Альтернативные названия опции
- Автоматическая система подачи СОЖ высокого давления
- Агрегат подачи СОЖ под давлением
- Internal coolant supply
- Through-Spindle Coolant
Рекомендация к использованию
Средняя. Рекомендуется использовать в отдельных случаях.
Внутренняя подача СОЖ через шпиндель — это опция для станков с ЧПУ, обеспечивающая подачу смазочно-охлаждающей жидкости (СОЖ) непосредственно к режущей кромке инструмента через внутренние каналы шпинделя, а затем - инструмента. Такая подача эффективнее охлаждает и смазывает инструмент и заготовку по сравнению с обычной внешней подачей СОЖ, что улучшает производительность и качество обработки.
Основные компоненты системы внутренней подачи СОЖ через шпиндель
1. Шпиндель с внутренними каналами:
- Специальная конструкция шпинделя позволяет проводить СОЖ из резервуара через встроенные каналы и подавать её под высоким давлением (в зависимости от производительности системы подачи СОЖ) непосредственно к режущей кромке инструмента.
2. Инструмент с внутренними каналами для подачи СОЖ:
- Используются инструменты (сверла, фрезы, метчики, расточные системы и т.д.), у которых также предусмотрены внутренние каналы, по которым СОЖ подается к рабочей зоне.
3. Насос высокого давления:
- Для поддержания необходимого давления подачи СОЖ устанавливается насос (целая насосная установка), обеспечивающий стабильную и интенсивную подачу СОЖ. Давление обычно варьируется от 20 до 70 бар, в зависимости от типа обработки и материала. Причем существуют как системы подачи СОЖ с постоянным значением (например, только 20 бар), но и передовые системы с изменяемым / регулируемым давлением СОЖ (например – от 20 до 40 бар).
4. Фильтрующая система:
- СОЖ фильтруется перед подачей, чтобы избежать попадания частиц и загрязнений, которые могут повредить шпиндель или инструмент.
5. Контрольная система давления:
- Контроллеры и датчики позволяют регулировать давление подачи СОЖ в зависимости от типа операции, инструмента и материала, поддерживая оптимальные условия резания.
Принцип работы системы:
В процессе обработки насос подает СОЖ под давлением через фильтрующую систему и шпиндель к инструменту. Жидкость выходит через режущую кромку инструмента, сразу попадая на зону контакта инструмента с материалом заготовки, где она обеспечивает охлаждение, смазку и удаление частиц стружки из зоны резания.
Преимущества внутренней подачи СОЖ через шпиндель:
1. Улучшенное охлаждение зоны резания и продление срока службы инструмента:
- Подача СОЖ напрямую к режущей кромке эффективно снижает температуру, предотвращает перегрев и уменьшает износ инструмента. Это позволяет увеличить срок службы инструмента и уменьшить частоту его замены (что благоприятно влияет на себестоимость).
2. Повышение точности обработки:
- Благодаря охлаждению и смазке инструмента непосредственно в зоне резания снижается риск теплового расширения инструмента и заготовки, что приводит к повышению точности обработки, особенно при выполнении прецизионных операций.
3. Эффективное удаление стружки:
- Внутренняя подача СОЖ вымывает частицы стружки из зоны резания, предотвращая их повторный контакт с режущей кромкой и заготовкой. Это минимизирует риск образования заусенцев и улучшает качество поверхности.
4. Увеличение скорости резания и производительности:
- За счет качественного охлаждения и смазки можно повысить скорость резания, поскольку инструмент работает в оптимальных условиях. Также, например, при глубоком сверлении – нет необходимости выводить сверло (технологическая операция) – т.е. снижается / исключается вспомогательное время. Это позволяет сократить время обработки и повысить общую производительность изготовления деталей.
5. Улучшение качества поверхности:
- СОЖ снижает трение и удаляет мелкие частицы стружки из зоны резания, что помогает получить гладкую и чистую поверхность на заготовке, уменьшая необходимость в дополнительной обработке.
6. Снижение вибрации и шума:
- СОЖ смягчает контакт инструмента с материалом, что способствует уменьшению вибрации и уровня шума при обработке
7. Подходит для глубокой обработки:
- Внутренняя подача СОЖ незаменима при сверлении глубоких отверстий, обработке узких каналов и сложных форм, где внешняя подача может быть недостаточно эффективной. СОЖ достигает глубины отверстия, обеспечивая необходимую смазку и охлаждение на всей глубине обработки + эффективно выводит стружку из зоны резания.
Установка и обслуживание системы внутренней подачи СОЖ через шпиндель
Установка системы внутренней подачи СОЖ через шпиндель — это сложный процесс, требующий тщательного подхода и профессиональной настройки всех элементов для обеспечения правильного функционирования и длительного срока службы. При установке необходимо учитывать тип оборудования, требования к давлению, а также особенности используемых инструментов и материалов.
Обслуживание системы
Регулярное обслуживание системы внутренней подачи СОЖ через шпиндель продлевает срок её эксплуатации и обеспечивает стабильную работу.
- Чистка и замена фильтров:
- Фильтры должны проверяться и очищаться от загрязнений и осадка по графику, чтобы избежать засоров. В зависимости от условий работы фильтры требуют замены каждые несколько месяцев или при заметном снижении эффективности подачи СОЖ.
2. Проверка насосов и датчиков давления:
- Насосы подлежат регулярной проверке на предмет стабильности работы и отсутствия износа. Датчики давления необходимо калибровать, чтобы предотвратить избыточное давление или недостаточную подачу СОЖ.
3. Проверка каналов подачи и инструмента:
- Каналы в шпинделе и инструменте нуждаются в периодическом осмотре для удаления накопленных отложений или мелких частиц, которые могут забить систему. Для этого может потребоваться демонтаж и прочистка каналов с использованием специальных растворов или механических средств.
4. Контроль состояния СОЖ:
- Периодическая проверка состояния СОЖ (уровень загрязнения, PH, концентрация и другие показатели) помогает вовремя выявить необходимость замены или очистки жидкости. Это снижает риск повреждения каналов подачи и самого инструмента.
5. Обнаружение и устранение утечек:
- Герметичность системы СОЖ — важный аспект для поддержания стабильного давления. Необходимо регулярно проверять соединения, особенно на участках между шпинделем, насосом и фильтрами, на предмет износа и утечек.
Рекомендации по эксплуатации
- Не превышать установленные параметры давления, указанные для конкретных инструментов и материалов, чтобы избежать повреждения каналов.
- Регулярно проверять параметры подачи при переходе на новый тип обработки или инструмент.
- Использовать только рекомендованные виды СОЖ и инструменты для внутренней подачи, так как неподходящие материалы могут вызывать коррозию или засорение каналов.
Области применения
Внутренняя подача СОЖ широко применяется на различных типах ЧПУ-станков, включая:
- Токарные станки с ЧПУ
- Фрезерные станки с ЧПУ
- Многофункциональные обрабатывающие центры (токарно-фрезерные / фрезерно-токарные)
Когда важно применять систему подачи СОЖ под давлением? Ответ на картинке!
Недостатки и ограничения:
- Требование к инструменту: Необходимы специальные инструменты с внутренними каналами для подачи СОЖ, что может потребовать дополнительных затрат на закупку
- Высокие требования к фильтрации: Загрязнение СОЖ или попадание стружки в систему подачи может привести к засорам каналов (а затем дорогостоящей чистке).
- Затраты на установку и обслуживание: Внедрение системы требует дополнительных затрат на установку, а также регулярное обслуживание насосов, фильтров и каналов.
Заключение
Внутренняя подача СОЖ через шпиндель — это современное и высокоэффективное решение для станков с ЧПУ, которое обеспечивает точное охлаждение, смазку и удаление стружки в зоне резания. Эта опция позволяет повысить производительность, точность обработки и долговечность инструмента, особенно при выполнении сложных операций и обработке материалов с высоким коэффициентом трения. В производственных условиях с высокими требованиями к качеству и скорости резания использование внутренней подачи СОЖ является рациональным выбором для оптимизации процесса и снижения затрат.
Если вам необходимо оснастить свой станок системой внутренней подачи СОЖ – просто обратитесь к нам и мы все сделаем.