Platforma wiedzy

Jak zmniejszyć ilość braków i zwiększyć produktywność dzięki dobrze dobranemu mocowaniu detali?

Mówiąc o technice mocowań, mamy na myśli mocowanie obrabianego przedmiotu lub narzędzia, którym można następnie obrabiać zamocowany przedmiot. Element mocujący powinien mocować obrabiany przedmiot na sztywno, tzn. z zapewnieniem możliwie najmniejszych drgań, nie deformując go jednocześnie. Mocowanie powinno charakteryzować się wysoką powtarzalnością, zapewniać szybką i łatwą obsługę, być uniwersalne w zastosowaniu, łatwe do wymiany i, jeżeli to możliwe, niezbyt drogie. 

Kiedy technika mocowań zwiększa produktywność?

Optymalne mocowanie przedmiotu obrabianego skraca czas przezbrajania i tym samym zwiększa produktywność. Dzięki bardzo dobrej obsłudze detalu podczas mocowania i elastyczności przezbrajania samej techniki mocowań można regularnie zwiększać produktywność o co najmniej 30 procent, a w pojedynczych przypadkach nawet o 90 procent. Znormalizowane rozwiązania, precyzyjnie dopasowane nie tylko do jednego jedynego detalu, które można wykorzystywać na wiele sposobów, pozwalają również zaoszczędzić na kosztach zakupu i magazynowania.

Jakie są trendy w technice mocowań przedmiotu obrabianego?

  • zwiększenie obróbki materiałów kompozytowych, elementów lekkich, elementów cienkościennych i zminiaturyzowanych
  • mniejsze wielkości partii w wyniku rosnącej indywidualizacji detali
  • w pełni zautomatyzowane procesy produkcji i niezawodne monitorowanie procesów
  • zautomatyzowany załadunek detali
  • tworzenie sieci i jednoznaczna identyfikacja komponentów techniki mocowań
  • wdrożenie czujników do zbierania i przekazywania danych
  • konfiguratory online dla elementów mocujących

Załadunek i rozładunek detali w zastosowaniach przemysłowych jest coraz bardziej zautomatyzowany, dlatego mocowanie detali jest decydującym czynnikiem dla niezawodności procesu i musi być wyposażone w kompleksowy system czujników Tylko w ten sposób można automatycznie kontrolować i regulować siły mocujące. W przypadku spadku siły mocującej lub wystąpienia drgań, można automatycznie regulować parametry obróbki w celu zapewnienia bezpiecznego procesu i maksymalnej wydajności. Wymaga to różnych opcji zapytań i płynnej komunikacji pomiędzy elementem mocującym a obrabiarką. 

Co daje system mocujący z punktem zerowym?

Dzięki zdefiniowaniu punktu odniesienia, przedmioty obrabiane i elementy mocujące mogą być mocowane z powtarzalną dokładnością w jednej operacji. Produktywność wzrasta, gdy kolejne detale są ustawiane poza obrabiarką w odpowiednim systemie mocującym, podczas gdy maszyna realizuje zlecenie. Po zakończeniu tego zlecenia można zdjąć system mocowania i umieścić następny detal w systemie mocującym z punktem zerowym. Obrabiarka może natychmiast uruchomić następny program i dzięki temu ma mniej przestojów.

Również w nowoczesnych pięcioosiowych centrach obróbczych lub tokarko-frezarkach obrabiany przedmiot powinien być zamocowany pewnie, bez utrudniania swobodnego dostępu do niego od strony wszystkich osi. Zadanie to rozwiązują szczególnie skutecznie moduły mocujące. Oferują one możliwość jednoczesnej obróbki kilku detali, wymagających tego samego mocowania.

Jeżeli same moduły mocujące będą ponownie wyposażone w kołki mocujące z punktem zerowym, kompletny moduł można załadować poza obrabiarką, podczas gdy detale będą obrabiane na innym module mocującym w obrabiarce. Kompletne moduły będą następnie wymieniane, pozycjonowane i mocowane w najkrótszym możliwym czasie dzięki systemowi mocującemu z punktem zerowym. Alternatywnie detale można wstępnie załadować na palety, a następnie zamocować w module mocującym.

Silnym trendem jest łączenie różnych metod mocowania. Technika mocowania z punktem zerowym często stanowi podstawę i jest uzupełniana przez systemy hydrauliczne, magnetyczne lub pneumatyczne w formie elastycznych systemów modułowych.

Moduł mocujący z trzema systemami mocującymi z punktem zerowym Na systemach mocujących z punktem zerowym montowane są każdorazowo różne imadła.

Czy mają Państwo pytania dotyczące naszych systemów mocowania przedmiotów obrabianych?

Nasze Centrum Obsługi Klienta dostępne jest dla Państwa od poniedziałku do piątku w godzinach od 08.00 do 19.00

Jak działają poszczególne systemy mocujące?

Zasadniczo elementy mocujące można podzielić na mechaniczne, pneumatyczne, hydrauliczne, próżniowe lub magnetyczne, w zależności od ich fizycznego sposobu działania:

Mechaniczne elementy mocujące

Mechaniczne elementy mocujące wymagają czasochłonnego i precyzyjnego mocowania, ale jednocześnie oferują duże siły mocujące i samoczynne blokowanie. Mechaniczne elementy mocujące to dźwignie kolanowe mimośrodowe lub dociski krzywkowe, imadła maszynowe, stoły obrotowo-pochylne do mocowania lub stoły karuzelowe. Dźwignie kolanowe pracują z trzema przegubami. Gdy są one ustawione w jednej linii, dźwignia kolanowa nie może być już odepchnięta działaniem siły przeciwnej – następuje samoczynne zablokowanie. Imadła szybkomocujące działają na tej samej zasadzie przy mniejszym nakładzie czasu i pracy. Nadają się do stosowania w urządzeniach do spawania, wiercenia i urządzeniach kontrolnych. W mocowaniach mimośrodowych środek krzywej mocowania znajduje się niecentralnie. Dlatego nadają się do urządzeń do toczenia, ale mniej do frezowania, ponieważ podczas frezowania występują silniejsze drgania, które mogłyby poluzować mocowanie.

Mechaniczne imadło standardowe

Imadła maszynowe służą do mocowania małych i średnich detali w produkcji jednorazowej i krótkoseryjnej. W porównaniu z innymi systemami wymagają one mniejszej ilości konsultacji, mniejszej ilości indywidualnych zabiegów konserwacyjnych i są łatwe w obsłudze. Dzięki temu są one dobrym i atrakcyjnym cenowo rozwiązaniem dla wielu standardowych zadań.

Pneumatyczne elementy mocujące

Pneumatyczne siłowniki zaciskowe zapewniają szybkie zamykanie i otwieranie elementu mocującego. Jednak z powodu niskiego dopuszczalnego ciśnienia roboczego nie zapewniają one dużych sił mocujących, a ze względu na efekt sprężynowania otwierają się przy przeciążeniu. Jeżeli chcemy tego uniknąć, zaleca się połączenie ich z samoblokującymi się dźwigniami kolanowymi.

Hydrauliczne elementy mocujące

Hydrauliczne elementy mocujące dostarczają duże siły mocujące i są w stanie szybko zapewnić docisk. Są uniwersalne i mogą być stosowanie również w przypadku trudnych kształtów detalu. Mocowanie jest bardzo sztywne, można nim automatycznie sterować i zapewnia równe siły mocujące we wszystkich punktach mocowania. 

Magnetyczne elementy mocujące

Magnetyczne elementy mocujące mocują detal na płytach mocujących z magnesem stałym lub elektromagnesem. Ułatwia to mocowanie detali o trudnych kształtach. Elektromagnetyczne płyty mocujące mogą jednak podczas pracy powodować straty ciepła, co może prowadzić do deformacji obrabianego przedmiotu. Aby temu zapobiec, można połączyć oba rodzaje magnesów. Po obróbce detale muszą zostać rozmagnesowane. Magnetyczne płyty mocujące i magnetyczne uchwyty mocujące są stosowane podczas frezowania, toczenia, erodowania i szlifowania. Zaletą magnetycznych elementów mocujących jest duża, definiowalna, skoncentrowana siła mocowania przy stosunkowo niskim zużyciu energii oraz nakładach na konserwację. 

Próżniowa technika mocowania

Próżniowa technika mocowania może być również stosowana do mocowania cienkich i elastycznych materiałów. Te elementy mocujące są stosowane przede wszystkim w obróbce drewna i tworzyw sztucznych i są idealne w przypadku połączenia produkcji przyrostowej z użyciem tworzyw sztucznych z obróbką (dodatkową) skrawaniem. Wysokowydajne próżniowe systemy mocujące są jednak stosowane również w obróbce metali i są szczególnie delikatne dla obrabianych detali – zwłaszcza w przypadku obróbki skrawaniem aluminium i innych metali nieżelaznych.