Что такое горизонтальный обрабатывающий центр?

Содержание статьи:

Нередко, говоря о высокоточном оборудовании современного цеха, можно услышать термины «обрабатывающий центр с ЧПУ», «фрезерный станок с ЧПУ» и «станки с ЧПУ». Кроме того, существуют горизонтальные обрабатывающие центры (ГОЦ) и вертикальные обрабатывающие центры (VMC). Стоит ли удивляться, что новоиспеченный станочник может запутаться, когда многие из этих терминов используются как взаимозаменяемые?

Поскольку термин «станок» относится к машинам с механическим приводом, неподвижным и использующим режущий инструмент для удаления материала, все они являются станками. Горизонтальные и вертикальные заботы — это положение шпинделя относительно рабочего стола. И это оставляет вопрос о разнице между фрезерным станком с ЧПУ и обрабатывающим центром с ЧПУ.

Горизонтальные обрабатывающие центры: что это такое

Как и любая другая форма фрезерования, горизонтальное фрезерование опирается на различные режущие инструменты для удаления металла с заготовки. Обработка происходит на горизонтальном обрабатывающем центре (ГОЦ), шпиндель которого расположен параллельно рабочему столу и полу. При таком расположении инструмент высовывается из бокового держателя и обрабатывает боковую поверхность заготовки, позволяя стружке сбрасываться и избегая необходимости убирать стружку со стола.

Горизонтальные обрабатывающие центры также оснащены двумя устройствами смены паллет, что позволяет работать без присмотра и сокращает время цикла обработки деталей. Экономия времени происходит потому, что работа загружается на одну паллету горизонтального обрабатывающего центра, а обработка ведется на другой паллете. После обработки одной детали паллета индексируется, и следующая деталь готова.

Горизонтальный обрабатывающий центр — это высокотехнологичное оборудование, позволяющее осуществлять 4-х стороннюю обработку габаритных, тяжелых деталей, а также деталей сложной формы, обеспечивая высокую точность даже при максимальной нагрузке.

Горизонтальные обрабатывающие центры с ЧПУ очень эргономичны и надежны, а их технические характеристики отвечают запросам самых требовательных покупателей. Основная сфера применения горизонтальных обрабатывающих центров с ЧПУ — это приборостроение и автомобильная промышленность, аэрокосмическая промышленность, энергетическое машиностроение. Станки данного типа также нашли свое применение в качестве вспомогательного оборудования в механических ремонтных цехах.

Основные преимущества горизонтального обрабатывающего центра с ЧПУ:

большое количество различных функций обеспечивает максимальную производительность;
широкий диапазон скоростей;
эффективное подавление вибрации;
благодаря блоку ЧПУ высокое качество продукции, точность обработки и минимум брака;
уменьшение времени переналадки оборудования для обработки новой детали;
почти полное отсутствие человеческого фактора и минимум ошибок в работе;
сокращение машинного времени, экономия электричества и редкое техобслуживание;
простота управления и обслуживания станка;

Основные операции, выполняемые с помощью горизонтального обрабатывающего центра с ЧПУ:

фрезерование;
наружное и внутреннее точение;
нарезание резьбы фрезами и метчиками;
сверление, развертывание, зенкерование;
чистовое и получистовое растачивание отверстий.

Покупка горизонтального обрабатывающего центра — это прекрасная инвестиция в развитие вашего предприятия. Наша компания осуществит полный спектр работ под ключ – от помощи с выбором необходимого оборудования до его установки и обучения персонала.

Сравнение фрезерного станка с обрабатывающим центром с ЧПУ

Обрабатывающий центр обычно функционирует так же, как и все фрезерные станки. Однако обрабатывающий центр с ЧПУ имеет автоматическое устройство смены инструмента, а фрезерный станок — нет. Обрабатывающий центр с ЧПУ управляется контроллером ЧПУ для привода осей X, Y и Z, а также включает устройство смены инструмента для повышения эффективности.

Горизонтальный обрабатывающий центр не так широко известен, как его вертикальный аналог, поэтому мы подробно рассмотрим его, определим его назначение, стоимость и причины, по которым машиностроительный или производственный цех должен его приобрести.

Чем горизонтальный обрабатывающий центр (ГОЦ) отличается от вертикального обрабатывающего центра (ВОМЦ)?

Оба станка имеют свои преимущества, и их выбор зависит в первую очередь от ваших потребностей в обработке. Каждый из них представляет собой высокопроизводительный многокоординатный станок с высокой скоростью вращения шпинделя, СОЖ под высоким давлением и системой управления ЧПУ, позволяющей выполнять высокоскоростную обработку.

ГОЦ, безусловно, являются более популярными из двух видов станков по нескольким причинам. Они наименее дорогие из двух видов станков и работают по принципу, более привычному для обычного машиниста. ГОЦ — это универсальные станки, доступные во множестве типов и размеров, и они имеют репутацию многоцелевых станков, которые зарекомендовали себя на протяжении многих лет.

Вертикальные фрезерные обрабатывающие центры по металлу предназначаются для сложной обработки изделий различной конструкции как для единичного, так и для серийного производства и позволяют увеличить прибыльность производства. Характерным признаком отличия вертикального обрабатывающего центра от фрезерного станка является наличие системы автоматической смены инструмента. Вертикальный обрабатывающий центр, оснащенный самым современным ЧПУ, позволяет производить как черновые, так и чистовые операции на одном единственносм станке. Вертикально фрезерные обрабатывающие центры по металлу предназначены для таких функций как сверление, фрезерование, растачивание, нарезание резьбы и тд.

Главными отличительным достоинствами вертикального обрабатывающего центра с ЧПУ являются высокоскоростная обработки или силовая обработка, а также точность обработки заготовок. На вертикальных фрезерных центрах может проводится работа с заготовками из стали, чугуна, сплавов легких и цветных металлов. Также существуют специализированные вертикальные фрезерные центры, которые предназначены для обработки композиционных материалов и графита. Вертикальные обрабатывающие фрезерные центры используются в различных отраслях промышленности таких как: автомобильная промышленность, нефтяная промышленность, тяжелое машиностроение, авиастроение и др. Надежность, точность позиционирования, долговечность работы станка гарантируются системами диагностики рабочего состояния оборудования, регулирования скорости и частоты вращения шпинделя фрезерного станка.

Хотя вертикальные обрабатывающие центры обладают превосходными качествами, они также имеют ряд ограничений. Они имеют только одну рабочую плоскость, то есть заготовку нужно перевернуть пять раз, чтобы достичь пяти сторон квадратного блока. Этот процесс увеличивает время обработки и простоя шпинделя, что требует наличия опытного оператора.

Горизонтальные обрабатывающие центры лучше подходят для заготовок, требующих обработки с нескольких сторон. Горизонтальные обрабатывающие центры, как правило, имеют две встроенные паллеты, на которых часто закреплены приспособления, позволяющие оператору устанавливать деталь на установочной станции, пока обрабатывается деталь на другой паллете. В результате шпиндель используется чаще, а производительность значительно выше.

К другим преимуществам ГОЦ относятся большая вместимость инструмента и лучший поток стружки, который направляет ее в сторону от рабочего стола, избавляя оператора от необходимости останавливать станок для периодической очистки от стружки. Кроме того, вы можете получить четвертую ось, добавив поворотный стол.

Когда следует использовать горизонтальный обрабатывающий центр (ГОЦ)?

Производственные цеха могут не воспользоваться всеми преимуществами сверхмощного горизонтального обрабатывающего центра, поскольку они, вероятно, не будут изготавливать достаточное количество деталей, чтобы станок был занят. Тем не менее, ГМЦ подходят для производственных цехов, способных обеспечить непрерывную работу станка при выполнении крупных заказов, для которых требуется следующее:

нарезание пазов
нарезание зубьев
нарезание пазов
Детали с боковой обработкой
Блоки, требующие обработки нескольких сторон
Проекты с крупногабаритными или тяжелыми деталями

Что такое пятиосевые горизонтальные обрабатывающие центры?

5-осевые обрабатывающие центры становятся все более распространенными и представляют собой шаг вперед по сравнению с типичными 3-осевыми горизонтальными обрабатывающими центрами. В дополнение к осям X, Y и Z, 5-осевой обрабатывающий центр добавляет две поворотные оси — ось A, ось B и ось C.

Несмотря на то, что исходные инвестиции могут быть значительными, загруженные производственные цеха могут окупить их стоимость за относительно короткое время. Стратегия перехода на такое оборудование позволит сократить расходы, повысить точность и увеличить прибыль. Возможности пятиосевых ОЦ позволяют создать экономически эффективное производственное решение для сложнейших деталей.

Перечислим основные преимущества оборудования:

За одну процедуру вы сможете изготовить высококачественные изделия сложной конструкции и геометрии.
Мощная режущая способность за счет ряда скоростей вращения шпинделя и подач — быстрое перемещение и позиционирование сокращают время оборота заготовки и повышают эффективность и точность изготовления.
Простое программирование 5-ти осевой обработки.
Процент брака сводится к минимуму, поскольку из производственного процесса практически полностью исключен человеческий фактор.
Значительная экономия места в помещении — один станок способен заменить целую производственную линию.

Пятиосевая обработка подразумевает перемещение режущего инструмента с ЧПУ по пяти различным осям одновременно. Такая обработка является высокоэффективным и высокоточным процессом, в ходе которого заготовка полностью обрабатывается путем однократного зажима. Пятиосевая обработка идеально подходит для обработки сложных и замысловатых деталей в аэрокосмической промышленности, автомобилестроении, высокоточных медицинских приборах и военном деле.

Компании, производящие пятиосевые горизонтальные обрабатывающие центры, включают Makino, Kitamura, Okuma и Mazak. Размер поддона и рабочей зоны для этих станков может быть разным.

Сколько стоит новый горизонтальный обрабатывающий центр?

Горизонтальные обрабатывающие центра предназначены для фрезерования, сверления и выполнения расточных работ заготовок любых форм и из любых материалов — от чугуна до сплавов цветных металлов, пластмасс и жаропрочных сплавов.

Горизонтальные обрабатывающие центры — это производительные машины, которые могут стать переломным моментом для вашего бизнеса, но никто не утверждает, что они дешевы. Например, стоимость четырехкоординатного горизонтального обрабатывающего центра Haas EC-630 с 50 инструментами и двумя паллетами начинается от 350 000 долларов, а стоимость пятикоординатных моделей от Okuma и Kitamura может превышать 500 000 долларов. Даже нефирменные модели от DMG Mori стоят сотни тысяч.

Как компании окупают расходы на горизонтальный обрабатывающий центр?

Некоторые компании понимают, что сверхмощный горизонтальный обрабатывающий центр обладает жесткостью, позволяющей увеличить скорость и подачу и сократить время цикла. Они считают, что горизонтальный обрабатывающий центр может привести к росту бизнеса, поскольку возможность выполнять гораздо больше видов работ откроет возможности для выполнения ранее невозможных работ. Магазины становятся более конкурентоспособными в своих расценках, зная, что они будут производить высококачественные детали быстрее благодаря меньшему количеству настроек и операций без присмотра.