Zakłady obróbki metali specjalizują się w wytwarzaniu wszelkiego rodzaju metali. Na każdym metalowym elemencie obrabianym zawsze wykonuje się kilka operacji, takich jak frezowanie, toczenie i cięcie. Niniejszy przewodnik koncentruje się na zrozumieniu maszyn odpowiednich do tych operacji, sposobie ich wyboru i ich zastosowaniu w zakładzie obróbki metali. Dlatego też niniejszy przewodnik jest niezbędny dla każdej firmy, która chce założyć zakład obróbki metali.
Spis treści
Zakłady obróbki metali: wielkość rynku i trendy
Tokarka
Maszyna do cięcia metalu
Frezarka
Wiertarka
Centrum obróbcze CNC
Zakłady obróbki metali: wielkość rynku i trendy
Przewiduje się, że wielkość rynku zakładów obróbki metali osiągnie $ 103.43 mld do 2027 r. Nowe trendy w branży obejmują skłonność do zaprogramowanych technik produkcji, które pomagają wytwarzać niezawodne udogodnienia w zakresie obróbki poprzez usuwanie niebezpiecznych procesów, takich jak spawanie. Zwiększone zapotrzebowanie ze strony innych branż, takich jak przemysł motoryzacyjny, oznacza, że obróbka będzie doświadczać ogromnego wzrostu w nadchodzących latach. Oczekuje się również, że przyjęcie zaawansowanych technologii w obróbce metali zajmie centralne miejsce w celu zwiększenia produktywności i zminimalizowania marnotrawstwa zasobów.
Tokarka
Zastosowanie w zakładzie obróbki metali
Kurs Tokarka jest standardem w warsztatach obróbki metali. Posiada obrotowy środek, na którym mocowany jest metalowy przedmiot obrabiany. Tokarka jest pomocna w kształtowaniu, wierceniu, struganiu, radełkowaniu, toczeniu, szlifowaniu, cięciu i deformowaniu metalowego przedmiotu obrabianego w celu uzyskania pożądanego kształtu.
Jak wybrać
Typ
Istnieje kilka typów tokarek, spośród których firmy mogą wybierać. Należą do nich tokarka szybka, tokarka stołowa, tokarka silnikowa, tokarka automatyczna i tokarka CNC.
Rozmiar i waga
Tokarki są ciężkie, ich waga waha się od 700 do 1600 kg. Miniaturowe tokarki ważą 15 kgpodczas gdy tokarki hobbystyczne będą ważyć około 50 kg. Rozmiar tokarki jest określany przez odległość między dwoma środkami, przy czym większość tokarek mieści się w przedziale od 36 do 48 cali. Mniejsze tokarki będą miały 15 cali między środkami.
Koszty:
Tokarki nie są tanie ze względu na ilość pracy, jaką wykonują. Nawet najprostsza tokarka będzie kosztować ponad $5000podczas gdy bardziej zaawansowane tokarki, takie jak tokarki CNC, będą kosztować nawet $40,000. To pomaga firmom wybrać tokarkę, która będzie odpowiednia do ich budżetu.
Złożoność geometryczna
Tradycyjna tokarka jest prosta w obsłudze. Zaciska obrabiany przedmiot w środku i za pomocą narzędzia obrabia go. Bardziej zaawansowane tokarki, takie jak tokarka CNC, mają wyświetlacze cyfrowe. Procesy takie jak zaciskanie i obróbka są zautomatyzowane, co zwiększa ich złożoność.
Wymagana dokładność
Dokładność obróbki jest określana przez umiejętności personelu podczas korzystania z tradycyjnej tokarki. Jednak bardziej zaawansowana tokarka, taka jak maszyna CNC będzie dokładny niezależnie od operatora, ponieważ jest zautomatyzowany. Dlatego firmy powinny rozważyć wymaganą dokładność przy zakupie tokarki.
Maszyna do cięcia metalu
Zastosowanie w zakładzie obróbki metali
Obrabiarki do metalu mają klinowate narzędzie tnące. W zależności od liczby punktów tnących, można je sklasyfikować jako pojedyncze, podwójne i wielopunktowe. Ich głównym przeznaczeniem jest cięcie metalu, usuwanie niechcianych części z elementów metalowych i wytwarzanie części metalowych.
Jak wybrać
Rodzaj technologii cięcia
Do wyboru są następujące technologie cięcia: cięcie laserowe, cięcie tlenowo-acetylenowe i cięcie plazmowe.
Pojemność i moc
Maszyny do cięcia metalu zapewniają różną moc. Niektóre dają 1 kW, 2 kW, 4 kWitd. W zależności od potrzeb firmy należy wybrać maszynę odpowiadającą jej zapotrzebowaniu na energię.
Miejsce pracy
Maszyny do cięcia metalu używane w warsztacie nie wymagają specjalnych przyłączy elektrycznych, w przeciwieństwie do maszyn stacjonarnych, które mogą wykorzystywać także inne źródła energii, np. gaz.
Rozmiar narzędzia do cięcia metalu
Jest to hartowane narzędzie metalowe służące do cięcia, kształtowania i usuwania materiału z przedmiotu obrabianego.
Frezarka
Zastosowanie w zakładzie obróbki metali
A frezarka działa poprzez obracanie wielozębnego frezu wprowadzanego do obrabianego przedmiotu. W fabryce obróbki metali jest pomocny przy obróbce płaskich powierzchni. Jest również stosowany do wiercenia, rozwiercania i cięcia kół zębatych.
Jak wybrać
Typ
Frezarki stołowe są montowane na stole. Dzięki temu można je przykręcić, aby pracowały na dowolnej powierzchni. Stół nie porusza się pionowo. Zamiast tego wrzeciennik jest regulowany pionowo. Z drugiej strony frezarka kolanowa umożliwia pionowe przesuwanie stołu przed frezowaniem.
Liczba osi i orientacja
Istnieją frezarki z 3 i 4 osiami roboczymi. Maszyny 3-osiowe wykorzystują wymiary X, Y i Z. W maszynach 4-osiowych 4. oś jest obrotem jednej z 3 osi. Maszyny 4-osiowe i 5-osiowe są zawsze maszynami CNC.
Typ frezarki, CNC, tradycyjna.
Tradycyjne frezarki używają kół ręcznych, które są oznaczone przyrostowo w milimetrach. Mogą wykonywać dowolną operację, ale są ograniczone umiejętnościami operatora i czasem trwania procesu.
Prędkość wrzeciona
Odnosi się do prędkości frezarki i ma wpływ na rozmiar narzędzia, głębokość skrawania i prędkość posuwu.
Układ smarowania/chłodzenia
Nowsze frezarki zawierają układ smarowania/chłodzenia. Jednak starsze wersje frezarek nie mają układów chłodzenia i muszą być chłodzone zewnętrznie.
Wiertarka
Zastosowanie w zakładzie obróbki metali
Maszyny wiertnicze służą do wiercenia otworów w materiałach takich jak metal, drewno, a nawet ściany betonowe. Występują w 2 trybach: wiertarki bezprzewodowe, które nie mają przewodu elektrycznego, oraz wiertarki przewodowe podłączone do źródła zasilania.
Jak wybrać wiertarkę
Power
Moc wiertarki jest istotną cechą, ponieważ określa ilość pracy, jaką wiertarka może wykonać. To, czy maszyna może wiercić przez twarde powierzchnie, takie jak beton, zależy od mocy. Materiały takie jak drewno będą wymagały około 450 watów. Twarde powierzchnie, takie jak beton i metale, wymagają 1500 watów i więcej.
Średnica
Wiertła mogą wiercić otwory o różnych średnicach w zależności od potrzeb użytkownika. Średnica wiertła może się zmieniać poprzez zmianę wiertła. Rozmiary wierteł wahają się od 104 do 12.70mm. Rozmiar wiertła 104 ma średnicę 0.0031 " podczas gdy rozmiar 12.70mm ma średnicę 0.5 ".
Napięcie
Napięcie jest niezbędne w przypadku wiertarek bezprzewodowych, ponieważ wykorzystują one baterie i nie mają przedłużacza do źródła zasilania. Zakres baterii wynosi od 12 V do 20 V. Ponadto zaleca się stosowanie akumulatorów litowo-jonowych, ponieważ czas ładowania wynosi mniej niż 60 minut.
Centrum obróbcze CNC
Zastosowanie w zakładzie obróbki metali
Kurs Centrum obróbcze CNC jest maszyną o wysokiej technologii, używaną do opracowywania prototypów części i produktów w fabryce. Może zapewnić funkcje wiercenia, frezowania i toczenia o wysokiej jakości i wysokiej jakości wykończenia powierzchni.
Jak wybrać centrum obróbcze CNC
Doświadczenie operatora
Przedsiębiorstwa powinny rozważyć, czy mają personel z niezbędnym doświadczeniem w obsłudze maszyny. Centrum obróbcze CNC jest to dość skomplikowana maszyna, która będzie wymagała ekspertów, aby dostarczać produkty końcowe dobrej jakości.
Materiały do obróbki
Maszyny CNC mogą pracować na wielu materiałach, takich jak aluminium, miedź, stal hartowana i miękka, tytan i Inconel. Rodzaj obrabianego materiału określi wrzeciono, środek i konstrukcję, które mają zostać użyte, a także dokładność, jaką można osiągnąć. Właściwości fizyczne materiałów określą również czynniki narzędzia, takie jak maksymalna prędkość wrzeciona i moment obrotowy.
Koszty:
Centra obróbcze CNC są drogie ze względu na zaawansowaną technologię i wiążą się z kosztami stałymi i zmiennymi. Koszty stałe obejmują początkową inwestycję kapitałową i amortyzację maszyny, podczas gdy koszty zmienne to koszty pracy, konserwacji, serwisowania i użytych materiałów. Profesjonalny router CNC będzie kosztował do $100,000podczas gdy maszyna 5-osiowa będzie miała zakres od $ 200,000 i $ 500,000.
Przestrzeń dostępna
Ze względu na duże rozmiary przedsiębiorstwa muszą wziąć pod uwagę ilość miejsca dostępną do instalacji centrum obróbki CNC.
Podsumowanie
Wiedza o tym, jak wybrać sprzęt, może decydować o sukcesie lub porażce fabryki obróbki metali. Niniejszy przewodnik ma na celu pomóc fabrykom w wyborze maszyn do obróbki metali na podstawie kilku czynników, takich jak rozmiar, koszt, moc itp. Czytelnicy mogą teraz być lepiej poinformowani, aby kupić odpowiednie maszyny do obróbki metali, czy to tokarki, maszyny do cięcia metalu, frezarki, wiertarki czy centra obróbcze CNC.
