Visoka preciznost s emulzijom?

S PRECITEMP E, Röders stvara nove mogućnosti u području μm

102
Temperaturno stabilan unutarnji prostor stroja tijekom obrade s emulzijom. Slika: Röders

U brojnim primjenama korištenje emulzije na bazi ulja i vode kao hladnog sredstva pri obradnji donosi velike prednosti. Proces obrade se podmazuje i hladi, a radni komad se čisti od strugotina. Nakon obrade, emulzija koja ostaje na radnom komadu većinom isparava, tako da često otpada složeno čišćenje radnih komada.

Međutim, voda sadržana u emulziji tijekom obrade isparavanjem dovodi do hlađenja radnog prostora, posebno kada se emulzija raspršuje tijekom obrade. Temperatura može pasti i do 10°C. To ima značajan utjecaj na geometriju osi alatnog stroja, jer niska temperatura u radnom prostoru utječe na strukturu stroja, hladi je i uzrokuje značajne deformacije uzrokovane toplinom. Ovisno o veličini stroja, odstupanja na radnom komadu mogu biti značajna i iznositi nekoliko stotinki milimetra. Obradni zadaci s vrlo uskim tolerancijama ne mogu se pouzdano izvesti. Osobito kod 5-osne obrade može doći do većeg pomaka kada se radni komad obrađuje u različitim položajima osi, a nulti točka ne odgovara u odnosu na 4. i 5. os.

Unatoč promjenjivoj temperaturi na mjestu postavljanja, RPT-stroj zadržava najvišu preciznost s gotovo konstantnom nulti točkom. Slika: Röders

Röders se stoga intenzivno bavio pitanjem kako zadržati geometrijsku stabilnost alatnog stroja pri korištenju emulzije, unatoč učinku hlađenja uzrokovanom isparavanjem emulzije. Röders je mogao graditi na opsežnom prethodnom razvoju PRECITEMP, s kojim je Röders uspio održati RPT-frezarske i brusne strojeve na vrlo visokim preciznostima obrade, čak i kada temperatura na mjestu postavljanja stroja oscilira oko +/- 3°C.

Kontrola kvalitete direktno u stroju: Mjerenje radnog komada nakon obrade. Slika: Röders

Slično kao kod PRECITEMP za RPT-strojeve koji rade s minimalnim podmazivanjem ili uljnim mlazom, koncept PRECITEMP E za RPT-strojeve s emulzijom ne oslanja se na jedan element, već na kombinaciju više mjera. Kao i uvijek kod Röders strojeva, svi izvori topline poput motora itd. su termički izolirani aktivnim temperiranjem, tako da ne mogu utjecati na geometriju stroja.

Osim toga, okvir stroja se održava na vrlo konstantnoj temperaturi s brojnim krugovima za temperiranje. Zrak u haubi iznad strojnog portala se precizno temperira uređajima za temperiranje zraka. Dodatno, uspjelo je održati temperaturu u radnom prostoru vrlo konstantnom, čak i kada se ne radi neprekidno s emulzijom, već kada stroj duže stoji ili se obrada provodi bez emulzije.

Rezultati su impresivni. Čak i kada temperatura na mjestu postavljanja stroja oscilira oko +/- 3°C, stroj još uvijek radi s μm točnošću. Time se obrade pouzdano i precizno mogu izvesti, što posebno u automatiziranim postrojenjima donosi velike prednosti za produktivnost. Kontrole točnosti radnog komada tijekom obrade nisu potrebne.

Protokol mjerenja s preglednim tolerancijama, mjerenje radnog komada direktno u frezarskom stroju. Slika: Röders

Naprotiv, u brojnim primjenama može se čak provesti kontrola kvalitete direktno u stroju. Za to je Röders integrirao softver Productivity+TM od Renishawa i INSPECT od HEXAGON u kontrolu, s kojom se mogu provjeravati geometrije poput okruglosti, udaljenosti, paralelnosti, ravnosti itd. kao na koordinatnoj mjernoj mašini. Točnost mjerenja stroja može se u bilo kojem trenutku provjeriti pomoću kalibra sličnog kontroli kvalitete na koordinatnoj mjernoj mašini, samo što za to ne mora doći tehničar iz Rödersa, već to može izvesti sam operater. Točnost mjerenja u μm području dokazana je u suradnji s Leibniz Univerzitetom u Hannoveru. Time se u brojnim primjenama može uštedjeti put do mjernog prostora.

Protokoli mjerenja su usporedivi s onima iz koordinatnih mjernih mašina i pohranjuju se u kontrolu ili izravno na server. U automatiziranim postrojenjima nakon obrade i mjerenja u stroju ne nalaze se samo gotovi obrađeni, već i obrađeni i kontrolirani radni komadi u sustavu automatizacije, koji se mogu odmah koristiti u montaži. Emulzija se potpuno osuši, tako da često otpada i čišćenje.

U vlastitoj proizvodnji kalupa za puhanje Rödersa svake godine se obrađuje nekoliko tisuća kalupa od aluminija s emulzijom. Kontrola kvalitete u stroju odmah nakon obrade postala je uobičajena praksa i bila je važan korak za održavanje konkurentnosti s pritiskom troškova od konkurenata iz zemalja poput Turske, Indije ili Kine. Mjerni prostor je zatvoren.

Međutim, PRECITEMP E razvijen je za kupce Rödersovih strojeva koji traže preciznost. Osim aluminija, s PRECITEMP E posebno se može poboljšati produktivnost pri obradi keramike, stakla, nehrđajućeg čelika, bakra, npr. u visoko preciznoj proizvodnji elektroda i u drugim primjenama, uz pouzdano visoku preciznost uključujući protokole mjerenja za kontrolu kvalitete.

U Rödersovoj proizvodnji kalupa za puhanje, kalup izrađen i izmjeren na stroju s emulzijom. Slika: Röders

Usput, poboljšana je i udobnost rada Rödersovih strojeva pri korištenju emulzije. Visoke brzine često dovode do jakog raspršivanja i magle u radnom prostoru. Ponekad može proći nekoliko sekundi dok se magla emulzije nakon obrade ukloni iz radnog prostora putem usisavanja uljne magle, što je vrlo ometajuće kada operater želi brzo otvoriti vrata. Stoga je kod Röders RPT strojeva s emulzijom od sada predviđena preklopna vrata u kabini. Ona se otvara i propušta okolni zrak u radni prostor stroja, dok se istovremeno usisavanje kratko prebacuje u turbo način rada. To brzo osigurava jasnu vidljivost prije nego što operater otvori vrata.

Röders na AMB-u u Stuttgartu, hala 7, štand C41.

Kontakt:

www.roeders.de