Защо е необходимо да правите регулярна проверка на силата на захващане на шпидела на Вашата CNC машина?
ДОВЕРИЕТО Е ДОБРО. ИЗМЕРВАНЕТО Е ПО-ДОБРО.
Силата, която държи държача на инструмента в шпиндела на обработващия център, може да отслабне с времето. Ако не сте проверявали силата на захващане от известно време, това може да е слабото звено във Вашия процес.
Различните способи за затягане на инструмента, като винтове, цанга, или термо-свиване всъщност осъществяват връзката на държача на инструмента със самия инструмент. Захващането към шпиндела, обаче, се извършва и от цангата на самия шпиндел – затягащ механизъм, който често не привлича достатъчно внимание.
Ефектът, който това невнимание може да предизвика, е крайно нежелателен. Ремонтът на цангата на шпиндела може да струва няколко стотин лева, но щетите, които са резултат от пренебрегването му, могат да струват много повече. Цялостен ремонт на шпиндела, загубата на производителност от прекъсванията, или най-лошото – срив на машината в резултат на изпускане на инструмента по време на работа може да струва повече от 15 000 лева.
Други потенциални проблеми, произтичащи от ниската сила на цангата, може да са по-малко екстремни, но все пак са скъпи. Тракане по време на обработка, проблеми с повторяемостта, намаляване на живота на инструмента или лошото качество на детайлите могат да бъдат признаци, че шпинделът вече не държи държача на инструмента толкова здраво, колкото би трябвало.
Силата на захващане трябва да се проверява достатъчно често, за да се улови всеки спад, преди да възникнат проблемите.
За да сте сигурни, че инструментът е правилно и достатъчно силно захванат в цангата на шпиндела проверявайте силата на захвата на всеки 18 месеца.
Колко време да очаквате между ремонтите на цангата? 5 години или може би 7? Животът ѝ ще зависи от редица променливи, включително видовете обработвани материали и честотата на смяна на инструмента.
Оптималната сила на захвата също ще варира, различавайки се дори при подобни модели машини. Като цяло обаче HSK и ISO шпинделите, които се влагат в повечето дървообработващи CNC машини изискват сила на захващане между 12kN и 14kN.
Шпинделите не се произвеждат с много голям запас в силатата на захващане. Ако се произвеждаха така, лагерите щяха да бъдат претоварени. Ето защо всеки значителен спад от оптималната стойност може да бъде от голямо значение.
Когато силата на захващане падне под 80% от спецификацията на производителя е необходимо цангата да бъде демонтирана, проверена, и ако всичките ѝ елементи са в добро състояние, да бъде внимателно смазана, монтирана и настроена за оптимален захват.
Медното оцветяване на конуса на държача на инструмента е друг симптом, че силата на захващане може да е твърде ниска. То е причинено от микроскопични заварки между държача и шпиндела по време на обработка. Тракането по време на работа и другите вибрации допълнително допринесат за микроскопичните разрушения.
Някои оператори на машини се справят с проблема по неефективен начин: отстраняват наслагванията ръчно с помощта на абразивна кърпа. Всеки път, когато правят това, те отстраняват малко количество материал от конуса. Това влошава точността му и най-големият диаметър често се деформира най-много. В резултат на това, по време на тежки обработки, малко по-малкият държач на инструмента е още по-свободен да се движи, като празнината между държача и конуса на шпиндела позволява навлизането на прах навътре в цангата още повече.
Нещо повече, щетите не са ограничени само до държачите. Появяват се малки повреди и в захвата на шпиндела. За да си представите мащабите на тези повреди, помислете, че 10 до 30 различни държача на инструменти, подложени на тези микроскопични наранявания, споделят тези щети с един конус на шпиндела.
Тази невидима повреда е пример за вида на опасността, която може да дойде от ниската сила на захвата. Ремонтът на цангата може да предотврати тази повреда и да запази силата на захващане.
Ранно предупреждение
Улавянето на проблемите преди да започнат – това е начина да запазите машината си в отлично работно състояние.
А за това е необходима редовната проверка на цангата и силата на захващане.
С течение на времето захващащата сила на обработващия център намалява постепенно, което изглежда като нормално износване.
При спад с повече от 20% силата започва бързо да спада при всяка следваща инспекция. Това се дължи на системата за захващане на държача, която е чисто механична – комплект пружини шайби Belleville. Отказът на една от тези пружини шайби води до умора и на следващите. В резултат на това ефективността на обработващия център може бързо да бъде загубена. Вместо да губи ефективността по този начин, по-евтината алтернатива за собствениците на обработващи центрове е да поправят шпиндела преди да дойде моментът, в който ще се наложи основен ремонт или смяна с нов.
Power-Check 2 е тестово устройство, което измерва силата на захващане на цангата на шпиндела. Редовните проверки с този уред показват кога силата започва да намалява.
Това е системата на захващане на държача на инструмента (ISO и HSK стандарти). Затягащата сила на шпиндела идва от набор пружинни шайби.
Медно оцветяване на държача на инструмента – симптом, който показва, че цангата може би не държи достатъчно здраво държача на инструмента. Тази повреда на държача на инструмента се съчетава с повреда в конуса на шпиндела.
