Жетілдірілген, аса қатты материалдардан жасалған құрамдас бөліктерге деген тынымсыз сұраныстың арқасында өндірістік ландшафт терең өзгерістерге ұшырауда. Өнеркәсіптер өнімділік шекараларын ұлғайтқандықтан, дәстүрлі өңдеу әдістері алмаз, текше бор нитриді (CBN), жетілдірілген керамика және вольфрам карбиді сияқты пішіндеу материалдарына тапсырма бергенде жиі орындалмайды. Бұл жерде CNC лазерлік тегістеу инновациялық технологиясы алшақтықты жоюға кіріседі. Компьютерлік сандық басқарудың дәлдігін жетілдірілген лазерлік жүйелердің контактісіз материалдарды кетіру мүмкіндіктерімен үйлестіре отырып, өндірушілер дәлдік пен бетті өңдеудің бұрын-соңды болмаған деңгейлеріне қол жеткізе алады. Осы жан-жақты нұсқаулықтың алғашқы 100 сөзінде CNC лазерлік тегістеу құралдың жылдам тозуы мен термиялық зақымданудан зардап шегетін әдеттегі абразивтік әдістерге өміршең, жоғары тиімді балама ұсына отырып, әлемдегі ең күрделі материалдарды пішіндеуге қалай қарайтынымыздағы парадигманың өзгеруін білдіретінін анықтау өте маңызды.
Өте қатты материалдар ерекше тозуға төзімділігі, термиялық тұрақтылығы және жалпы беріктігі үшін бағаланады. Бұл сипаттамалар оларды кесу құралдары, аэроғарыштық құрамдас бөліктер, медициналық имплантаттар және жартылай өткізгіштерді өндіру жабдықтары үшін өте қолайлы етеді. Дегенмен, бұл материалдарды соншалықты құнды ететін қасиеттердің өзі оларды өңдеуді керемет қиындатады. Дәстүрлі тегістеу дөңгелектері, тіпті гауһар тастары бар, керамика мен карбидтерді өңдеу кезінде айтарлықтай қиындықтарға тап болады. Кәдімгі ұнтақтау кезінде пайда болатын механикалық үйкеліс үлкен қызуға әкеледі, бұл микрожарықтарды, құрылымның бұзылуын және дайындамада қалдық кернеуді тудыруы мүмкін. Сонымен қатар, құрал мен материал арасындағы физикалық байланыс сөзсіз құралдың тозуына әкеледі, бұл өлшемдік дәлсіздіктерге және жиі, қымбат құралды ауыстыруға әкеледі. Байланыссыз өңдеу әдістерін енгізу бұл мәселелерді толығымен жеңілдетеді, бұл механикалық күштің зиянды әсерінсіз материалды дәл жоюға мүмкіндік береді.
Заманауи өндірістің эволюциясын талқылағанда, қатаң төзімділікке қол жеткізуде арнайы жабдықтың маңызды рөлін елемеуге болмайды. Қазіргі заманғы CNC лазерлік тегістеуіш - бұл лазері бар дәстүрлі станок қана емес; бұл фокусталған жарықтың қуатын пайдалану үшін басынан бастап жасалған түбегейлі қайта жасалған платформа. Бұл машиналар материалды микроскопиялық деңгейде буландыру үшін өте жылдам лазерлік импульстарды пайдаланады, бұл процесс суық абляция деп аталады. Лазерлік импульстар өте қысқа болғандықтан (жиі наносекундтармен немесе пикосекундтармен өлшенеді) жылу әсер ететін аймақ (HAZ) іс жүзінде жойылады. Құрамдас бөліктің механикалық тұтастығын сақтай отырып, жылу қоршаған құрылымға таралу мүмкіндігіне ие болғанға дейін материал жойылады. Бұл әсіресе нәзік керамикалық түйреуіштерді немесе күрделі карбид профильдерін жасағанда өте маңызды, мұнда тіпті ең кішкентай термиялық бұрмалану бөлікті жарамсыз етеді.
CNC лазерлік тегістеу технологиясының негіздері
Бұл технологияның мүмкіндіктерін толық бағалау үшін оның қалай жасалатынын түсіну керек. CNC лазерлік тегістеу машинасы жұмыс істейді. Жүйе өз негізінде күрделі компьютерлік сандық басқару жүйесімен бағытталған жоғары бағытталған лазер сәулесіне сүйенеді. Лазер көзі қарқынды жарық сәулесін жасайды, содан кейін дайындаманың бетіне фокусталғанға дейін оптикалық құрамдас бөліктер тізбегі арқылы кескінделеді және бағытталады. Фокустық нүктедегі энергия тығыздығы соншалық, ол мақсатты материалды бірден сублимациялайды, оны қатты заттан тікелей газға немесе плазмаға айналдырады. Бұл контактісіз материалдарды алып тастау процесі CNC жүйесімен мұқият бақыланады, ол микроннан төмен дәлдікпен лазердің жолын, жылдамдығын және қарқындылығын белгілейді.
Жетілдірілген кинематиканың интеграциясы осы жүйелердің тағы бір айқындаушы ерекшелігі болып табылады. Стандартты 3 осьті машина негізгі жазық геометрияларды өңдей алатынымен, заманауи инженерияда талап етілетін күрделі профильдер жиі күрделі қозғалысты талап етеді. Мысалы, А 5 осьті CNC тегістеуіш конфигурациясы кескіш құралға немесе бұл жағдайда лазерлік фокус нүктесіне дайындамаға кез келген бұрыштан жақындауға мүмкіндік береді. Бұл көп осьті мүмкіндік карбид түйреуіштеріндегі және керамикалық құрамдас бөліктердегі сплайн қисықтары, астыңғы кесулер және күрделі цилиндрлік профильдер сияқты күрделі мүмкіндіктерді өңдеу үшін өте маңызды. Бірнеше осьтердің үздіксіз интерполяциясы лазердің кесу бетіне мінсіз перпендикуляр болып қалуын қамтамасыз етеді, абляция процесін оңтайландырады және бүкіл геометрия бойынша біркелкі материалды кетіруге кепілдік береді.
Бұл байланыссыз тәсілдің негізгі артықшылықтарының бірі кесу күштерін толығымен жою болып табылады. Дәстүрлі өңдеуде кескіш құрал мен дайындама арасындағы физикалық өзара әрекеттесу ауытқу, діріл және діріл тудыруы мүмкін елеулі күштерді тудырады. Бұл құбылыстар ұзын карбидті түйреуіштер немесе жұқа қабырғалы керамикалық түтіктер сияқты жіңішке бөлшектерді өңдеу кезінде әсіресе проблема тудырады, өйткені олар өлшемдік дәлсіздіктерге және бетінің нашар әрлеуіне әкелуі мүмкін. Лазер сәулесі дайындамаға нөлдік физикалық қысым түсіретіндіктен, бұл мәселелер толығымен айналып өтеді. Материал компоненттің сынғыштығына немесе арақатынасына қарамастан таза және дәл жойылады. Бұл контактісіз өңдеуді дәстүрлі әдістермен өндіру мүмкін болмайтын жоғары дәлдіктегі бөлшектерді өндірудің баға жетпес техникасына айналдырады.
CNC лазерлік тегістеу өте қатты материалды өңдеуді қалай өзгертеді
Алмаз және текше бор нитриді (CBN) сияқты өте қатты материалдарды өңдеу өндірісте тарихта қиыншылық болды. Бұл материалдар қаттылық шкаласының ең жоғарғы жағында орналасқан, бұл оларды тозуға керемет төзімді етеді. Алмазды немесе CBN-ді кәдімгі ұнтақтау мамандандырылған, өте қымбат алмас дөңгелектерді қажет етеді және процесс баяу және тиімсіз. Тегістеу доңғалақтарының тозу жылдамдығы өте жоғары, бұл жиі таңу мен ауыстыруды қажет етеді, бұл өндіріс шығындарын арттырады және машинаның тоқтап тұру уақытын арттырады. Сонымен қатар, ұнтақтау процесі кезінде пайда болатын үлкен үйкеліс өте қатты материалға термиялық зақым келтіруі мүмкін, оның өнімділік сипаттамаларын бұзады.
Бұл мәселеге лазерлік технологияны қолдану үлкен жетістік болып табылады. Лазер материалды механикалық кесу арқылы емес, локализацияланған булану арқылы тазартатындықтан, дайындаманың қаттылығы негізінен маңызды емес болады. Лазер сәулесі гауһар тасты және CBN-ді жұмсақ материалдарды кесетіндей оңай кеседі, егер лазер параметрлері нақты материалдың сіңіру сипаттамаларына оңтайландырылған болса. Бұл өңдеу уақытын күрт қысқартады және құралдың тозуын толығымен жояды, нәтижесінде айтарлықтай шығындар үнемделеді және өнімділік артады. Сонымен қатар, суық абляция процесі гауһар тастың немесе CBN құрылымдық тұтастығын, оның ерекше қаттылығын және соңғы қолдану үшін тозуға төзімділігін сақтай отырып, бұзылмағанын қамтамасыз етеді.
Бұл технологияның артықшылықтары тек гауһар тас пен CBN ғана емес. сұраныс Карбид компоненттеріне арналған CNC лазерлік тегістеу әртүрлі салаларда қарқынды дамып келеді. Вольфрам карбиді жоғары қаттылығы мен қаттылығына байланысты кескіш аспаптарда, тозу бөліктерінде және қалыптау қалыптарында кеңінен қолданылады. Дегенмен, қатаң төзімділікпен күрделі карбид құрамдас бөліктерін пішіндеу - күрделі міндет. Дәстүрлі ұнтақтау, әсіресе күрделі геометрияларда қажетті беттік әрлеуге және профильдің дәлдігіне жету үшін жиі күреседі. Лазердің микроскопиялық нүкте өлшеміне дейін фокустау мүмкіндігі механикалық тегістеу дөңгелектерімен қол жетпейтін микро-функцияларды, өткір ішкі бұрыштарды және күрделі контурларды дәл өңдеуге мүмкіндік береді. Бұл мүмкіндік алдыңғы қатарлы карбидтік құралдар мен бөлшектерді жобалау және өндіру үшін жаңа мүмкіндіктер ашады.
LightGRIND 15 шешіміне толық шолу
Бұл технологияның практикалық қолданылуын бағалау кезінде нақты, заманауи жүйені зерттеу өте маңызды. LightGRIND 15 KULA Precision Machinery CNC лазерлік тегістеуіш машинасы осы жетілдірілген концепциялардың өндірістік ортада қалай жүзеге асырылатынының тамаша үлгісі болып табылады. Өте қатты материалдарды дәл өңдеу үшін арнайы жасалған бұл машина ерекше өнімділік пен дәлдікті қамтамасыз ету үшін бірнеше озық технологияларды біріктіреді. Оның тексерілген сипаттамалары мен мүмкіндіктерін талдау арқылы біз заманауи лазерлік тегістеу жүйелерінің мүмкіндіктері мен шектеулерін тереңірек түсінуге болады.
LightGRIND 15 негізінде оның инновациялық гибридті тәсілі жатыр. Ол қос ультра жылдам лазер көзін жоғары жылдамдықты тегістеу шпиндельімен біріктіреді. Бұл қос мүмкіндікті дизайн өндірушілерге бір орнату ішінде екі технологияның да күшті жақтарын пайдалануға мүмкіндік береді. 1064 нм толқын ұзындығында жұмыс істейтін ультра жылдам лазер күрделі функциялар мен аса қатты материалдар үшін қажетті жанаспайтын, жоғары дәлдіктегі абляцияны қамтамасыз етеді. Лазер наносекундтық импульстар үшін ең аз нүкте диаметрі 30 мкм және пикосекундтық импульстар үшін 20 мкм болып, керемет егжей-тегжейлі жұмыс жасауға мүмкіндік береді. Сонымен қатар, 15 000 айн / мин максималды айналу жылдамдығына жетуге қабілетті және 11 кВ қозғалтқышпен жұмыс істейтін жоғары жылдамдықты тегістеу шпиндельі дәстүрлі тегістеу тиімді болып қалатын кезде сусымалы материалдарды алу немесе арнайы өңдеу операциялары үшін пайдаланылуы мүмкін. Бұл гибридті функционалдылық теңдесі жоқ икемділікті қамтамасыз етіп, машинаға күрделі өңдеу тапсырмаларының кең ауқымын тиімді шешуге мүмкіндік береді.
LightGRIND 15 басқаруы мен дәлдігі күрделі CNC жүйесі арқылы басқарылады. Құрылғы күрделі құрал мен құрамдас геометриялар үшін 4 осьті өңдеуге қабілетті NEWCON IM+8 CNC жүйесімен стандартты түрде жеткізіледі. Баламалы басқару орталарын қалайтын өндірушілер үшін жүйе салалық стандартты Fanuc немесе Siemens басқару жүйелерімен қосымша үйлесімді. Бұл бар өндірістік жұмыс процестеріне үздіксіз интеграцияны қамтамасыз етеді және операторларға таныс бағдарламалау интерфейстерін пайдалануға мүмкіндік береді. Машинаның кинематикасы жоғары дәлдікке арналған, X осінде 150 мм, Y осінде 250 мм және Z осінде 200 мм жүру диапазоны бар. Барлық үш сызықтық осьтер бойынша жылдам қозғалу жылдамдығы әсерлі 6 м/мин құрайды, ал кесу операциялары үшін беру жылдамдығы 1 м/мин дәл бақыланады.
Дәлдік, дәлдік және құрамдастарды өңдеу
Дәлдік өндіріс саласында дәлдік маңызды. LightGRIND 15 ерекше өлшемді бақылау мен бет сапасын қамтамасыз ету үшін жасалған. Ол X, Y және Z осьтері бойынша 0,005 мм орналасу дәлдігімен мақтана алады, бұл лазер немесе тегістеу құралының дайындамаға қатысты дәл орналасуын қамтамасыз етеді. Пакеттік өндіріс үшін одан да маңыздысы машина болып табылады
Өндірістік ландшафт жоғары дәлдікке деген сұраныс пен аса қатты материалдарды пайдаланудың артуына байланысты үнемі дамып отырады. Осы талап ететін ортада CNC лазерлік тегістеу трансформациялық технология ретінде пайда болды. Дәстүрлі механикалық ұнтақтау көбінесе карбидті түйреуіштер, өнеркәсіптік керамика, алмас және текше бор нитриді (CBN) сияқты өте қатты заттарды пішіндеумен айналысады. Бұл материалдар құралдың тез тозуы, термиялық зақымдануы және жақсы бетті әрлеуге қол жеткізуде елеулі қиындықтар тудыруы үшін белгілі. Жетілдірілген лазерлік технологияны дәстүрлі тегістеу механизмдерімен біріктіру арқылы заманауи өндіріс бұл шектеулерді еңсере алады. Бұл мақалада осы гибридті технологияның механикасы, артықшылықтары мен арнайы қолданбалары зерттеледі, әсіресе байланыссыз өңдеу әртүрлі жоғары технологиялық салалардағы күрделі құрамдастардың өндірісін қалай өзгертетініне ерекше назар аударылады.
CNC лазерлік тегістеу механикасын түсіну
Негізінде технология оптикалық физика мен дәл машина жасау арасындағы синергияны білдіреді. Дайындаманың қаттырақ кескіш құралдың физикалық қажалуына толығымен негізделген дәстүрлі әдістерден айырмашылығы, бұл гибридті тәсіл материалды жою үшін бағытталған жарық энергиясын пайдаланады. Процесс әдетте материалдың бетін микроскопиялық деңгейде жоятын өте жылдам лазер көзін қамтиды. Лазер физикалық байланыссыз жұмыс істейтіндіктен, ол әдетте құралдың деградациясына және дайындаманың деформациясына әкелетін механикалық кернеу мен үйкелісті жояды.
Талқылағанда а CNC лазерлік тегістеуіш , сандық басқару жүйесі осы нәзік процесті қалай реттейтінін түсіну өте маңызды. CNC жүйесі қалаған геометрияға жету үшін қажет нақты орналасуды, беру жылдамдығын және лазер қарқындылығын белгілейді. Бұл бақылау деңгейі өте қатты материалдармен жұмыс істегенде өте маңызды, мұнда тіпті микроскопиялық ауытқулар құрамдас бөлікті жарамсыз етеді. Лазер көзімен қатар жоғары жылдамдықты тегістеу шпиндельін біріктіру машинаға лазермен өрескел өңдеу операцияларын және тегістеу шеңберімен өңдеу операцияларын орындауға мүмкіндік береді немесе керісінше дайындаманың нақты талаптарына байланысты.
CNC лазерлік тегістеудегі ультра жылдам лазерлердің рөлі
Лазерлік компоненттің тиімділігі көбінесе лазер сәулесінің сипаттамаларына байланысты. Әдетте наносекунд (ns) немесе пикосекунд (ps) диапазонында жұмыс істейтін ультра жылдам лазерлер таңғажайып қысқа жарылыстарда орасан жоғары қуат береді. Бұл жылдам энергия жеткізу мақсатты материалды дерлік дерлік буландырады, жылу әсер ететін аймақты (HAZ) азайтады. Шамадан тыс жылу жиналуының алдын ала отырып, ультра жылдам лазер қоршаған материалдың құрылымдық тұтастығының бұзылмауын қамтамасыз етеді, бұл керамика және карбид сияқты сынғыш материалдар үшін өте маңызды.
Лазердің толқын ұзындығы мен нүкте диаметрі де маңызды рөл атқарады. Толқын ұзындығы 1064 нм әдетте пайдаланылады, себебі ол кең ауқымды өнеркәсіптік материалдармен жақсы сіңіріледі. Сонымен қатар, наносекундтық лазерлер үшін 30 мкм немесе пикосекундтық лазерлер үшін 20 мкм сияқты ең аз нүкте диаметріне қол жеткізу дәстүрлі тегістеу дөңгелектерімен мүмкін емес күрделі бөлшектерді және микро өңдеу мүмкіндіктерін береді.
Карбидті және керамикалық компоненттерді өңдеудегі қиындықтар
Карбид пен жетілдірілген керамика ерекше қаттылығы, тозуға төзімділігі және термиялық тұрақтылығы үшін инженерияда жоғары бағаланады. Бұл қасиеттер оларды кесу құралдарын, тозған бөлшектерді және экстремалды ортаның әсеріне ұшыраған құрамдас бөліктерін өте ыңғайлы етеді. Дегенмен, бұл материалдарды қажет ететін сипаттамалардың өзі оларды өңдеуді қиындатады.
Карбидті түйреуіштер мен керамикалық компоненттерді дәстүрлі ұнтақтау көбінесе дайындаманың микро-жарылуына, жиектерінің сынуына және айтарлықтай қалдық кернеуіне әкеледі. Сонымен қатар, бұл материалдар үшін қолданылатын тегістеу дөңгелектері (әдетте алмас немесе CBN дөңгелектері) жылдам тозуға ұшырайды, бұл құралдың жиі өзгеруіне, тоқтау уақытының артуына және өндіріс шығындарының жоғарылауына әкеледі. Дәстүрлі ұнтақтау кезінде әсер ететін механикалық күш өлшемдік дәлдікке нұқсан келтіретін шағын немесе жіңішке бөлшектерде ауытқуды тудыруы мүмкін.
Бұл жерде Карбид компоненттері үшін CNC лазерлік тегістеу ерекше артықшылық береді. Материалды алып тастаудың негізгі бөлігін контактісіз лазерлік абляцияны қолдану арқылы дайындамаға түсетін механикалық күштер күрт төмендейді. Бұл нәзік бөлшектердің тұтастығын сақтап қана қоймайды, сонымен қатар соңғы өңдеу өтулерінде қолданылатын механикалық тегістеу құралдарының қызмет ету мерзімін айтарлықтай ұзартады.
KULA Precision Machinery LightGRIND 15 таныстыру
Заманауи гибридті өңдеудің мүмкіндіктерін толық түсіну үшін нақты, заманауи жүйені зерттеу өте маңызды. LightGRIND 15 KULA Precision Machinery CNC лазерлік тегістеу машинасы аса қатты материалдарды дәл өңдеу үшін арнайы жасалған. Бұл машина заманауи өндірістің қатаң талаптарына жауап беретін жылдам және дәл өңдеуге мүмкіндік беретін жоғары жылдамдықты тегістеу шпиндельімен қосарлы ультра жылдам лазер көздерін біріктіруді көрсетеді.
LightGRIND 15 жай ғана стандартты станок емес; бұл алмазды және текше бор нитридін (CBN) қоса алғанда, ең қиын материалдармен күресуге арналған кешенді шешім. Оның архитектурасы тұрақтылықты, дәлдікті және икемділікті барынша арттыруға негізделген, ол күрделі құралдар мен құрамдас геометриялардың әртүрлі массивтерін өңдей алатынын қамтамасыз етеді.
Жетілдірілген басқару жүйелері және ось конфигурациялары
LightGRIND 15 миы оның күрделі CNC жүйесі болып табылады. Онда 4 осьті өңдеуге қабілетті NEWCON CNC жүйесі бар. Бұл көп осьті мүмкіндік күрделі профильдерді, сыртқы цилиндрлік пішіндерді және сплайн қисықтарын шығару үшін өте маңызды. Кейбір қолданбалар қажет болуы мүмкін Төтенше кеңістіктік манипуляцияға арналған 5 осьті CNC тегістеуіш , LightGRIND 15 жоғары оңтайландырылған 4 осьті конфигурациясы оның арнайы айналмалы қондырмаларымен біріктірілген, мақсатты қолданбалар үшін ерекше әмбебаптылықты қамтамасыз етеді.
Стандартталған басқару ортасы бар қондырғылар үшін құрылғы Fanuc немесе Siemens басқару жүйелерімен қосымша үйлесімді болып табылады, бұл бар өндіріс желілеріне үздіксіз интеграцияны қамтамасыз етеді. Дегенмен стандартты NEWCON IM+8 жүйесі лазер көзі мен механикалық шпиндель арасындағы күрделі әрекеттесуді басқару үшін арнайы әзірленген.
Машина кинематикасының ерекше ерекшелігі - А осі 90° бұрылмалы табақты қосу. Бұл айналмалы табақ профильді күрделі өңдеуді аяқтау үшін шпиндельмен тамаша синхрондауда жұмыс істейді. Дайындаманы лазерге және тегістеу дөңгелегіне қатысты бұруға және дәл орналастыруға мүмкіндік бере отырып, машина күрделі геометрияларды бірнеше орнатуды қажет етпей орындай алады, осылайша жинақталған орналастыру қателерін азайтады және жалпы өткізу қабілеттілігін арттырады.
Дәл инженерлік және техникалық сипаттамалар
Кез келгеннің шынайы өлшемі CNC лазерлік тегістеу машинасы оның техникалық сипаттамаларында және қатаң төзімділіктерді дәйекті түрде ұстау қабілетінде жатыр. LightGRIND 15 ерекше дәлдік пен бетті әрлеуді қамтамасыз ету үшін жасалған.
Құрылғы X осінде 150 мм, Y осінде 250 мм және Z осінде 200 мм жүру ауқымын ұсынады. Бұл жұмыс конверті өндіруге арналған дәлдіктегі құрамдас бөліктерге өте ыңғайлы. Пайдалану шектеулері мен шарттарын атап өту маңызды: бөліктің максималды ұзындығы 150 мм-ге дейін шектелген, ал бөліктің максималды диаметрі де 150 мм-ге дейін шектелген. Бұл өлшемдер сәйкес өлшемді құрамдастарды өңдеу кезінде машинаның қатты және тұрақты болып қалуын қамтамасыз етеді.
Шпиндельдердің динамикасы және құрал-саймандары
LightGRIND 15 механикалық тегістеу аспектісі 15000 айн / мин максималды айналу жылдамдығы бар берік шпиндельмен жұмыс істейді. Бұл жоғары айналу жылдамдығы өте қатты материалдарда шағын диаметрлі тегістеу дөңгелектерін пайдалану кезінде оңтайлы кесу жылдамдығына қол жеткізу үшін өте маңызды. Шпиндель 11 кВт қозғалтқышпен қозғалады, ол тіпті жүктеме кезінде тұрақты айналу жылдамдығын ұстап тұру үшін жеткілікті моментті қамтамасыз етеді.
Құралды ұстауға салалық стандартты HSK-E40 интерфейсі арқылы қол жеткізіледі. HSK-E40 құрал ұстағышы өзінің жоғары дәлдігімен, жоғары жылдамдықтағы тамаша тепе-теңдігімен және ерекше қайталанушылығымен танымал. LightGRIND 15 жүйесінде шпиндель интерфейсінің қайталануы әсерлі 2 мкм құрайды, бұл құралды өзгерту өңдеу процесінің өлшемдік дәлдігін бұзбауын қамтамасыз етеді.
Лазерлік көздің мүмкіндіктері
Біріктірілген лазерлік жүйе LightGRIND 15-тің айқындаушы ерекшелігі болып табылады. 1064 нм толқын ұзындығында жұмыс істейтін лазер әртүрлі өнеркәсіптік материалдарды кесуде жоғары тиімді. Жүйе наносекунд (ns) импульстар үшін ең аз нүкте диаметрі 30 мкм және пикосекундтық (ps) импульстар үшін одан да жұқарақ 20 мкм болатын қос ультра жылдам мүмкіндіктерді ұсынады. Бұл микроскопиялық дәлдік өткір ішкі бұрыштарды, күрделі микрофункцияларды және механикалық тегістеу арқылы қол жеткізу мүмкін емес өте егжей-тегжейлі беттік құрылымдарды жасауға мүмкіндік береді.
Бұрын-соңды болмаған дәлдік пен беттік әрлеуге қол жеткізу
Аэроғарыш өнеркәсібі, медициналық құрылғылар өндірісі және жартылай өткізгіштер өндірісі сияқты салаларда бетті өңдеу және өлшемдік дәлдік тек эстетикалық мәселелер емес; олар маңызды функционалдық талаптар. LightGRIND 15 осы салаларда ең жоғары салалық стандарттарға сәйкес келетін нәтижелерді береді.
Құрылғы X, Y және Z осьтері бойынша 0,005 мм орналасу дәлдігіне ие. Одан да әсерлі - оның қайталануы 0,003 мм. Дәлдіктің бұл деңгейі бір прототипті немесе құрамдастардың үлкен партиясын шығарсаңыз да, әрбір бөлік соңғысымен іс жүзінде бірдей болатынына кепілдік береді.
Бетінің сапасына келетін болсақ, ультра жылдам лазерлік абляция мен жоғары жылдамдықты механикалық тегістеу үйлесімі LightGRIND 15-ке 0,1 мкм-ден төмен беттің кедір-бұдырлығына қол жеткізуге мүмкіндік береді. Бұл айна тәрізді әрлеу жылжымалы бөліктердегі үйкелісті азайтады, тозуға төзімділікті жақсартады және соңғы құрамдастың жалпы өнімділігін арттырады. Сонымен қатар, машина күрделі қисық сызықтар мен сплайндардың мінсіз орындалуын қамтамасыз ете отырып, профиль дәлдігін 5 мкм-ден төмен ұстауға қабілетті.
Жоғары дәлдікті зондтардың маңыздылығы
Осындай қатаң төзімділіктерді сақтау үшін LightGRIND 15 жоғары дәлдіктегі зондтармен жабдықталған. Бұл зондтар екі маңызды функцияны орындайды: құралды дәл өлшеу және дайындаманың дәл орналасуы. Өңдеуді бастамас бұрын зондтар тегістеу шеңберінің нақты өлшемдерін өлшей алады, бұл алдыңғы операциялар кезінде орын алған кез келген тозуды өтейді. Сол сияқты, зондтар CNC бағдарламасының физикалық бөлікке қатысты тамаша орындалуын қамтамасыз ете отырып, дайындаманың A осі айналмалы табақтағы нақты орнын таба алады. Бұл автоматтандырылған зондтау адам қатесін жояды және орнату уақытын айтарлықтай қысқартады.
Қозғалысты басқару және машина жасау
LightGRIND 15 динамикалық өнімділігі оның қозғалысты басқарудың жетілдірілген мүмкіндіктерімен қамтамасыз етіледі. Құрылғының 1 м/мин беру жылдамдығы (кесу жылдамдығы) бар, бұл нәзік операциялар кезінде материалды алу жылдамдығы мен дәлдікті бақылау арасындағы теңгерімді қамтамасыз етеді. Кесусіз қозғалыстар үшін X, Y және Z осьтері бойынша жылдам қозғалу жылдамдығы 6 м/мин құрайды, бұл өнімді емес уақытты азайтады және машинаның жалпы тиімділігін арттырады.
Осы жоғары дәлдіктегі құрамдастардың барлығы айтарлықтай машина жақтауында орналасқан. LightGRIND 15 машинасының салмағы 2800 кг. Бұл массивті құйылған құрылым жоғары жылдамдықтағы шпиндель жұмыстары мен осьтің жылдам қозғалысы кезінде пайда болатын тербелістерді жұту үшін қажетті ылғалдандыруды қамтамасыз етеді. Машинаның физикалық ізі оның өлшемдерімен анықталады: ұзындығы 2535 мм, ені 2142 мм және биіктігі 2303 мм. Бұл ықшам, бірақ берік дизайн оған микроннан төмен дәлдік үшін қажетті қаттылықты қамтамасыз ете отырып, заманауи өндіріс орындарына тиімді түрде кіруге мүмкіндік береді.
Әртүрлі салалық қолданбалар
LightGRIND 15 бірегей мүмкіндіктері оны жоғары технологиялы салалардың кең спектрінде баға жетпес активке айналдырады. Өте қатты материалдарды тиімді және дәл өңдеуге мүмкіндік бере отырып, ол құрамдас бөліктерді жобалау және өндіру үшін жаңа мүмкіндіктер ашады.
Кескіш құрал өндірісі
Кескіш құрал өнеркәсібінде алмаздан, CBN және қатты карбидтен жасалған құралдарға сұраныс үнемі өсіп келеді. Бұл құралдар аэроғарыштық және автомобильдік қолданбаларда қолданылатын жетілдірілген қорытпалар мен композиттерді өңдеу үшін қажет. LightGRIND 15 кескіш құралдарға арналған дәлдіктегі бөлшектерді өндіруге өте қолайлы. Оның сыртқы цилиндрлік және шпиондық қисық өңдеуді орындау мүмкіндігі күрделі бұрғылау қашауларын, шеткі жонғыштарды және ерекше жиектердің айқындығы мен бетінің әрлеуі бар арнайы кірістірулерді жасауға мүмкіндік береді.
Аэроғарыш және автомобиль секторлары
Аэроғарыш және автомобиль өнеркәсібі қатты температураға, қысымға және тозуға төтеп бере алатын компоненттерге сүйенеді. Жетілдірілген керамика мен аса қатты қорытпалардан жасалған бөлшектер отын бүрку жүйелерінде, турбиналық қозғалтқыштарда және өнімділігі жоғары мойынтіректерде жиі пайдаланылады. LightGRIND 15 осы маңызды құрамдас бөліктерді өндіруге қажетті дәлдікті қамтамасыз етіп, олардың осы секторлар талап ететін қатаң қауіпсіздік және өнімділік стандарттарына сәйкес келуін қамтамасыз етеді.
Оптикалық және медициналық құрылғылар
Оптикалық өнеркәсіпте шыны, сапфир және басқа да қатты, сынғыш материалдарды өңдеу микро-жарылуды болдырмау үшін өте мұқияттылықты қажет етеді. LightGRIND 15 құрылғысындағы лазерлік өңдеудің жанаспайтын табиғаты механикалық кернеуді азайтып, оны оптикалық компоненттерді пішіндеу үшін өте қолайлы етеді. Сол сияқты, медицина саласында хирургиялық құралдар мен имплантацияланатын құрылғылар жиі арнайы керамика мен қатты қорытпаларды пайдаланады. Құрылғының 0,1 мкм-ден төмен бетінің кедір-бұдырына қол жеткізу қабілеті бактериялардың өсуін болдырмау және биоүйлесімділікті қамтамасыз ету үшін тегіс беттер қажет медициналық құрылғылар үшін өте маңызды.
Жартылай өткізгіштер өнеркәсібі
Жартылай өткізгіш өнеркәсібі ең жоғары дәлдік пен тазалықты талап етеді. Керамикалық соңғы эффекторлар және дәлдікпен туралау түйреуіштері сияқты пластиналарды өндіру жабдығында қолданылатын құрамдас бөліктер қатаң рұқсат етілген деңгейде дайындалуы керек. LightGRIND 15 профилінің 5 мкм-ден төмен дәлдігі және оның аса қатты материалдарды ластанусыз өңдеу мүмкіндігі оны жартылай өткізгіштерді өндіру қолданбалары үшін өте қолайлы шешім етеді.
Сатудан кейінгі қолдау және ұзақ мерзімді сенімділік
Жетілдірілген өндіріс технологиясына инвестиция салу тек машина сатып алудан да көп нәрсені талап етеді; ұзақ мерзімді табысты қамтамасыз ету үшін өндірушімен серіктестік қажет. Осыны мойындай отырып, LightGRIND 15 үшін кепілдік және қолдау құрылымы жұмыс уақыты мен өнімділікті барынша арттыруға арналған.
Сатудан кейінгі қолдау операторлар мен бағдарламашыларға арналған тұрақты оқытуды қамтиды. Қос лазер және тегістеу жүйелерінің күрделі сипатын ескере отырып, пайдаланушылардың машина мүмкіндіктерін толық пайдалана алуын қамтамасыз ету үшін жан-жақты оқыту өте маңызды. Оған қоса, қолдау пакеті кез келген техникалық мәселелерді жедел шешу үшін техникалық қызмет көрсету хаттамаларын және жауап беру қызметін қамтиды, бұл құрылғының қызмет ету мерзімі бойы ең жоғары өнімділікте жұмысын жалғастыруын қамтамасыз етеді.
Техникалық сипаттамалардың қысқаша мазмұны
Машинаның мүмкіндіктеріне нақты шолу жасау үшін мұнда KULA Precision Machinery LightGRIND 15 тексерілген сипаттамаларының біріктірілген көрінісі берілген:
- CNC жүйесі: NEWCON IM+8 (Fanuc/Siemens қосымша)
- Ось конфигурациясы: А осі 90° айналмалы табақпен 4 осьті өңдеу
- Саяхат (X/Y/Z): 150 мм / 250 мм / 200 мм
- Бөлшектердің максималды өлшемдері: ұзындығы 150 мм, диаметрі 150 мм
- Шпиндельдің жылдамдығы: Максималды 15000 айн/мин
- Шпиндель қозғалтқышының қуаты: 11 кВт
- Құрал ұстағышы: HSK-E40 (Шпиндель интерфейсінің қайталануы: 2 мкм)
- Лазер көзі: қос ультра жылдам, 1064 нм толқын ұзындығы
- Минималды нүкте диаметрі: 30(ns)/20(ps) мкм
- Қоректену жылдамдығы: 1 м/мин
- Жылдам өту жылдамдығы: 6 м/мин (X/Y/Z)
- Орналастыру дәлдігі: 0,005 мм (X/Y/Z)
- Қайталану мүмкіндігі: 0,003 мм (X/Y/Z)
- Бетінің кедір-бұдырлығы: 0,1 мкм-ден төмен
- Профиль дәлдігі: 5 мкм-ден төмен
- Машинаның салмағы: 2800 кг
- Өлшемдері (L*W*H): 2535 * 2142 * 2303 мм
Өте қатты материалды өңдеудің болашағы
Өнеркәсіптер машина жасаудың шекараларын ілгерілетуді жалғастырған сайын, олар сүйенетін материалдар қиынырақ, сынғыш және дәстүрлі әдістерді қолдану арқылы өңдеу қиынырақ болады. Ультра жылдам лазерлік абляцияның жоғары жылдамдықты механикалық ұнтақтаумен интеграциясы өндіріс технологиясындағы маңызды секіріс болып табылады. Дәстүрлі ұнтақтаумен байланысты термиялық және механикалық кернеулерді жеңілдету арқылы бұл гибридті тәсіл бұрын өндіру мүмкін емес немесе экономикалық тұрғыдан тиімсіз деп саналатын компоненттерді жасауға мүмкіндік береді.
LightGRIND 15 сияқты жүйелердің ұқыпты дизайны, оның берік құйылған жақтауы, жоғары дәлдіктегі зондтауы және күрделі көп осьті басқаруы осы технологияны тиімді пайдалану үшін қажетті инженерлік деңгейді көрсетеді. Алмаз кесетін құралды пішімдеу, керамикалық медициналық имплантты профильдеу немесе карбидтік аэроғарыштық құрамдас бөлікті аяқтау болсын, теңдесі жоқ қайталану мүмкіндігімен микроскопиялық деңгейде материалды кетіруді басқару мүмкіндігі ойын өзгертеді.
Сонымен қатар, Fanuc немесе Siemens сияқты қосымша басқару жүйелері ұсынатын икемділік стандартты HSK-E40 құрал интерфейсімен үйлеседі, бұл озық технологияның әртүрлі өндіріс орталарына үздіксіз біріктірілуін қамтамасыз етеді. Операторлар гибридті лазермен тегістеу процестерінің қыр-сырын меңгерген сайын, біз автомобиль, оптикалық, медициналық және жартылай өткізгіш секторлардағы құрамдас дизайндағы бұдан да үлкен жаңалықтарды көреміз деп күтуге болады.
KULA Precision Machinery CNC лазерлік тегістеуіш машинасы LightGRIND 15 алмаз, CBN және озық керамика сияқты аса қатты материалдарды өңдеудің үлкен қиындықтарына тап болған өндірушілер үшін жоғары мамандандырылған, дәлдікпен жасалған шешім болып табылады. Қос ультра жылдам лазер көзін берік 15000 айн/мин тегістеу шпиндельімен және 4 осьті NEWCON CNC жүйесімен үздіксіз біріктіру арқылы ол 5 мкм-ден төмен профильдің ерекше дәлдігін және 0,1 мкм-ден төмен беттің кедір-бұдырлығын қамтамасыз етеді. Дәлдігі жоғары зондтары, A осі 90° бұрылмалы табақпен және қатты 2800 кг конструкциясымен бұл машина ұзындығы мен диаметрі 150 мм-ге дейінгі күрделі, шағын көлемді құрамдастарды өндірудің сенімді, жоғары дәлдік әдісін ұсына отырып, аэроғарыш, автомобиль, оптикалық, медициналық және жартылай өткізгіш салаларына үлкен практикалық мән береді.
