Следует ли выбирать горизонтальный или вертикальный обрабатывающий центр?
Как и на многие вещи, ответ на эти вопросы сложен. Давайте начнем с того, что посмотрим, как каждый из них выложен. На приведенной выше диаграмме мы можем увидеть расположение осей для VMC (Вертикальный обрабатывающий центрили Vertical Mill) слева, а макет для HMC (как вы уже догадались: Горизонтальный обрабатывающий центр) справа. Тонкий серый прямоугольный блок - это стол машины, цилиндр - шпиндель машины, а в случае HMC серый куб - надгробие. «Что такое надгробие?» — спросите вы. Это большой блок чугуна, который находится на оси для вращения. Вы прикрепляете заготовки к сторонам надгробия. Вы можете думать обо всем этом как о 4-й оси для HMC, и у них много общего с 4-й осью VMC, но они гораздо более распространены. В настоящее время можно увидеть много VMC без 4-й оси, но большинство HMC используют их постоянно.
HMC Профессионалы
Со всеми этими минусами должна быть какая-то причина, по которой люди все еще покупают HMC, и она есть. Некоторые из подсказок к пониманию того, почему, очевидны из некоторых «проблем высокого качества», описанных для HMC. Проще говоря, для видов рабочих мест HMC могут быть гораздо более продуктивными, чем VMC, и будут более чем окупать себя. Большинство HMC имеют несколько фундаментальных преимуществ по сравнению с VMC.
Во-первых, эвакуации чипов помогает гравитация. На VMC чипы в глубоких отверстиях и карманах находятся в нижней части и должны быть вытащены охлаждающей жидкостью или спирали резчика. На HMC вещи поворачиваются на бока, а гравитация помогает вытащить чипы. По крайней мере, это означает значительно меньшее сокращение кромки стружки, что приводит к более длительному сроку службы инструмента и лучшей отделке поверхности. Отделка поверхности часто настолько лучше, что требуется меньше последующей обработки - многие детали имеют приемлемую отделку прямо с машины.
Во-вторых, эти машины более жесткие. Они построены более интенсивно, потому что они предназначены для производства больших объемов, а структурная петля от шпинделя до держателя инструмента, инструмента, через заготовку и обратного подъема колонны к шпиндели короче, и силы действуют более благоприятно против геометрии. Они меньше вибрируют, меньше отклоняются и реже болтают, чем VMC.
Наконец, и, возможно, самое главное, HMC обычно настраиваются с опциями, которые значительно повышают производительность. Большинство HMC будут иметь 4-ю ось надгробия. Многие также интегрируют это с сменщиком поддонов. Другим распространенным вариантом является высокое давление через шпиндельную охлаждающую жидкость. Вы можете купить VMC, сконфигурированный с 4-й осью, вставить надгробие в 4-ю ось, добавить смену поддонов и добавить прочётную шпиндельную охлаждающую жидкость, но большинство VMC не настроены таким образом, и даже когда они вещи не работают так же хорошо, как на HMC. Возьмем, к идее 4-й оси, удерживающей работу на VMC. Зазор является реальной проблемой, потому что он должен помещаться между столом и шпинделем:
Для каждой заготовки можно получить доступ к 3 сторонам, но на надгробной плите можно установить гораздо больше заготовок. В довершение ко этому, надгробие HMC находится на взаимозаменяемом поддоне. В то время как одно полное надгробие деталей обморожается, другое находится за пределами корпуса, который устанавливается или загружается / выгружается. Таким образом, HMC достигают 85% использования шпинделя по сравнению со средними 25% VMC. Это означает, что шпиндель HMC работает более чем в 3 раза чаще и может очень легко делать более чем в 3 раза больше деталей, чем эквивалентный VMC.
Пока мы говорим о затратах и производительности, давайте поговорим об операторах машин. Учитывая, что HMC может выполнять работу 3 VMC, это означает, что требуется меньше операторов. Это представляет собой большую часть дальнейшей экономии, которая ставит HMC впереди VMC с точки зрения рентабельности инвестиций, когда учитываются все факторы, и у вас есть правильные виды рабочих мест для horizontal. При правильной фиксации (которая может быть более сложной в проектировании и более дорогой в создании) многие магазины утверждают, что для их операторов HMC также требуется меньше обучения.
Чтобы завершить обсуждение HMC Pro, я хочу передать цитату из одного магазина, который утверждает, что они могут котировать на 25% более низкие цены со своим HMC, чем их VMC, и при этом сохранять ту же маржу прибыли. Они твердо верят, что их HMC в результате выигрывает у них больше бизнеса. Учитывая более высокие объемы производства, более низкие котировки и способность выполнять более сложную обработку, владение горизонтальным может переместить цех в совершенно новую категорию, где он может предлагать рабочие места, которые он не мог раньше.
Лучшие возможности для HMC
Для тех магазинов, которые должны быть наиболее конкурентоспособными, иметь лучший опыт, иметь капитал для инвестиций и действительно могут позволить себе выкачивать детали в объеме, HMC имеет большой смысл. Инвестиции действительно являются ключевым фактором для магазина, рассматривающего HMC. Инвестиции в навыки, более дорогие обрабатывающие центры, а иногда и модернизированную оснастку. Между характером настроек на инструменте и повышенной точностью заданий, на которые их HMC позволяют им делать ставки, другой магазин, основанный им, должен был инвестировать в CMM, потому что высотные приборы и микрофоны просто не собирались его сокращать.
Лучшие возможности для VMC
Если инвестиционный капитал ограничен, если вы только начинаете и не накопили навыков и опыта, если вам нужна простота, если вы много меняете работу и имеете очень низкие количества, если вам редко нужно рассматривать какую-либо работу по 4-й оси, и если вы делаете много работы на больших пластинах, придерживайтесь VMC. Горизонтальные обрабатывающие центры редко являются первыми станками, которые покупает магазин. Получите этот первый VMC, перейдите ко второму, а затем рассмотрите HMC. Он может более чем удвоить емкость ваших 2 VMC.