatur kan redusere:
Lastetid
Oppsettfrekvens
Operatørinngrep
Kostnad per stk
Derfor, når du ber om et tilbud fra en CNC-maskinleverandør, fortell dem om produksjonsmengden din.
En maskin med et større bord kan være fornuftig hvis den tillater en mer effektiv fler-armatur.
Men hvis du bare produserer noen få deler per måned, kan den ekstra bordkapasiteten gi liten praktisk fordel.
19. Hvilken informasjon bør du gi CNC-maskinprodusenten?
Hvis du vil ha en nøyaktig anbefaling, ikke send kun deldimensjonene.
Oppgi:
Deltegning eller 3D-modell
Delens lengde, bredde og høyde
Delvekt
Armaturdimensjoner
Armaturvekt
Klemmemetode
Antall deler per oppsett
Nødvendige maskineringsoperasjoner
Kritiske maskineringsfunksjoner
Produksjonsvolum
Ønsket antall oppsett
Dette lar produsenten av CNC-maskinen evaluere hele arbeids- og maskineringsprosessen.
Det bidrar også til å unngå en av de dyreste kjøpsfeilene:
Kjøpe en maskin som teknisk sett passer til delen, men som ikke passer til produksjonsprosessen.
20. En praktisk sjekkliste for størrelse på CNC-maskinbord
Før du kjøper et CNC-maskinsenter, sjekk følgende:
| Spørsmål | Hvorfor det betyr noe |
|---|---|
| Hva er det største arbeidsstykket? | Etablerer det grunnleggende fotavtrykket |
| Hva er hele armaturets størrelse? | Bestemmer faktiske tabellkrav |
| Hvor mye veier oppsettet? | Bestemmer tabellens lastekapasitet |
| Hvor er de kritiske maskineringsfunksjonene? | Bestemmer brukbart bearbeidingsområde |
| Hvor mange deler er lastet per oppsett? | Påvirker nødvendig bordareal |
| Når spindelen alle funksjoner? | Linker bordstørrelse med maskinreise |
| Er det nok klemmeplass? | Forhindrer upraktisk arbeidsholding |
| Er operatørtilgang tilstrekkelig? | Påvirker lasting og lossing |
| Er det forventet større deler i fremtiden? | Hjelper med å bestemme rimelig veksttillegg |
| Reduserer en annen maskinkonfigurasjon oppsett? | Hindrer valg av maskin basert på bordstørrelse alene |
Endelig: Velg tabellen rundt det komplette oppsettet
Riktig CNC-maskinbordstørrelse bestemmes ikke av arbeidsstykkets dimensjoner alene.
Det faktiske kravet er nærmere:
Arbeidsstykke + fikstur + oppspenning + verktøytilgang + bearbeidingsområde + belastningskapasitet
Et vertikalt maskineringssenter kan trenge et bord som gir nok plass rundt armaturet for konvensjonell fresing, boring og tapping.
Et horisontalt maskineringssenter kan kreve en annen beregning fordi gravsteiner, roterende indeksering og multi-bearbeiding påvirker det brukbare arbeidsområdet.
Et portalbearbeidingssenter er designet for mye større arbeidsstykker, men borddimensjoner må fortsatt vurderes sammen med belastningskapasitet, spindelklaring og bearbeidingsvandring.
Målet er ikke å kjøpe det største bordet som er tilgjengelig.
Det er å velge et bord som er stort nok til å romme hele produksjonsoppsettet samtidig som maskinen holder seg økonomisk hensiktsmessig for delene du faktisk produserer.
Når du sammenligner CNC-maskiner, oppgi deltegningen, armaturens dimensjoner, arbeidsstykkevekt, maskineringsoperasjoner og produksjonsvolum til CNC-maskinprodusenten. Dette gjør at leverandøren kan vurdere bordstørrelsen sammen med maskinvandring og spindelklaring i stedet for å behandle arbeidsstykkets dimensjoner som det eneste kravet.
Dabai Precision Machine Tool leverer vertikale maskineringssentre, horisontale maskineringssentre, portalmaskineringssentre og 5-akse maskineringssentre med forskjellige bordkonfigurasjoner for forskjellige arbeidsstykker og produksjonskrav.
