Het kiezen van de juiste maat CNC-machinetafel is niet alleen een kwestie van ervoor zorgen dat het werkstuk op de tafel past.
Voor een werkstuk van 1.000 × 500 mm is niet automatisch een CNC-machine met een tafel van 1.000 × 500 mm nodig.
U moet ook rekening houden met de opspanning, de klempositie, de toegang tot het gereedschap, het gewicht van het werkstuk, het bewerkingsgebied en of andere onderdelen op dezelfde machine zullen worden geproduceerd.
Dit is de reden waarom twee CNC-machines met vergelijkbare X/Y-bewegingen zeer verschillende niveaus van bruikbaarheid kunnen hebben.
Voor kopers die een CNC-bewerkingscentrum vergelijken, is de betere vraag:
"Kan onze volledige werkstukopspanning op de tafel passen en toch voldoende bruikbare ruimte overhouden voor bewerking?"
Dat is waar de tabelgrootte rond moet worden geselecteerd.
1. De grootte van de CNC-machinetafel is niet hetzelfde als de verplaatsing van de machine
Deze twee specificaties worden vaak verward.
Machinebeweging beschrijft hoe ver de machine-assen kunnen bewegen.
De grootte van de CNC-machinetafel beschrijft het fysieke oppervlak dat beschikbaar is voor het monteren van het werkstuk en de werktuigopspanapparatuur.
Een verticaal bewerkingscentrum kan bijvoorbeeld beschikken over:
X--asverplaatsing: 800 mm
Y--asbeweging: 550 mm
Tafelafmetingen: 1.000 × 550 mm
De tafel is langer dan de verplaatsing van de X--as.
Dit is normaal.
Het is mogelijk dat een deel van de tafel niet op elke aspositie binnen het volledige bewerkingsbereik ligt.
Ga er daarom bij het vergelijken van machines niet vanuit dat:
Tafelgrootte=bruikbaar bewerkingsgebied
Ze zijn verwant, maar ze beantwoorden verschillende vragen.
In de tabel staat wat er fysiek gemonteerd kan worden.
De machineweg vertelt u waar de spil kan bewegen.
Je hebt beide nodig om geschikt te zijn.
2. Begin met de volledige opstelling van het werkstuk
De eerste fout die kopers maken, is alleen het voltooide werkstuk meten.
Stel dat uw onderdeel het volgende meet:
700 × 400 mm
U denkt misschien dat een tafel van 700 × 400 mm voldoende is.
Maar de daadwerkelijke opstelling kan het volgende omvatten:
Werkstuk: 700 × 400 mm
Armatuur: 750×450 mm
Klemmen aan de zijkant
Blokken lokaliseren
Bouten en T-moeren
Vrije ruimte rond het werkstuk
Plotseling is de tafelvereiste veel groter dan het onderdeel zelf.
Daarom moet rekening worden gehouden met de spangrootte voordat u de tafelgrootte van de CNC-machine selecteert.
Als u al productiearmaturen heeft, meet deze dan.
Als de opspanning nog niet is ontworpen, bezorg dan de onderdeeltekening aan de machineleverancier en leg uit hoe het onderdeel moet worden vastgeklemd.
Een professionele CNC-machinefabrikant kan vervolgens beoordelen of de voorgestelde tafel voldoende bruikbare ruimte biedt.
3. Vul niet de hele CNC-machinetafel met het onderdeel
Zelfs als een werkstuk fysiek past, is het zelden een goede productiestrategie om het precies tegen de tafellimieten te plaatsen.
Je hebt voldoende ruimte nodig voor:
Klemmen
Lokaliseren
Toegang tot gereedschap
Spaanafvoer
Toegang voor operators
Installatie van armatuur
Veilig laden en lossen
Als een werkstuk bijvoorbeeld bijna de hele tafel vult, kan een zijklem nergens heen.
Het kan ook zijn dat de operator moeite heeft om toegang te krijgen tot het armatuur.
Dit is vooral belangrijk bij zware onderdelen.
De tafel moet daarom een praktische werkmarge bieden in plaats van eenvoudigweg de exacte afmetingen van het grootste werkstuk te evenaren.
4. De vorm van het werkstuk is belangrijker dan alleen de oppervlakte
Twee delen kunnen dezelfde voetafdruk hebben, maar vereisen totaal verschillende tafelopstellingen.
Beschouw twee werkstukken:
Deel A:
800 × 500 × 100 mm
Deel B:
800 × 500 × 400 mm
De tafelvoetafdruk is identiek.
Maar deel B kan het volgende vereisen:
Hogere armaturen
Langere gereedschappen
Verschillende klemming
Meer spindelspeling
Verschillende bewerkingsoriëntatie
Op dezelfde manier kan een lang, smal onderdeel een andere opstelling vereisen dan een vierkante plaat met hetzelfde totale oppervlak.
Selecteer daarom een CNC-machinetafel niet alleen op basis van de oppervlakte van het onderdeel.
Kijken naar:
Onderdeelgeometrie + opspanning + bewerkingsrichting + gereedschapstoegang.
5. Het laadvermogen van de tafel is net zo belangrijk als de tafelgrootte
Een grote tafel betekent niet noodzakelijkerwijs dat er een zwaar werkstuk op kan staan.
Vergelijk altijd:
Maximale tafelbelasting
met:
Werkstukgewicht + opspangewicht + gereedschap/werktuigopspanapparatuur
Bijvoorbeeld:
Werkstuk: 1.200 kg
Armatuur: 250 kg
Extra werklast: 50 kg
De machine moet een totale lading van ongeveer 1.500 kg kunnen dragen.
Een machine kopen omdat het werkstuk binnen de tafelafmetingen past, terwijl het draagvermogen wordt genegeerd, kan een veel ernstiger probleem opleveren dan onvoldoende tafeloppervlak.
Dit wordt vooral belangrijk bij de keuze van een portaalbewerkingscentrum of een groot horizontaal bewerkingscentrum voor zware industriële componenten.
6. De verdeling van de tabelbelasting is ook van belang
Maximale tafelbelasting is niet de enige overweging.
Waar het gewicht wordt geplaatst, kan ook van belang zijn.
Stel je een zwaar werkstuk voor, geconcentreerd aan één rand van de tafel.
Het totale gewicht kan lager zijn dan het nominale vermogen van de machine, maar de lastverdeling kan nog steeds de opstel- en bewerkingsomstandigheden beïnvloeden.
Voor grote onderdelen overlegt u met de CNC-machineleverancier:
Totaal werkstukgewicht
Gewicht armatuur
Zwaartepunt
Laadpositie
Steunpunten voor werkstukken
Dit is vooral belangrijk voor grote mallen, matrijzen, gietstukken en structurele componenten.
Voor een groot portaalbewerkingscentrum moeten de tafel en de machinestructuur samenwerken om het werkstuk tijdens het snijden te ondersteunen.
7. De grootte van het armatuur kan groter zijn dan het werkstuk
Dit is gebruikelijk bij productiebewerking.
Een armatuur kan buiten het werkstuk uitsteken omdat het het volgende nodig heeft:
Elementen lokaliseren
Klemcilinders
Steunblokken
Hydraulische aansluitingen
Veiligheidsafstand
Toegang voor laden
Voor een onderdeel van 600 x 400 mm kan bijvoorbeeld een bevestiging van 750 x 500 mm nodig zijn.
Als u de tabel selecteert op basis van het werkstuk van 600 × 400 mm, zult u later ontdekken dat het eigenlijke armatuur niet comfortabel kan worden geïnstalleerd.
Dit is één van de redenen waarom een ervaren CNC-machinefabrikant bij de bespreking van de machinekeuze vaak om de opspanningstekening zal vragen.
8. Bedenk hoe het onderdeel wordt geladen
De tabelgrootte heeft ook invloed op de verwerking.
Technisch gezien kan een machine een groot werkstuk herbergen, maar het laden en lossen kan moeilijk zijn als er weinig ruimte eromheen is.
Vragen:
Kan de operator het onderdeel veilig plaatsen?
Is er voldoende ruimte voor hijsapparatuur?
Kan een kraan of vorkheftruck bij de machine komen?
Moet het armatuur buiten de machine gemonteerd worden?
Kan het werkstuk worden geladen zonder de behuizing te verstoren?
Voor zware componenten zijn deze vragen niet secundair.
Een machine moet praktisch in het dagelijks gebruik zijn en niet alleen in staat zijn om het werkstuk op papier vast te houden.
9. Tafelgrootte voor een verticaal bewerkingscentrum
Voor een verticaal bewerkingscentrum wordt de tafelgrootte meestal samen met het volgende geëvalueerd:
X/Y-reizen
Afstand tussen spindel- en-tafel
Maximale werkstukhoogte
Voetafdruk armatuur
Tafelbelasting
Stel dat een VMC een:
Werktafel van 1.000 × 500 mm
Dat betekent niet dat een werkstuk van 1.000 × 500 mm automatisch een geschikte toepassing is.
De daadwerkelijk bruikbare oppervlakte is afhankelijk van:
Waar het onderdeel wordt geplaatst
Hoe het armatuur wordt gemonteerd
Waar de bewerkingsfuncties zich bevinden
Hoe ver de spil moet reizen
Voor machinale bewerkingen voor algemene- doeleinden is het doorgaans praktischer om voldoende tafeloppervlak rond de armatuur te laten, in plaats van continu op de fysieke limieten te werken.
Daarom moet altijd rekening worden gehouden met de grootte van de werktafel, samen met het verplaatsen van de machine.
10. De tafelgrootte van het horizontale bewerkingscentrum werkt anders
Een horizontaal bewerkingscentrum maakt vaak gebruik van een draaitafel of grafsteenbevestiging om meerdere vlakken van een onderdeel te bewerken.
Daarom vertelt de tabelgrootte alleen niet hoeveel onderdelen u daadwerkelijk kunt laden.
U moet ook overwegen:
Afmetingen grafsteen
Hoogte armatuur
Onderdeelvrijgave
Roterende indexering
Toegang tot de spindel
Maximale belasting
Interferentie van het werkstuk
Een horizontale machine kan bijvoorbeeld een grote grafsteen gebruiken die meerdere werkstukken draagt.
In dit geval wordt de relevante vraag:
"Hoeveel onderdelen kunnen in één opstelling efficiënt worden geladen en bewerkt?"
Dat kan belangrijker zijn dan de nominale tafelafmetingen.
Bij productie van grote- volumes kan de opstelling van het werkstuk een aanzienlijke invloed hebben op de waarde van een horizontaal bewerkingscentrum.
11. De tafelgrootte van het portaalbewerkingscentrum vereist een andere aanpak
Grote componenten vereisen vaak veel grotere werktafels.
Voor een portaalbewerkingscentrum moeten kopers rekening houden met het volgende:
Tafel lengte
Tafelbreedte
Maximale tafelbelasting
Werkstuk hoogte
Portaalvrijgave
Spindel reizen
Armatuur opstelling
Een portaalmachine met een groot-formaat kan bijvoorbeeld een tabel hebben die aanzienlijk groter is dan een conventionele VMC.
Het G2019Z-portaalbewerkingscentrum van Dabai heeft een werktafel van 2.200 x 1.600 mm, met een maximale tafelbelasting van ongeveer 4,5 ton, waardoor dit type configuratie geschikt is voor veel grotere werkstukken dan een standaard kleine VMC.
Maar zelfs met een grote tafel blijft de juiste vraag:
Hoeveel van de tafel zal daadwerkelijk bruikbaar zijn voor uw productieopstelling?
Een zeer grote tafel is alleen nuttig als het onderdeel en het bewerkingsproces dit rechtvaardigen.
12. Kies niet alleen voor “toekomstige mogelijkheden” een grotere tafel
Dit is een veel voorkomend aankoopdilemma.
Stel dat uw huidige onderdelen in de buurt zijn:
600 × 400 mm
Je zou kunnen denken:
"Laten we een tafel van 1.500 x 800 mm kopen voor het geval we later grotere bestellingen krijgen."
Soms is dit logisch.
Maar soms zorgt het voor onnodige kosten.
Een grotere CNC-machinetafel kan betekenen:
Hogere machinekosten
Grotere vloer-vereisten
Hoger energieverbruik
Grotere machinevoetafdruk
Duurdere armaturen
Hogere transport- en installatievereisten
In plaats van te kopen op basis van een denkbeeldige toekomstige bestelling, kijk naar uw realistische productpijplijn.
Vragen:
Wat is het grootste onderdeel dat momenteel in productie is?
Wat is het grootste deel dat al in ontwikkeling is?
Welke dimensies zullen waarschijnlijk gemeengoed worden?
Hoeveel onderdelen zullen er worden geproduceerd?
Een bescheiden vergoeding voor toekomstige groei is redelijk.
Het kopen van een machine die meerdere maten groter is zonder productiereden, mag niet.
13. Wanneer een grotere tafel het probleem niet oplost
Soms vraagt een koper om een grotere tafel, terwijl het werkelijke probleem onvoldoende verplaatsing van de machine is.
Bijvoorbeeld:
"Ons onderdeel is 900 mm lang, dus we hebben een tafel van 1.200 mm nodig."
Dat zou het montageprobleem kunnen oplossen.
Maar als de machine slechts 800 mm X--asverplaatsing heeft, kan de spil nog steeds niet alle vereiste functies bereiken.
In deze situatie lost het vergroten van de tabelgrootte alleen het probleem niet op.
Je moet evalueren:
Tafelafmetingen + X/Y/Z verplaatsing + spindelspeling
samen.
Dit onderscheid is vooral belangrijk bij het vergelijken van verschillende CNC-bewerkingscentra.
14. Een grotere tafel betekent niet altijd een groter bewerkingsgebied
Een ander veel voorkomend misverstand is de veronderstelling dat een grotere werktafel automatisch een groter bewerkingsbereik oplevert.
De tabel kan fysiek groot zijn omdat deze het volgende biedt:
Extra klemposities
Montagegebied armatuur
Flexibiliteit op het gebied van werkhouding
Maar de spil kan mogelijk niet elk punt van dat oppervlak bereiken.
Vraag daarom bij het vergelijken van de tafelgrootte van de CNC-machine de fabrikant naar de relatie tussen:
Tafelafmetingen en werkelijke asbeweging.
Vraag u ook af of uw representatieve onderdeel in de gewenste positie kan worden bewerkt zonder de asgrenzen te overschrijden.
15. Hoe u de tafelgrootte kunt berekenen die u werkelijk nodig heeft
Een praktische aanpak is om vanuit de volledige opstelling te werken.
Stap 1: Meet het werkstuk
Dossier:
Lengte x breedte x hoogte
Stap 2: Meet het armatuur
Neem de volledige voetafdruk op, niet alleen het-contactgebied van het onderdeel.
Stap 3: Klemruimte toevoegen
Zorg ervoor dat klemmen, bouten, steunen en positioneringsapparatuur voldoende ruimte hebben.
Stap 4: Controleer de bewerkingskenmerken
Identificeer waar de verste gaten, zakken, oppervlakken en contouren zich bevinden.
Stap 5: Controleer de toegang tot de spil
Zorg ervoor dat het gereedschap de vereiste functies zonder interferentie kan bereiken.
Stap 6: Controleer de tafelbelasting
Berekenen:
Werkstuk + opspanning + werkstukopspanning
Stap 7: Controleer de beweging van de machine
Bevestig dat de machine daadwerkelijk het gehele bewerkingsgebied kan bereiken.
Stap 8: Overweeg toekomstige productie
Zorg voor voldoende ruimte voor de onderdelen die u realistisch gezien verwacht te produceren.
Dit geeft u een veel nuttiger vereiste tabelgrootte dan simpelweg het toevoegen van een vaste marge aan de afmetingen van het werkstuk.
16. Voorbeeld: een tafel kiezen voor een werkstuk van 800 × 500 mm
Stel dat uw werkstuk de volgende afmetingen heeft:
800 × 500 × 250 mm
Het onderdeel vereist frezen, boren en tappen.
Op het eerste gezicht zou u op zoek kunnen gaan naar een CNC-machinetafel van 800 × 500 mm.
Maar stel dat de daadwerkelijke armatuur het volgende meet:
900 × 600 mm
Nu is de tafel van 800 × 500 mm uiteraard te klein.
Zelfs een tafel van 1.000 x 600 mm kan beperkte ruimte overlaten voor klemmen en positionering.
U moet ook het volgende controleren:
X--asbeweging
Y--asbeweging
Z--asspeling
Afstand tussen spindel- en-tafel
Tafelbelasting
Hoogte armatuur
Als hetzelfde onderdeel op meerdere vlakken moet worden bewerkt, ontdekt u misschien ook dat een andere machineconfiguratie geschikter is.
Een horizontaal bewerkingscentrum kan bijvoorbeeld het aantal opstellingen verminderen.
Het belangrijke punt is dat de tabelgrootte slechts een onderdeel is van de -machineselectiebeslissing.
17. Wat als u meerdere onderdelen tegelijk moet bewerken?
Tafelgrootte wordt vooral belangrijk bij batchproductie.
Stel dat één component het volgende in beslag neemt:
400 × 300 mm
Als uw armatuur het mogelijk maakt om vier delen aan elkaar te monteren, is de benodigde tafelopstelling niet langer gebaseerd op één voetafdruk van 400×300 mm.
U moet overwegen:
Onderdeelafstand
Grootte van het armatuur
Klemlocaties
Toegang tot gereedschap
Spaanvrijheid
Toegang voor operators
Dit is waar een grotere tafel echte productiewaarde kan creëren.
In plaats van één onderdeel per cyclus te bewerken, kan de machine mogelijk meerdere onderdelen in één opstelling verwerken.
Voor productie met grote- volumes kan dit een veel grotere impact hebben dan simpelweg een grotere nominale werktafel.
18. Tafelgrootte en productievolume moeten samen worden bekeken
De juiste CNC-machinetafelgrootte hangt mede af van de manier waarop u het onderdeel produceert.
Voor productie in kleine- volumes:
Eén onderdeel per opstelling kan volkomen acceptabel zijn.
Voor productie in grote- volumes:
Meerdere onderdelen per armatuur kunnen het volgende verminderen:
Laadtijd
Frequentie instellen
Tussenkomst van de operator
Kosten per stuk
Vertel daarom bij het aanvragen van een offerte bij een CNC-machineleverancier uw productiehoeveelheid.
Een machine met een grotere tafel kan zinvol zijn als deze een efficiëntere opspanning met meerdere- onderdelen mogelijk maakt.
Maar als u slechts enkele onderdelen per maand produceert, biedt de extra tafelcapaciteit wellicht weinig praktisch voordeel.
19. Welke informatie moet u de CNC-machinefabrikant geven?
Als u een nauwkeurig advies wilt, stuur dan niet alleen de onderdeelafmetingen.
Voorzien:
Onderdeeltekening of 3D-model
Lengte, breedte en hoogte van het onderdeel
Gedeeltelijk gewicht
Afmetingen armatuur
Gewicht armatuur
Klemmethode
Aantal onderdelen per opstelling
Vereiste bewerkingen
Kritieke bewerkingsfuncties
Productievolume
Gewenst aantal opstellingen
Hierdoor kan de CNC-machinefabrikant het volledige werkstukopspannings- en bewerkingsproces evalueren.
Het helpt ook een van de duurste aankoopfouten te voorkomen:
Een machine kopen die technisch wel past bij het onderdeel, maar niet past bij het productieproces.
20. Een praktische checklist voor de afmetingen van een CNC-machinetafel
Controleer het volgende voordat u een CNC-bewerkingscentrum aanschaft:
| Vraag | Waarom het ertoe doet |
|---|---|
| Wat is het grootste werkstuk? | Bepaalt de basisvoetafdruk |
| Wat is de volledige armatuurmaat? | Bepaalt de werkelijke tabelvereisten |
| Hoeveel weegt de opstelling? | Bepaalt het laadvermogen van de tafel |
| Waar bevinden zich de kritische bewerkingskenmerken? | Bepaalt het bruikbare bewerkingsgebied |
| Hoeveel onderdelen worden per opstelling geladen? | Heeft invloed op het vereiste tafeloppervlak |
| Bereikt de spil alle functies? | Koppelt tafelgrootte aan machineverplaatsing |
| Is er voldoende klemruimte? | Voorkomt onpraktisch vasthouden van werkstukken |
| Is de toegang van de operator voldoende? | Heeft invloed op het laden en lossen |
| Worden er in de toekomst grotere onderdelen verwacht? | Helpt bij het bepalen van een redelijke groeivergoeding |
| Zorgt een andere machineconfiguratie voor minder setups? | Voorkomt dat u een machine kiest op basis van alleen de tafelgrootte |
Finale: Kies de tafel rond de volledige opstelling
De juiste maat CNC-machinetafel wordt niet alleen bepaald door de afmetingen van het werkstuk.
De werkelijke vereiste ligt dichter bij:
Werkstuk + Opspanning + Klemming + Gereedschapstoegang + Bewerkingsgebied + Draagvermogen
Een verticaal bewerkingscentrum heeft mogelijk een tafel nodig die voldoende ruimte rond de armatuur biedt voor conventioneel frezen, boren en tappen.
Voor een horizontaal bewerkingscentrum kan een andere berekening nodig zijn, omdat grafstenen, roterende indexering en multi{0}}vlakbewerking het bruikbare werkgebied beïnvloeden.
Een portaalbewerkingscentrum is ontworpen voor veel grotere werkstukken, maar de tafelafmetingen moeten nog steeds worden geëvalueerd, samen met het draagvermogen, de spilspeling en de bewerkingsweg.
Het doel is niet om de grootste beschikbare tafel te kopen.
Het gaat erom een tafel te selecteren die groot genoeg is om de volledige productie-opstelling te huisvesten, terwijl de machine economisch geschikt blijft voor de onderdelen die u daadwerkelijk produceert.
Geef bij het vergelijken van CNC-machines de onderdeeltekening, de afmetingen van de opspaninrichting, het gewicht van het werkstuk, de bewerkingen en het productievolume door aan de fabrikant van de CNC-machine. Hierdoor kan de leverancier de tafelgrootte samen met de machinebeweging en de spilspeling beoordelen, in plaats van de afmetingen van het werkstuk als enige vereiste te beschouwen.
Dabai Precision Machine Tool levert verticale bewerkingscentra, horizontale bewerkingscentra, portaalbewerkingscentra en 5-assige bewerkingscentra met verschillende tafelconfiguraties voor verschillende werkstuk- en productievereisten.
