ЧПУ-станки: чем они лучше традиционного оборудования, и почему за ними будущее?

Добрo пожaловать !

Прoдолжить чтeние

Агрегаты с ЧПУ постоянно модифицируются, дорабатываются и получают новые функции наряду с выпуском новейших моделей. Предлагаем рассмотреть основные преимущества оснащения производства станками с ЧПУ, а также оценить недостатки и перспективы такой деятельности.

Выгода от применения станков с ЧПУ

Среди плюсов закупки станков с ЧПУ можно выделить следующие, которые более подробно будут рассмотрены ниже по отдельности:

  • Высокая производительность
  • Сокращение штата
  • Универсальность
  • Высокая точность
  • Низкие затраты

Это только основной перечень плюсов, а есть и другие, дополнительные преимущества. Начать можно с того, что первое поколение ЧПУ не пользовалось особым спросом, а такое оснащение характеризовалось рядом недостатков, за что и было раскритиковано. Носителем информации тогда выступали перфокарты, которые нельзя было назвать удобными. С электронными и магнитными носителями ситуация кардинально изменилась в лучшую сторону.

Новые станки стали значительно упрощать производственные процессы, автоматизируя те действия, в которых вкладывалось ранее немало человеческого ресурса. При этом ошибки операторов снижались в количестве, что вызывало особый интерес у руководящих звеньев различных предприятий.

Задачей оператора становится установка в управляющем блоке станка необходимых программ. Контроль исполнения тоже является важным этапом. При этом все необходимые действия выполняет оборудование. Подборка инструмента, адаптация скорости, выбор направления вращения шпинделя, перемещение рабочих участков - все эти процессы автоматизированы полностью.

Владельцы предприятий отмечают следующие преимущества, которые открываются для них при закупке станков с ЧПУ:

  • Высокая производительность за счёт увеличения скорости работы и снижения показателя участия человека в процессе производства.
  • Сокращение штата сотрудников. На обеспечение такого оборудования нет необходимости нанимать множество сотрудников, достаточно обслуживания и контроля за производством.
  • Универсальность. Оснащение признано универсальным, поскольку обладает множеством функций и позволяет достичь практически любой результат в зависимости от того, какие модели станков с ЧПУ вы выбираете.
  • Высокая точность. Программы, реализовываемые в станках, полностью автоматизированы, что исключает погрешность в работе. Это обеспечивает максимально высокие показатели точности проектов.
  • Низкие затраты на обслуживание. В качестве отдельного преимущества можно обозначить финансовую целесообразность покупки такого оборудования с точки зрения последующего обеспечения. 

Предлагаем рассмотреть основные преимущества более подробно.

Высокая производительность

Такие ЧПУ станки обеспечивают повышение машинного времени при решении стандартных задач. Таким образом удаётся гарантировать повышение производственного цикла. Производительность увеличивается, время на работу сокращается, что влечёт повышение доходности и быструю окупаемость. Поэтому можно уверенно говорить о том, что высокая производительность в данном случае является основой остальных плюсов автоматизированных ЧПУ.

Сокращение штата сотрудников

На обслуживание современного оснащения не нужно тратить много человеческих ресурсов. Это обеспечивается благодаря тому, что оно оснащено системами самодиагностики и автоматической настройки.

Как правило, одного наладчика достаточно для обслуживания целого комплекса ЧПУ агрегатов.

Универсальность

Выполнение нескольких операций на одном станке вполне возможно - для этого просто достаточно переключать программу. Эти действия и выполняет по большему счёту оператор, а также он перемещает по территории цеха заготовки с привлечением механизмов транспортировки, упрощающих решение этой задачи.

Изготавливать объекты повышенной точности на универсальных агрегатах невозможно. Суть в том, что люфты установить из сочленений головок для фиксации инструмента и устройств для их последующего перемещения не удастся.

Высокая точность

Такое оснащение выполняет обработку даже самых мелких заготовок с высочайшими показателями точности. Даже ручные инструменты не дают такого результата. При этом характеристики разных моделей станков всё равно отличаются, и в более простых точность может быть ниже, в более функциональных выше. Для этого рекомендуется более подробно изучать технические характеристики и параметры. В целом, в этом направлении в России принята следующая маркировка:

С — особо точный станок;

А — модель с особо высокой точностью;

В — с высокой точностью;

П — с повышенной;

Н — с нормальной.

В большинстве других стран устройства класса «Н» не маркируются вообще, а для других предусмотрены такие обозначения: UP — ультрапрецизионные, SP — суперпрецизионные, Р — прецизионные; Н — высокоточные.

Низкие затраты

Закупка нового оснащения с числовым программным управлением поможет снизить затраты, которые вы привыкли направлять на производство ранее при условии, что оборудование было полностью не автоматизированным. Чем больше современных станков, тем менее затратным оказывается процесс производства. При этом имеет место быть грамотное планирование, при отсутствии которого нельзя утверждать, что со стопроцентной вероятностью будет происходить снижение затрат при переоснащении.

Важно обращать внимание на то, есть ли в станках интерфейс для подключения к компьютерам, информационным сетям завода. Дополнительное программное обеспечение снижает нагрузку с оператора, что в любом случае ведёт к экономии.

Если вы нашли в продаже оборудование, в котором нужно вручную менять настройки и осуществлять замену носителей информации, такое оборудование лучше обойти стороной - оно не обеспечит значительную экономию.

В работе на ручном фрезерном станке человеку нужно постоянно менять скорость подачи, причём чем сложнее реализовываемый проект, тем чаще это делается. В результате повышаются показатели брака, поскольку случайно можно значительно повысить скорость и испортить заготовку.

Другие преимущества

Всё-таки главным преимуществом ЧПУ признано обеспечение максимальной точности и повторяемости обработки, низкие показатели порчи заготовок. Такое оборудование прекрасно подходит для массового производства, где необходимо изготавливать идентичную по размерам продукцию. В данном случае не будет необходимости выполнять промежуточные изомеры без погрешности в измерениях.

Такие станки не нужно устанавливать для промежуточного обслуживания и выполнения ручных действий, поскольку в них попросту нет необходимости. Они завершают полный цикл при непрерывно вращающемся шпинделе.

При взаимодействии с обычным оборудованием оператору необходимо взять в руки станок или его элементы, а потом вручную переместить на другую траекторию заготовки, чтобы выполнить необходимые действия. В автоматизированных станках в подобном не будет необходимости, поскольку оснащение занимает нулевую позицию, достаточную для решения всех предусмотренных в определённой модели агрегата задач.

Модели с числовым программным управлением подходят для создания заготовок, выполняемых из нескольких элементов или деталей. Если речь идёт о литьё, то этот объект будет цельным. Для литых заготовок иногда требуется последующая обработка, но важно понимать, что детали, изготовленные на устройствах с числовым программным управлением, характеризуются очень гладкой поверхностью, в большинстве случаев не нуждающейся в дополнительной обработке.

Минусы станков с ЧПУ

Одним из очевидных минусов можно обозначить дополнительные затраты, которые в любом случае требуются на переоснащение производственной площади в случае закупки нового оборудования. Кроме этого можно привести ещё несколько субъективных минусов:

  • Потребность в стабильном и бесперебойном питании от электрической сети. При отключении электроснабжения заготовка, которая на данный момент производится на станке, в последующем не будет подлежать восстановлению.
  • Образование отходов. При реализации данного метода это неизбежно.
  • Невысокая скорость производства. Однако этот недостаток проявляется только в сравнении со стандартными, предшествующими моделями обычных станков. Новое оснащение, которое работает в автоматизированном режиме, немного уступает в объемах производства, рассчитанных на единицу времени.

Если в программе возникает ошибка и станок выдаёт брак, для прекращения работы оборудования потребуется ручной перезапуск и наладка программного обеспечения, при этом заготовка уже будет испорчена.

Поделиться статьей

chevron_leftВозврат к списку