Токарные станки с числовым программным управлением (ЧПУ) представляют собой важное звено в производственной цепочке металлообработки. Эффективный выбор токарного металлообрабатывающего оборудования с ЧПУ является ключевым фактором для успешного развития производственного бизнеса. При принятии решения по покупке токарного станка с ЧПУ необходимо учитывать как технические, так и экономические аспекты. Рассмотрим основные критерии выбора этого вида оборудования.
Технические аспекты выбора токарного станка с ЧПУ
Точность обработки
Точность обработки является фундаментальным критерием, который прямо зависит от технических характеристик токарного станка с ЧПУ. Одним из ключевых параметров точности является уровень погрешности, который характеризует разницу между желаемым и фактическим положением инструмента в процессе обработки. Также важным аспектом является разрешение системы управления, определяющее минимальный шаг движения инструмента. Например, станки с разрешением 0,001 мм обеспечивают высокую точность, что существенно важно для производства сложных металлических деталей с минимальными допусками по размерам и форме.
Для наглядности, представим себе ситуацию, где требуется изготовить высокоточный металлический компонент для авиационного двигателя. В данном случае, даже мельчайший дефект может повлечь за собой серьезные последствия. Именно поэтому выбор токарного станка с ЧПУ с оптимальными техническими характеристиками становится критически важным этапом, где высокое разрешение и минимальные погрешности играют решающую роль в обеспечении высочайшей точности изготовления.
Размеры рабочей области
Размеры рабочей области: ключевой технический показатель, определяющий способность обработки как мельчайших, так и крупнейших деталей. Для токарного станка размеры рабочей области зависят от межцентрового расстояния, ходов по осям, габаритов узлов станка, револьверной головы и ее компонентов, размеров фрезерного шпинделя для универсальных токарно-фрезерных центров, а также диапазона зажимаемых диаметров лунетом. При выборе станка необходимо провести проверку размеров рабочей области по диаметру и длине с использованием соответствующего инструмента для оценки возможности обработки, а также предотвращения столкновений инструмента (или соседних инструментов) с оснасткой или заготовкой
Тип станины.
Современное токарное оборудование предлагает два основных типа станин: прямая и наклонная.
Токарные станки с прямой станиной являются наиболее распространенными, объединяя производительность и долгий срок службы по доступной цене. Прямая станина позволяет создавать токарные станки с максимальным диапазоном РМЦ и высотой центров. Такие модели прекрасно подходят для обработки деталей относительно большого диаметра (свыше 1000мм) и длины (более 5000мм). Практика показывает, что токарные станки с прямой станиной выбирают, когда нужны универсальные токарные станки без системы ЧПУ, силовые токарные станки с крупными деталями и тяжелые трубонарезные станки с установленными двумя патронами на передней бабке. Классическая токарная обработка деталей длиной до 3 или 5 метров более производительна на станках с наклонной станиной.
Токарные станки с наклонной станиной обладают более высокой жесткостью, скоростью перемещений и вращения заготовки. Шпиндель приводится в движение серводвигателем, а стружка из зоны резания удаляется быстро и эффективно, падая под собственным весом в стружкосборник и затем переходя в тележку. Эти станки ориентированы на средне- и крупносерийное производство деталей, предоставляя высокий уровень эффективности и точности в работе, особенно когда требуется токарный станок с ЧПУ."
Экономические аспекты выбора токарного станка с ЧПУ
Расчет себестоимости производства детали играет ключевую роль в выборе подходящего токарного станка с ЧПУ. Этот расчет включает в себя оценку как фиксированных, так и переменных затрат. К фиксированным затратам можно отнести начальные инвестиции, амортизацию станка и проценты по кредиту (если используется финансирование). Переменные затраты включают расходы на материалы, энергию, оплату труда, инструменты, техническое обслуживание и ремонт, запасные части при необходимости их замены.
Необходимо учитывать, что себестоимость изготовления детали на более доступном по цене токарном станке с ЧПУ будет ниже. Это связано с тем, что оборудование меньшего типоразмера имеет более доступную стоимость.
Также себестоимость производства детали тесно связана с производительностью обработки. Одни и те же детали можно изготовить на различных видах токарных станков, но при этом они могут значительно отличаться в себестоимости в зависимости от технологии и типоразмера оборудования.
Следует учесть серийность производства и размер средней партии для изготовления как самых мелких, так и самых крупных деталей. Критически важно рассчитать коэффициент загрузки оборудования каждого типоразмера. Если рассматривается группа токарных станков для обработки разного размера деталей, необходимо определить, какие из них целесообразно обрабатывать на станках меньшего типоразмера, а какие – на станках большего типоразмера.
Таким образом, при выборе токарного металлообрабатывающего оборудования с ЧПУ необходимо учитывать как технические характеристики, так и экономические аспекты. Важно найти баланс между качеством, производительностью и затратами для оптимального решения задач производства.