En kort oversikt over vertikale fresemaskiner
Vertikale fresemaskiner er det vanligste oppsettet hvor du ser skjæreverktøyet i vertikal orientering. Verktøyet presser mot det stasjonære arbeidsstykket og fjerner materialet i henhold til dine designkrav. I bransjen er det to typer vertikale freseoppsett som er ganske vanlige.
Turret fresemaskiner
Revolverfreseoppsettet brukes vanligvis til små deler. I dette oppsettet forblir spindelen som inneholder skjæreverktøyet stasjonær mens tårnbunnen kan bevege seg både horisontalt og vertikalt.
Sengefresemaskiner
Sengefresemaskiner er mer vanlig, spesielt i en tradisjonell maskinverksted. I dette oppsettet kan spindelen bevege seg vertikalt mens sengen beveger seg horisontalt. Gjennom kombinasjonen av disse bevegelsene kan du enkelt lage riller, boringer og diverse andre funksjoner.
En kort oversikt over horisontale fresemaskiner
Horisontale fresemaskiner er litt annerledes. De grunnleggende operasjonene forblir de samme. Du vil fortsatt ha et stasjonært arbeidsstykke og et roterende verktøy. Orienteringen av verktøyet vil imidlertid ha en horisontal orientering.
Generelt er disse fresemaskinene mer vanlige i tilfeller der du har å gjøre med større deler eller dypere kutt. Overarmsdesignet og horisontal rotasjon av verktøyet resulterer i mer skjærekraft og raskere operasjoner, men på et resultat av presisjon. Fremskritt innen CNC-teknologi betyr imidlertid at horisontale fresemaskinsentre ikke har det problemet lenger.
En annen viktig ting å merke seg om horisontale maskiner er deres evne til å håndtere vinkler. Hvis du bruker et universalbord med horisontalt oppsett, vil du sikre at kutteren kan nærme seg arbeidsstykket fra en rekke vinkler og bedre håndtere mer kompliserte design.
Fordeler og ulemper med vertikale CNC-fresemaskiner
CNC vertikale maskineringssentre har en rekke fordeler og ulemper som gjør dem egnet for en rekke jobber. De fleste fordelene med det vertikale oppsettet kommer fra maskinens lavere kostnader og tilgjengelighet. På samme måte stammer begrensningene fra den geometriske utformingen og verktøyets kutteevne.
Her er en kort oversikt over både fordeler og ulemper ved et vertikalt freseoppsett.
Proffene
Tilgjengelighet:Vertikale freseoppsett er ganske populære i bransjen på grunn av deres lavere vedlikeholdskrav og kostnader. Disse maskinene er lett tilgjengelige i mange fabrikasjonsbutikker, og du kan enkelt finne eksperter som vil kunne håndtere kravene til en vertikal maskin.
Lavere kostnader:Den vertikale maskinen er lett tilgjengelig og har lavere kostnader, noe som gjør det lettere for mindre bedrifter å investere i den og starte fabrikasjonsprosessen.
Enkelhet i operasjoner:En annen fordel med vertikal fresing er enkel operasjon. En vertikal mølle gir større synlighet for brukerne og har til og med lavere programmeringskrav enn sine horisontale motstykker.
Lavvolumsproduksjon:På grunn av deres relative enkelhet og lavere kostnader, er vertikale freser den foretrukne metoden for små kvanta og raske jobber. Dessuten trenger du ikke engang å bruke for mye tid på programmering og andre planleggingsaktiviteter, noe som reduserer ledetidene ytterligere.
Cons
Lavere produksjon:Vi har allerede diskutert hvordan vertikale møller har en lavere materialfjerningshastighet og ikke kan operere på store deler. På grunn av dette vil en vertikal mølle alltid ha lavere produksjonseffekt sammenlignet med en horisontal maskin.
Begrenset skjæredybde:Vertikalt skjæreverktøy er ganske ustabilt og kan vingle mye når du arbeider med et dypere kutt. På grunn av det kan du ikke håndtere mer komplekse deler og spor med større dybde. I slike tilfeller fungerer kutteegenskapene som vertikale maskiner bringer til bordet som en ulempe for mange operasjoner.
Fordeler og ulemper med CNC horisontale fresemaskiner
I likhet med det vertikale oppsettet er horisontale fresemaskiner det foretrukne valget for en rekke bruksområder. Stort sett gjør verktøyets skjærekraft og andre evner dem egnet for storskalajobber med høyere produksjonskrav. Dessuten er begrensningene i systemet hovedsakelig på grunn av de høyere kostnadene ved innkjøp og vedlikehold av maskinene.
Her er en kort oversikt over både fordeler og ulemper med et horisontalt freseoppsett.
Proffene
Bedre chip evakuering:Metallsponene som dannes under skjæreprosessen kan smelte på overflaten og forårsake små feil som kan kreve etterbehandling. Horisontale kuttere kaster sponene vekk fra stykket, så de kan ha et materiale med en eksepsjonell finish.
Mer stabilitet:Skjæreverktøyet i horisontale maskiner er tykkere og kortere, noe som gir lavere vibrasjoner og mer stabilitet under en dyp skjæreoperasjon.
Evne til å håndtere komplekse former:Horisontale freser kommer med muligheten til å håndtere forskjellige vinkler og lar deg bruke en kombinasjon av tillegg for å lette produksjonen av komplekse former som et vertikalt freseoppsett ikke kan håndtere.
Høyere produktivitet:Høyere materialfjerningshastighet, bedre sponevakuering og muligheten til å få dypere kutt på én gang lar deg oppnå mer på kortere tid og opprettholde utmerket produktivitet.
Cons
Dyrt:Sammenlignet med en vertikal maskin er horisontale freseoppsett ganske dyre både med tanke på startkapitalen og vedlikeholdskostnadene. Det er derfor du bare finner dem i storskala produksjonsoppsett. For små bedrifter er CNC maskineringstjenester et bedre alternativ som ikke krever noe overstrømmende økonomisk engasjement fra virksomheten din.
Vanskeligere å finne trente operatører:Bortsett fra de høye start- og vedlikeholdskostnadene, vil du også ha vanskeligere for å finne utdannede operatører med ekspertise på den horisontale fresen. Grunnen er enkel. Siden disse maskinene er knappe, er det bare noen få som har praktisk erfaring med maskinene.
Horisontale vs vertikale fresemaskiner: De viktigste forskjellene
Som nevnt tidligere har både horisontale og vertikale tilnærminger mange likheter. Hovedårsakene er de grunnleggende grunnleggende for freseprosessen. De forblir de samme.
Det er imidlertid noen betydelige forskjeller som også påvirker driften og resultatene. Her er hovedforskjellene mellom vertikal og horisontal fresing.
Orienteringen av spindelen
Dette er kanskje den største forskjellen mellom de to oppsettene. Orienteringen av spindelen dikterer hvordan kutteren samhandler med arbeidsstykket. Som navnene deres antyder har begge typer maskiner forskjellige orienteringer som lar deg enten ha presisjonen som vertikal maskinering tilbyr eller dybden som et horisontalt oppsett gir til bordet.
Verktøygeometri
En annen forskjell er i geometrien til verktøyet. Vertikale fresemaskiner har et sylindrisk verktøy som er både langt og tynt. I motsetning har horisontale maskiner kortere og tykkere verktøy som kan levere dypere kutt og håndtere større arbeidsstykker. Generelt påvirker disse geometriske spesifikasjonene direkte skjæringsspesifikasjonene, som vi vil diskutere neste gang.
Kuttespesifikasjoner og nøyaktighet
Verktøyets geometri har en direkte effekt på skjærespesifikasjonene og resultatene. Det vertikale verktøyet er mer presist for mindre arbeidsstykker, men har også betydelige ulemper. Du kan ikke lage dypere kutt med et vertikalt verktøy fordi det begynner å vibrere og forårsake avvik fra designet. Horisontale verktøy er derimot kortere og tykkere, noe som gir dem stabiliteten til å opprettholde motstanden samtidig som de skaper dypere kutt.
Kostnad for hver maskin
Vertikale maskiner er mindre kostbare sammenlignet med horisontale maskiner. Det er derfor vertikale maskiner er mer vanlige rundt om i verden. Dessuten er drift og vedlikehold av vertikale maskiner også enklere, noe som gjør dem til et mer egnet valg for småskala operasjoner.
Horisontale maskiner er derimot dyrere i innkjøp og vedlikehold. Dessuten er det få eksperter som kan håndtere disse maskinene, noe som ytterligere øker de totale kostnadene ved CNC-maskinering. Imidlertid er disse maskinene også viktige. Det er derfor mange produksjonsbedrifter investerer i dem etter at de har etablert sin virksomhet.
Materialfjerningshastighet
Når det gjelder fjerningshastigheten, yter horisontale fresemaskiner mye bedre enn sine vertikale kolleger på grunn av deres høye stabilitet og evnen til å produsere dypere kutt. Vanligvis er vertikale maskiner populære for begrensede operasjoner som flik og rilling fordi kuttene ikke er for dype i disse tilfellene, og du kan også være nøyaktig. Dette begrensede skjærepotensialet gjør imidlertid naturlig nok at fjerningsgraden blir lavere.
Antall sider for maskinering
Vi har allerede diskutert hvordan horisontale maskiner lar deg nærme deg arbeidsstykket i forskjellige vinkler og sider. Sammenlignet med det opererer vertikale verktøy på et enkelt plan.
Videre er det horisontale oppsettet mer egnet for komplekse og tilpassbare jobber også. Du kan også legge til visse tillegg og andre funksjoner til det horisontale oppsettet. Disse tingene er ikke tilgjengelige i en vertikal mølle, noe som begrenser antall operasjoner du kan utføre.
Hovedhensynene for å velge mellom vertikale eller horisontale maskiner
Både vertikale og horisontale fresemaskiner er egnet for en rekke oppgaver. Men det riktige valget for deg avhenger av flere faktorer som størrelsen, formen, tiden som kreves, og til slutt det totale budsjettet du har.
For eksempel er et vertikalt oppsett ideelt for mindre arbeidsstykker. Vertikale verktøy er sylindriske og små, noe som lar deg målrette nøyaktig de områdene du ønsker. Du kan imidlertid ikke gå for dypt siden vertikale verktøy er designet for overflateoperasjoner. Selv når du lager riller med en vertikal maskin, anbefales det alltid å ta flere svinger mens du fjerner et lite lag ved hver pass.
Når det gjelder en horisontal maskin, eksisterer ikke det nevnte problemet. Skjæreverktøyet kan håndtere større arbeidsstykker, og den eksepsjonelle materialfjerningshastigheten kan hjelpe deg med å oppnå de ønskede resultatene på kortest tid.
Til slutt er det totale budsjettet du har en annen viktig faktor du bør vurdere. Hvis du installerer hele oppsettet i ditt eget verksted, er det viktig å huske at horisontale fresemaskiner er dyrere å kjøpe og vedlikeholde. Hvis du bestemmer deg for å henvende deg til en CNC maskineringstjeneste, vil de totale installasjons- og vedlikeholdskostnadene for disse maskinene bli et problem.
