Изисквания за работна среда за цеховете за обработка на отливки с ЦПУ

Машинната обработка на леене премахва материала от лятите заготовки на компютърно управлявани машинни центрове и точността, която може да се поддържа, зависи както от средата на работилницата, така и от самата машина. Температура, влажност, чистота, качество на захранването, вибрации и шум взаимодействат с машинния инструмент, процеса на рязане и отливането, така че подходящата работна среда е предпоставка за точност на размерите, живот на оборудването и постоянно качество на продукта.

Защо околната среда ръководи точността на обработка на отливките

Отливките и машинните инструменти са направени от материали с ограничено топлинно разширение, така че всяка промяна на температурата променя геометрията. Топлината също променя поведението на електрическите компоненти и сервомоторите, които позиционират осите, и променя вискозитета на смазочните материали в направляващите и шпинделите. Влагата причинява ръжда върху готовите повърхности и върху прецизните начини и може да кондензира върху студени отливки между операциите. Прахът във въздуха ускорява износването на движещите се части и замърсява флуида за рязане. Излитанията на напрежението и честотата нарушават скоростта на шпиндела и задвижващите механизми, а вибрациите на пода се пренасят директно в среза. Всеки от тези ефекти се появява първо като бавно изменение на размера, а по-късно като партида скрап.

Температурни изисквания за CNC обработка на отливки

Температурата в работилницата обикновено трябва да се поддържа в рамките на 20 ± 5 градуса. Твърде високите температури увеличават генерирането на топлина в електронните компоненти и двигатели, съкращавайки живота им и променяйки тяхната производителност, и причиняват топлинно разширение на отливката, което измества обработените размери. Твърде ниските температури повишават вискозитета на смазката, увеличават триенето в движещите се части и могат да причинят задръстване, със същия резултат за точността и надеждността на оборудването.

Еднородността на температурата е толкова важна, колкото и абсолютната стойност. Разликите между зоните на цеха трябва да бъдат сведени до минимум, така че машинните инструменти и отливките да не се деформират при температурен градиент; в големите магазини зоните в близост до изходите за климатици или източниците на топлина не трябва да се различават значително от останалата част на пода. Ивица на еднородност от около ± 2 градуса в зоната на обработка е практическа цел. Също така е добра практика да оставите големите отливки да се изравнят с температурата в магазина преди окончателното рязане, вместо да ги обработвате директно от хладилен склад или горещ двор.

Условия за влажност и чистота

Относителната влажност трябва да се поддържа между 40% и 60%. Високата влажност причинява ръжда и корозия върху металните компоненти и инструментите, съкращавайки живота им и може да кондензира върху повърхностите на отливките и да компрометира качеството на обработка. Ниската влажност генерира статично електричество, което може да повреди електронните компоненти и може да направи материалите за отливане по-крехки и по-трудни за обработка. Драстичните промени във влажността са също толкова вредни, колкото и постоянното изместване, така че е необходима стабилност: изсушителите се използват във влажни сезони или региони, а овлажняването се добавя при сухи условия.

Чистотата се контролира на два фронта. Първо, предотвратяване на прах: подовете се почистват с вакуумно оборудване или метачни машини, за да се ограничи разпръскването на прах, а система за филтриране на въздуха филтрира входящия въздух, обикновено с точност на филтриране от 10 µm или по-фина. Второ, контрол на маслото и отломките: защитните капаци около машинните инструменти съдържат пръски от режеща течност и разпръснати стружки, маслото и отломките се почистват незабавно от машините и стендовете, а стружките, генерирани по време на машинната обработка, се събират и отстраняват от цеха, преди да се натрупат и да нарушат работната среда.

Изисквания за захранване, вибрации и шум

Качеството на захранването се поддържа със стабилизатори на напрежението и с машинния инструмент, монтиран върху стабилна, нивелирана основа, така че да не се разклаща по време на рязане. Когато източниците на вибрации не могат да бъдат избегнати, се използват изолационни подложки или изолационни канали между източника и зоната на обработка. Шумът се намалява чрез избор на-оборудване с нисък шум, монтиране на шумоизолиращи заграждения и прилагане на звукопоглъщане върху повърхностите на сградата.

Въвеждане на изискванията в ежедневна работа

Спецификацията на средата е полезна само ако е измерена и регистрирана. Практическата рутина е непрекъснато да се следи температурата и влажността с аларми, настроени на контролните граници, да се записват напрежението и честотата при входящото захранване и да се проверяват вибрациите в основата на машината след всяка близка конструкция или промяна на оборудването. Оформлението е част от същия план: оборудването за-генериране на топлина се държи далече от прецизните машини, точките за събиране на стърготини са разположени така, че отстраняването да не пречи на операторите, а трафикът на персонала се насочва далеч от уплътнителните повърхности и прецизните пътища. Отливките се поставят вътре в цеха достатъчно дълго, за да достигнат температурата на околната среда преди завършване, а охлаждащата течност и системите за филтриране се обслужват на фиксиран интервал, така че прахът и фините частици никога да не достигнат зоната на рязане.

Често задавани въпроси

В: Какъв температурен диапазон трябва да поддържа работилницата за обработка на отливки с ЦПУ?
Обичайната цел е 20 ± 5 градуса, комбинирана с лента за еднородност от около ± 2 градуса в зоната на обработка, за да се избегнат топлинни градиенти.

Въпрос: Защо е необходим контрол на влажността в цеха за обработка?
Влажност над 60% причинява ръжда и кондензация на машинни части и отливки, докато влажност под 40% създава статично електричество и може да причини крехкост на отливките, така че 40% до 60% се поддържат и стабилни.

Въпрос: Колко чист трябва да бъде въздухът в цеха?
Системата за филтриране на въздуха обикновено се определя на 10 µm или по-фина, а подовете се почистват с вакуумно оборудване, така че прахът да не достига до направляващите или режещата течност.

Въпрос: Каква стабилност на захранването се изисква?
Флуктуацията на напрежението трябва да остане в рамките на ± 10%, а флуктуацията на честотата не трябва да надвишава ± 0,5 Hz, поради което стабилизаторите са част от стандартната инсталация.

Въпрос: Как се справя с вибрациите, когато обектът е близо до магистрала или железопътна линия?
Прецизните машини се поставят далеч от източника на вибрации, където е възможно; в противен случай се монтират изолационни подложки или изолационни канали и машината се нивелира върху стабилна основа.

В: Какво ниво на шум е приемливо за операторите?
Шумът в работилницата трябва да се поддържа под 85 dB, което се постига чрез ниско{1}}оборудване, шумоизолиращи заграждения и мерки за звукопоглъщане.