Un torno CNC de tipo suízo adoita escollerse para o mecanizado de grandes volumes de compoñentes de barra pequenos, delgados e complexos. Non obstante, elixir a máquina axeitada require algo máis que comparar o número de eixes, a velocidade do fuso ou o diámetro máximo de mecanizado.

Unha máquina con máis ferramentas e funcións non é automaticamente a mellor opción. A configuración correcta debe estar determinada pola xeometría da peza, o material, a tolerancia, as operacións requiridas, o volume de produción e o tempo de ciclo obxectivo.

Antes de mercar un torno CNC de tipo suízo de seis eixes e 20 mm, os compradores deben confirmar coidadosamente as seguintes sete preguntas.

1. Que pezas producirá realmente a máquina?

A selección da máquina debe comezar pola peza de traballo en lugar de pola folla de especificacións da máquina.

Os compradores deben preparar a seguinte información:

• Diámetro máximo da barra en bruto;
• Diámetro e lonxitude da peza acabada;
• Material da peza de traballo;
• Relación lonxitude-diámetro;
• Tolerancias dimensionais e xeométricas;
• Requisitos de acabado superficial;
• Cantidade de produción anual ou mensual;
• Tempo de ciclo obxectivo.

Unha máquina de 20 mm xeralmente está deseñada para barras dentro do seu rango de mecanizado especificado, pero o diámetro máximo da barra por si só non determina se a máquina é axeitada.

Un comprador tamén debe comprobar se a peza contén orificios profundos, orificios transversais, planos, ranuras, roscas, características excéntricas ou operacións posteriores. Estas características afectan directamente o número necesario de eixes, as posicións das ferramentas motorizadas e a configuración do submandrino.

Do mesmo xeito, as guías profesionais de compra de máquinas-ferramenta recomendan definir o tamaño da peza, o material e as operacións requiridas antes de comparar os modelos da máquina.

2. Debería mecanizarse a peza con ou sen bucha guía?

O casquillo guía é unha das principais características estruturais que distingue un torno de tipo suízo dun torno convencional de cabezal fixo.

Durante o mecanizado de buchas guía, a barra apóiase preto do punto de corte. Isto axuda a reducir a deflexión e a vibración da peza, facendo que a configuración sexa especialmente axeitada para pezas e compoñentes delgados que requiren concentricidade estable.

O mecanizado de buchas guía é xeralmente axeitado para:

• Eixes longos e delgados;
• Pasadores de precisión de pequeno diámetro;
• Pezas cunha relación lonxitude-diámetro relativamente alta;
• Pezas que requiren un soporte continuo e estable.

O mecanizado sen casquillo guía ou con mandril adoita ser máis axeitado para pezas curtas. Pode reducir os restos de barra e pode permitir o uso de barras preparadas con menos precisión, dependendo da máquina e da aplicación.

Os principais fabricantes de tornos de tipo suízo ofrecen máquinas que poden funcionar en ambos os modos porque a solución máis axeitada depende da xeometría real da peza e do material da barra.

Polo tanto, os compradores non deberían simplemente preguntar se unha máquina ten un casquillo guía. Deberían preguntarse: que modo de mecanizado é máis económico e estable para a miña peza específica?

3. Que operacións deben completarse nunha configuración?

A principal vantaxe dun torno CNC de seis eixes de tipo suízo é a súa capacidade para combinar varios procesos nunha soa máquina.

Dependendo da configuración das ferramentas, a máquina pode realizar:

• Torneado externo e interno;
• Perforación e mandrinado;
• Roscado e roscado;
• Fresado radial;
• Fresado frontal;
• Perforación de orificios cruzados;
• Ranurado e tronzado;
• Mecanizado posterior.

Se a peza só require torneado externo e perforación básicos, unha máquina máis sinxela pode ser suficiente.

Non obstante, se a peza inclúe orificios laterais, planos, ranuras, orificios descentrados ou características na parte traseira, a máquina normalmente requirirá ferramentas motorizadas, indexación do husillo e un subhusillo.

O comprador debe preparar unha lista completa do proceso de mecanizado e confirmar que operacións se poden completar nunha soa fixación. Isto axuda a determinar se se poden eliminar as máquinas secundarias e o traballo manual.

4. Son necesarios seis eixes e un submandrino?

Un torno suízo de seis eixes típico pode usar unha configuración de eixes como:

O eixe Y adicional no lado do submandrino pode admitir operacións de mecanizado posterior máis complexas, incluíndo fresado posterior, perforación transversal e roscado.

Un submandrino pode recibir a peza despois do corte e completar as características da parte traseira sen necesidade de suxeición manual. En máquinas axeitadas, as operacións do mandrino principal e do submandrino tamén poden solaparse, o que axuda a reducir o ciclo de produción total. As especificacións oficiais de Tsugami, por exemplo, describen o mecanizado simultáneo do mandrino principal e do submandrino e as operacións de fresado posterior superpostas como métodos para reducir o tempo de ciclo.

Non obstante, non se deben seleccionar seis eixes só porque a configuración pareza máis avanzada. Os compradores deben avaliar se as pezas planificadas realmente requiren:

• Traballo retroactivo complexo;
• Múltiples direccións de mecanizado lateral;
• Funcionamento simultáneo do mandril principal e do submandril;
• Varias ferramentas eléctricas;
• Produción frecuente de pezas complexas.

5. Unha maior velocidade do fuso garante unha maior produtividade?

A velocidade do fuso é importante, especialmente ao mecanizar pezas de pequeno diámetro, pero non determina a produtividade por si soa.

O tempo de ciclo real tamén depende de:

• Aceleración e desaceleración do fuso;
• Velocidade de desprazamento rápida;
• Disposición das ferramentas;
• Número de cambios de ferramentas;
• Parámetros de corte;
• Sincronización do mandril principal e do submandril;
• Resposta do alimentador de barras;
• Eliminación de lascas;
• Tempo de configuración do operador.

Unha máquina cunha velocidade máxima do fuso alta aínda pode ter un tempo de ciclo longo se a disposición das ferramentas é ineficiente ou o programa contén un movemento en ralentí excesivo.

Por este motivo, os compradores deberían solicitar unha proba da peza ou unha avaliación do tempo de ciclo baseada nun debuxo real en lugar de comparar só a velocidade do fuso.

6. Como se debe verificar a precisión do mecanizado?

A precisión do catálogo e a estabilidade da produción real non sempre son as mesmas.

Antes de encargar unha máquina, o comprador debe definir os requisitos de aceptación, como por exemplo:

• Tolerancias dimensionais críticas;
• Redondeza e cilindricidade;
• Concentricidade;
• Tolerancia de posición;
• Rugosidade da superficie;
• Repetibilidade;
• Estabilidade de produción continua;
• Métodos de inspección e equipos de medición.

Para a produción de grandes volumes, é aconsellable probar varias pezas consecutivas despois de que a máquina alcance unha temperatura de funcionamento estable. Isto proporciona información máis útil que medir só unha mostra producida inmediatamente despois da configuración.

A estabilidade térmica é particularmente importante porque os cambios no fuso, nos parafusos de bólas e na estrutura da máquina poden influír na consistencia dimensional durante longas tiradas de produción.

A serie D206 é promocionada polo seu fabricante cunha función de compensación de desviación térmica, pero os requisitos de aceptación final aínda deben establecerse mediante unha proba de peza e unha especificación técnica acordadas.

7. Que inclúe o proxecto completo da máquina?

O prezo da máquina é só unha parte do investimento total.

Un proxecto completo de torno suízo tamén pode requirir:

• Alimentador automático de barras;
• Casquillos e pinzas guía;
• Portaferramentas fixos e motorizados;
• Sistema de refrixeración a alta presión;
• Transportador de virutas ou sistema de recollida de virutas;
• Colector de néboa de aceite;
• Coleccionista de pezas;
• Adaptación de transformador ou tensión;
• Ferramentas de corte;
• Instalación e posta en servizo;
• Formación de operadores e programación;
• Pezas de reposto;
• Soporte técnico remoto ou in situ.

Os compradores deben distinguir claramente entre o equipamento estándar e o equipamento opcional.

Tamén deben confirmar o subministro eléctrico, os requisitos de aire comprimido, a superficie do chan, as condicións dos cimentos, o alcance da entrega e as condicións de garantía antes de realizar o pedido.

D206D como unha máquina de seis eixes de 20 mmExemplo

Segundo a información actual do produto do fabricante, o D206D é un torno CNC de seis eixes de tipo suízo cun diámetro máximo de mecanizado de 20 mm.

As configuracións publicadas inclúen:

• Eixes X1, Y1, Z1, X2, Y2 e Z2;
• Mandril principal e submandril eléctricos;
• Ferramentas motorizadas;
• Ata 29 posicións de ferramentas;
• Mecanizado de mandril principal e submandril;
• Velocidades máximas do fuso de ata 10.000 r/min;
• Capacidades de torneado, perforación, roscado, fresado e mecanizado posterior.

O fabricante actualmente inclúe versións de FANUC e SYNTEC. Algunhas potencias de motor e configuracións de compoñentes difiren entre as dúas versións, polo que os compradores deben confirmar as especificacións técnicas finais segundo o sistema de control seleccionado e a configuración do pedido.

A configuración tipo D206 pódese considerar para conectores electrónicos, eixes de precisión, compoñentes de automoción, pezas de válvulas pequenas, compoñentes de comunicación, elementos de fixación de precisión e outras pezas torneadas complexas, suxeitas a avaliación da peza.

Unha lista de verificación práctica de compras

Antes de solicitar un orzamento final, o comprador debe proporcionar:

1. 1 Un debuxo da peza en 2D ou 3D;
2. 2 Tipo de materia prima e diámetro da barra;
3. 3 Tolerancias críticas e requisitos de acabado superficial;
4. 4 Volume de produción mensual ou anual requirido;
5. 5 Tempo de ciclo obxectivo;
6. 6 Procesos de mecanizado requiridos;
7. 7 Sistema de control CNC preferido;
8. 8 Tensión e frecuencia do país de destino;
9. 9 Equipamento auxiliar necesario;
10. 10 Mostra da peza de traballo e requisitos de aceptación.

Proporcionar información completa permite ao provedor da máquina recomendar unha configuración axeitada, preparar un orzamento máis preciso e avaliar o proceso de mecanizado antes de que comece a produción.

Conclusión

O torno CNC de tipo suízo correcto non se debe seleccionar só comparando o prezo, o diámetro máximo, a cantidade de eixes ou a velocidade do fuso.

Unha decisión de compra fiable debe basearse na peza real, o proceso de mecanizado, a cantidade de produción, os requisitos de precisión e o custo completo do proxecto.

Para os compradores que estean a considerar unha máquina de seis eixes de 20 mm, o primeiro paso máis eficaz é enviar o debuxo da peza, o material, a tolerancia e o obxectivo de produción ao provedor para unha avaliación técnica. Isto axuda a determinar se a configuración seleccionada da máquina e das ferramentas pode completar a peza de forma eficiente, consistente e económica.