Um centro de usinagem de dupla coluna deve ser selecionado com base em um conjunto de fatores que consideram a geometria da peça montada, as reações de apoio, a folga da ponte, o alcance do fuso, os vetores de corte, os caminhos térmicos, os cavacos e a inspeção da peça removida. Os valores de deslocamento e a carga da mesa representam apenas o limite externo.
O envelope torna visíveis as decisões estruturais. Ele mostra onde a máquina opera confortavelmente, onde são necessários dispositivos ou ferramentas especiais e onde uma arquitetura diferente pode reduzir o risco.
Desenhe a área de contato da peça montada.
Modele a peça bruta, a peça acabada, o dispositivo de fixação, as placas de suporte, as braçadeiras, os apoios, os pontos de elevação, as sondas, os porta-ferramentas e os acessos de inspeção. Marque as portas, as proteções, as bordas da mesa, as colunas, a travessa, a ponta do eixo e as zonas de manutenção.
Utilize a pior operação, não apenas a posição de carregamento. Uma peça pode entrar na máquina e ainda assim perder o acesso perto de uma coluna, em um eixo Z alto ou com um suporte longo.
Reações de suporte do mapa antes do carregamento da tabela
Calcule a massa total, o centro de gravidade, a localização dos apoios, a área de contato, os balanços, as forças de fixação, a pressão local e a sequência de içamento. Distinga a carga distribuída das reações concentradas.
A classificação de carga da mesa não descreve a deformação local na peça, dispositivo de fixação, suporte ou mesa. Utilize um mapa de reação do suporte para planejar os pontos de nivelamento e evitar distorções durante a fixação e o corte.
Meça a área de trabalho
Registre a distância entre colunas, a largura da mesa, a folga da travessa, a distância entre o eixo e a mesa, a extensão do cabeçote, o comprimento da ferramenta, o diâmetro do porta-ferramentas, a altura de fixação e o acúmulo de cavacos. Verifique cada posição X necessária.
O vão nominal da ponte pode ser reduzido por coberturas, proteções, acessórios ou geometria da ferramenta. Mantenha uma folha de exceções de folga da ponte para recursos que exigem orientação ou ferramentas alternativas.
Vetores de corte de rota através da estrutura
Para operações de desbaste, acabamento, furação, mandrilamento e rosqueamento, identifique a direção da força, o contato da ferramenta de corte, a extensão do fuso, a posição do eixo, o material e a operação. Relacione o caminho da carga com o suporte da peça e a estrutura da máquina.
Ao comparar um centro de usinagem de coluna dupla, a rigidez deve ser discutida considerando a posição e a operação pretendidas. Afirmações genéricas sobre a robustez da construção não são suficientes.
| Camada de envelope | Entrada necessária | Resultado da decisão |
|---|---|---|
| Obra e instalação | Massa, área ocupada, suportes, braçadeiras | Plano de mesa e configuração |
| Altura livre da ponte | Colunas, travessa, aríete, suportes | Lista de alcance e exceção |
| Carga de corte | Ferramentas, material, vetores, dever | Eixo e janela de processo |
| Caminho térmico | Aquecimento, líquido refrigerante, ambiente, ciclo | Plano de condições e compensação |
| Geometria liberada | Condição de inspeção sem fixação | Capacidade de processo verdadeira |
Separe o alcance do fuso do alcance estável.
Liste as ferramentas curtas e longas, extensões, cabeçotes angulares (se aplicável), comprimentos de medição, diâmetros de corte e profundidades de usinagem. Modele a interferência e a extensão do cabeçote necessária para cada operação.
A ferramenta pode atingir fisicamente o ponto em que a estabilidade, a evacuação de cavacos, o acabamento ou a medição se tornem inaceitáveis. Defina uma faixa de alcance preferencial e um processo de aprovação de exceções.
Construa o Caminho Térmico
Registre o aquecimento do fuso, o movimento do eixo, o fluido de corte, a carga de corte, a temperatura ambiente, a incidência de luz solar, portas, fundações, temperatura da peça, aquecimento, pausas e o tempo de medição. Indique a carga de trabalho esperada.
Analise a gama de centros de usinagem tipo pórtico para o contexto da plataforma e, em seguida, defina testes condicionados. O comportamento térmico deve ser avaliado como um sistema, e não como um valor de compensação isolado.
Dê aos Chips uma rota de fuga
Estime o volume e a direção dos cavacos por material e operação. Analise os sistemas de contenção, lavagem, transportadores, roscas transportadoras, tanques, filtragem, acesso, limpeza e o efeito de grandes dispositivos no fluxo.
Peças de trabalho grandes podem criar cavidades que retêm cavacos e fluido de corte. Inclua o tempo de limpeza e o risco de retífica nos cálculos de ciclo e qualidade.
Inspecione a peça em seu estado liberado.
Defina verificações da máquina, sondagem em processo, inspeção final, condição de suporte, sequência de liberação da braçadeira, temperatura, atraso de tempo, instrumentos, referências e incerteza. Meça características que revelem torção, curvatura, esquadro e relações entre características transversais.
Uma peça pode passar enquanto estiver presa e se mover após ser descarregada. O plano de aceitação deve levar em consideração a capacidade da máquina, a influência da fixação e o comportamento da peça.
Execute a prova de três posições
- Selecione elementos que exijam maior precisão nas zonas de trabalho esquerda, central e direita.
- Utilize suportes, ferramentas, extensão do fuso e capacidade de corte adequados.
- Registre a geometria e as condições térmicas antes e depois da execução.
- Inspecione a peça fixada e liberada onde o movimento é importante.
- Analisar chips, acesso, limpeza e recuperação pelo operador.
- Verifique as exceções relativas à altura livre da ponte e ao suporte antes da compra.
Quando um VMC de grande porte pode ser melhor
Uma máquina vertical de grande porte pode ser mais econômica quando a peça e o dispositivo de fixação se encaixam confortavelmente, o vão entre as peças é desnecessário, o carregamento é simples e a carga de corte é moderada. A arquitetura de coluna dupla não é automaticamente superior.
A relevância do fator torna-se ainda maior à medida que a largura, a massa, a estabilidade longitudinal, o suporte robusto ou o acesso a múltiplas zonas aumentam. Utilize a curva de envoltória de carga para demonstrar o porquê.
Perguntas frequentes
A coluna dupla é a mesma coisa que pórtico?
Os termos frequentemente se sobrepõem, mas os layouts, os elementos móveis, os projetos de trilhos transversais e a nomenclatura dos produtos variam. Confirme a arquitetura real.
A carga da mesa inclui os acessórios?
Sim, a massa total montada normalmente inclui a peça de trabalho, dispositivos de fixação, subplacas, grampos e acessórios, sujeitos à definição do fornecedor.
Por que verificar as reações do suporte local?
Suportes concentrados podem deformar a peça, o dispositivo de fixação ou a mesa, mesmo quando a massa total permanece abaixo do limite publicado.
A parte do teste deve abranger toda a tabela?
Utilize um artefato ou peça de trabalho representativa que demonstre as zonas, o alcance, a função e as relações de características necessárias.
Solicite uma avaliação de carga entre vãos
Para configurar um centro de usinagem de dupla coluna, envie os modelos brutos e acabados, a massa, o centro de gravidade, o plano de suporte e fixação, o método de elevação, os materiais, as ferramentas, as operações, as tolerâncias, a carga térmica, o volume de cavacos, a inspeção, o destino e as restrições do local. Utilize a página de contato para uma análise de engenharia e consulte o guia de zonas de coordenadas para peças grandes para o planejamento da configuração.
