Miesięczne archiwum: lipiec 2013

Wtryskarki

Wtryskarki są to urządzenia, które zajmują się tzw. prasowaniem wtryskowym. Prasowanie wtryskowe polega na uplastycznieniu surowca w cylindrze maszyny oraz na gwałtownym wydobyciu poddanego uplastycznieniu tworzywa do formy, która nadaje mu kształt.

Zespolone tworzywo zmienia się w formie wtryskarki w materiał o zadanym kształcie. Tworzywo, znajdujące się w cylindrze maszyny zostaje uplastycznione.

Końcowa faza procesu określana jest mianem zestalenia.

Wtryskarka BATTENFELD BA 500/200 CD PLUS

Wtryskarka BATTENFELD BA 500/200 CD PLUS

Zestalenie może przebiegać w różnoraki sposób, odpowiedni do własności tworzyw. Aby materiał zestalił się z tworzywem termoplastycznym jego temperatura musi być niższa względem temperatury mięknienia.

Przy tworzywach termoutwardzalnych z kolei temperatura materiału musi być wyższa niż temperatura cylindra wtryskowego.

Prasowanie na wtryskarkach występuje na wtryskarkach tłokowych albo na wtryskarkach ślimakowych.

Wtryskarki tłokowe składają się z cylindra, tłoku, torpedy, leja zasypowego, formy wtryskowej oraz grzejnika elektrycznego.

Urządzenie tego typu składa się z cylindra, ślimaka, stożka ślimaka, leja zasypowego, przestrzeni roboczej, formy, a także z grzejnika elektrycznego.

Praca takie wtryskarki polega na tym, że za pomocą przesuwającego się tłoka do leja zasypowego podaje się tworzywo, w stronę dyszy wtryskowej. Materiał zostaje uplastyczniony dzięki grzejnikom, które umieszczone są wzdłuż cylindra. Tłok, dzięki przemieszczaniu się do przodu materiału przekazuje ciśnienie, a następnie wypycha jego część do formy wtryskowej. Spore straty ciśnienia, bo około 50 % ciśnienia na długości cylindra, wywołuje przekazywanie ciśnienia, dzięki warstwie nie uplastycznionego tworzywa. Aby materiał ten był równo ogrzany w cylindrze takiej maszyny umieszcza się rozdzielacz masy tworzywa, nazywany torpedą.

Niekiedy dzieje się tak, że warstwy umieszczone dalej od ścianek ogrzewanego cylindra, są mniej ogrzewane. Oddziałuje to ujemnie na cały proces, bo materiał taki ogrzany nierównomiernie sprawia pojawienie się naprężeń wewnętrznych w wytworzonym wyrobie. Dlatego często używane są do wykonania podobnych zabiegów wtryskarki ślimakowe.

Praca tych urządzeń polega na tym, że materiał uplastyczniane przesuwa się przez obracający się ślimak do cylindra i w taki sposób zostaje uplastyczniony. Nagromadzony w przedniej części wtryskarki materiał naciska na powierzchnię ślimaka i doprowadza do jego stopniowego cofania się.

W sytuacji, gdy dochodzi do uplastyczniania oraz sprężania tworzywa dysza jest zamknięta. Dzięki temu tworzywo nie wypływa.

Podczas wtryskiwania tworzywa, w czasie nacisku ślimaka na powierzchnię czołową uplastycznionego tworzywa – zwrotny zawór nie umożliwia na cofanie się tworzywa przez kanał ślimaka.

Różnica pomiędzy pracą wtryskarek tłokowych, a pracą wtryskarek ślimakowych polega na tym, że urządzenia takie w różny sposób doprowadzają do uplastyczniania, w inny sposób też przekazują ciśnienie. W ślimakowych wtryskarkach obracający się ślimak przyczynia się do mieszania tworzywa oraz sprawia jego równomierne ogrzewanie. Następne porcje uplastycznionego tworzywa wyciska się czołem ślimaka z cylindra, a nie dzięki warstwie jeszcze nie uplastycznionego tworzywa.

Dlatego straty ciśnienia, powodujące w cylindrze, w wyniku oporów przepływu tworzywa są nieduże, wynoszą jedynie 5-10%. 

Prasy do metalu

Prasy do metalu są to maszyny, których przeznaczeniem jest przede wszystkim prasowanie materiałów metalowych. Zabieg taki polega na wywieraniu nacisku na takie materiały, które podczas obróbki znajdują się pomiędzy roboczymi elementami prasy.

Obecnie na świecie produkowanych jest wiele rodzajów pras, między innymi: prasy mimośrodowe, prasy hydrauliczne, prasy krawędziowe oraz prasy rewolwerowe.

Ponadto, w pracy w warsztatach, narzędziowniach i zakładach produkcyjnych wykorzystywane są również prasy korbowe, prasy śrubowe, pneumatyczne oraz karoseryjne.

W Polsce najbardziej popularne są prasy do metalu wyprodukowane przez firmy polskie, niemieckie, czeskie, a także japońskie.

Prasa rewolwerowa AMADA PEGA 244

Prasa rewolwerowa AMADA PEGA 244

W Polsce i za granicą produkuje się i sprzedaje wiele pras o różnej konstrukcji. Są to między innymi prasy pionowe, poziome oraz pochyłe.

Często stosowane w warsztatach i narzędziowniach pionowe prasy do metalu, to urządzenia, które mają korpus stały lub przechylny. Te drugie w łatwy sposób mogą usuwać po obróbce tłoczone przedmioty. Zsuwają się one bowiem z maszyny pod własnym ciężarem. Jeszcze łatwiej przebiega taka praca, gdy stół prasy jest ustawiany pochyło.

Prasy mogą mieć również różne rodzaje korpusów. Pod tym względem możemy je podzielić na prasy ramowe i wysięgowe.

Można wyróżnić także jednopunktowe prasy ramowe – które posiadają suwak dociskany jednym korbowodem oraz wielopunktowe prasy ramowe z suwakiem dociskanym wieloma korbowodami.

Jeśli chodzi o wysięgowe prasy do metali, to są maszyny, dla których charakterystyczną cechą jest niewątpliwie to, iż mają one wolny dostęp do stołu z trzech stron. To urządzenia, które mogą mieć stoły nastawne – których układ można regulować lub stoły stałe – tworzące całość z korpusem.

Prasy często są określane mianem maszyny jednopunktowej, dwupunktowej czy wielopunktowej. Nazwy te związane są z liczba posiadanych przez nie korbowodów, do których przymocowane są ich suwaki. Gabaryty tych maszyn zależą właśnie od wielkości posiadanych suwaków.

Często wykorzystywanymi maszynami tego rodzaju podczas produkcji są mechaniczne prasy mimośrodowe. Są to urządzenia, dla których charakterystyczne jest regulowanie skoku suwaka. Ich podstawowym przeznaczeniem jest prasowanie, gięcie, toczenie oraz wykrawanie. Maszyny te posiadają pneumatyczny, lub też hydrauliczny wyrzutnik, który umożliwia maszynie na tzw. płytkie ciągnienie. Prasy do metali z takim wyrzutnikiem mają większe możliwości obróbcze, stają się bardziej uniwersalne.

Prasy mimośrodowe posiadają szafę sterującą, która umożliwia nożne i ręczne sterowanie maszyny. Można na nich wykonywać pojedyncze zadania obróbcze, ale także można realizować prace w sposób ciągły oraz nastawnie.

Prasy mimośrodowe do metalu posiadają stół pośredni, wyrzutnik pneumatyczny oraz elektromechniczne sterowanie. Wyposażone są również w centralne smarowanie.

W dolnej części skoku suwaka prasy mimośrodowej dopuszcza się nominalne wartości nacisku tej maszyny. Nominalny kąt nacisku prasy równy jest nominalnemu kątowi wychylenia korby z dolnego położenia.

Prasy hydrauliczne to maszyny przeznaczone do tzw. tłoczenia i do wykrawania odkuwek. To urządzenia, które przede wszystkim tłoczą blachę na zimno. Do ich zalet należy zachowywanie stałej prędkości ruchów suwaka, podczas odkształcania, oraz to, że ich nacisk nie jest zależny od miejsca położenia suwaka. Maszyny te mają ponadto możliwość regulowania prędkości i nacisku suwaka, które umożliwiają tworzenie odpowiednich warunków pracy. Zapewniają bezpieczeństwo maszyny przed przeciążeniem. Oprócz tego pozwalają w prosty sposób regulować wielkości skoku suwaka. Urządzenia takie można podzielić – ze względu na przeznaczenie – na ogólnego przeznaczenia, a także specjalnego przeznaczenia, czyli np.: prasy do tłoczenia gumą, czy też prasy do wyciskania. Prasy hydrauliczne można wykorzystywać również do tzw. prasowania wypływowego i matrycowania.

Prasy hydrauliczne wykorzystywane są także do kucia swobodnego. Mogą one kuć przedmioty o dużych gabarytach. Maszyny te podczas zabiegów obróbczych tłoczą wodę elektrycznie napędzanymi pompami.

Prasy krawędziowe do obróbki metali to inaczej krawędziarki. Maszyny te przeznaczone są do prasowania, zgniatania i gięcia różnego rodzaju przedmiotów metalowych. Urządzenia te występują w wersji konwencjonalnej i jako maszyny sterowane cyfrowo.

Prasy krawędziowe konwencjonalne to maszyny, których praca w pełni zależna jest od umiejętności i doświadczenia osoby, która ją obsługuje. Prasy krawędziowe CNC do metalu to z kolei maszyny, które realizują zabiegi obróbcze na podstawie uprzednio wprowadzonych do ich programu komputerowego danych. Automatyk jedynie kontroluje pracę prasy krawędziowej sterowanej numerycznie.

Krawędziarki CNC do metali to maszyny ze sterowaniem, które pozwala tym maszynom na wykonywanie złożonych zbiegów o skomplikowanych kątach gięcia. Dzięki wprowadzanym do programu komputerowego parametrom, maszyny te są dokładne i w sposób szybki wykonują zaprogramowane uprzednio zadania.

Prasy krawędziowe CNC do metalu – z racji swojej precyzji i sprawnego wykonywania obróbki skrawaniem wykorzystywane są przede wszystkim w narzędziowniach, zakładach produkcyjnych i fabrykach, które trudnią się produkcją wielkoseryjną i masową.

Prasy krawędziowe CNC do metalu, dzięki zastosowaniu sterowania cyfrowego, zapamiętującego wprowadzone wcześniej do programów dane, mają możliwość szybkiego i dokładnego powtarzania czynności obróbczych.

Dzięki temu, że praca na nich wykonywana staje się coraz łatwiejsza i szybsza, wzrasta na nie popyt, a kupujący je cieszą się większą oszczędnością czasu i dzięki temu oszczędnością środków finansowych wydawanych na wykonywaną na nich produkcję.

Prasy rewolwerowe to wykrawarki CNC. Dzięki wyposażeniu w innowacyjne technologicznie sterowanie cyfrowe, umożliwiające pracę bazującą na uprzednio wprowadzonych do komputera parametrów, maszyny te są niezwykle dokładne i wydajne.

Urządzenia te posiadają korpus o konstrukcji bramowej. Mają sztywny rewolwer.

Oprócz prasowania, w którym się specjalizują, mogą również wykonywać takie zabiegi jak wykrawanie, przetłaczanie, czy też gwintowanie.

Zaletą eksploatacji tych urządzeń jest także niskie zużywanie podczas pracy energii elektrycznej.

Prasy rewolwerowe, jak sama nazwa wskazuje, wyposażone są w rewolwer narzędziowy. Może on mieć wiele stacji o różnej średnicy narzędzia.

Na wyposażeniu wykrawarki takie posiadają często wiele dodatkowych narzędzi, umożliwiających wykonywanie wielorakich operacji obróbki skrawaniem.

Prasy rewolwerowe CNC usprzętowione są często w sterowane programem, podnoszone stoły szczotkowe. Dzięki temu blacha przesuwana po stole bezkontaktowo porusza się nad systemem narzędzi i nie dochodzi do powstawania na niej rys.

Niektóre modele pras rewolwerowych mają nie tylko standardową głowicę rewolwerową, ale też mogą być wyposażone w manipulator, pozwalający na automatyczne przezbrajanie narzędzia, bez konieczności wykonywania przestojów, posiadający magazyn narzędzi o pojemności nawet kilkuset sztuk.

Z tego względu maszyny te nadają się do obróbki skomplikowanych operacji, bez konieczności nadzoru.

Maszyny te wyposażone są w system, który umożliwia automatyczne wymienianie narzędzi oraz automatyczne podnoszenie wybranej matrycy, bez użycia podkładek po szlifowaniu narzędzi. Dzięki tym zaletom prasy rewolwerowe w sprawny sposób wykonują obróbkę o wysokiej jakości.

Do wykrawania, wygniatania czy gięcia podczas wielkoseryjnej i masowej produkcji, wykorzystuje się prasy automatyczne. Są to maszyny o dolnym napędzie. Mają bęben odwijający taśmę oraz przyrząd do jej smarowania i prostowania.

Wielostopniowe automatyczne prasy do metalu mogą giąć i wycinać w czasie jednego skoku suwaka.

W sprzedaży występuje wiele pras o konkretnym przeznaczeniu. Do tego rodzaju maszyn należą między innymi prasy okrojcze – okrawarki. Są to maszyny, które mają duże stoły robocze i posiadają często dwukorbowodowy mechanizm korbowy.

Należą one do grupy pras korbowych. Cechują je wykonywane przez suwak duże skoki. Podobnie jak maszyny przeznaczone do kucia, prasy te wykonują zadania obróbcze na gorąco, a towarzyszą tej pracy wstrząsy – charakterystyczne przy okrawaniu wypływki. Urządzenia takie mają często dolne stoły z mechanicznym wyrzutnikiem hydraulicznym bądź pneumatycznym.

Na całym świecie produkowane są również prasy do przetwórstwa tworzyw sztucznych. Prasy takie zajmują się obrabianiem tworzywa, które określa się mianem tłoczywa. Tłoczywem są zwykle wielocząsteczkowe związki z modyfikującymi środkami, np. duroplasty, fenoplasty i aminoplasty, czyli różnego rodzaju specjalne żywice. Tłoczywo najczęściej ma formę tabletek lub proszku. Zamieszczane jest ono w ogrzewanej formie prasy. Rozgrzane ścianki formy uplastyczniają żywicę znajdującą się w tłoczywie. Stempel naciska na tłoczywo i wypełnia nim gniazdo. Następnie następuje tzw. polikondensacja, czyli proces utwardzania żywicy znajdującej się w tłoczywie.

Wytaczarki

Maszynami stosowanymi do realizacji dokładnej obróbki otworów w unieruchomionym materiale metalowym są wytaczarki. Praca tych obrabiarek cechuje się głównie prędkością obrotową wrzeciona i stosunkowo małą głębokością skrawania oraz małym posuwem roboczym.

Z uwagi na prędkość skrawania na wytaczarkach, do wytaczania przeznaczone są wytaczadła, mające noże z diamentowymi ostrzami lub z ostrzami z węglików spiekanych.

Zabiegi realizowane przez wytaczarki są wykonywane dokładnie, bo maszyny te są precyzyjne, ale też wydajne, a otwory przez nie obrobione charakteryzują się dużą gładkością.

Wytaczarka pozioma GIDDINGS I LEWIS

Wytaczarka pozioma GIDDINGS I LEWIS

Wytaczarki do metalu wykorzystywane są przy produkcji masowej, ale też w przemyśle motoryzacyjnym.

Najważniejszymi wielkościami określającymi wytaczarkę są przede wszystkim: maksymalna średnica obrabianego otworu, czy wymiary roboczej powierzchni stołu.

Wytaczarka 2K 614

Wytaczarka 2K 614

Jest wiele modeli wytaczarek, między innymi wytaczarki pionowe, posiadającepionową osią wrzeciona, wytaczarki poziome – mające poziomą oś wrzeciona, wytaczarki jednowrzecionowe, wielowrzecionowe, stojakowe, bezstojakowe, jednostronne, dwustronne i współrzędnościowe.

Ale czym różnią się między sobą poszczególne rodzaje tych maszyn? Maszyny tego typu pionowe wykorzystywane są przy obrabianiu otworów długich. Wytaczarki poziome są natomiast stosowane przy obróbce krótkich otworów. Wytaczarki określane mianem współrzędnościowych stosuje się przy dokładnej obróbce materiałów, które przemieszczają się według określonych współrzędnych, w stosunku do narzędzia. Urządzenia tego typu mogą wiercić otwory normalnymi wiertłami, wytaczać otwory, też takie o małych średnicach, szlifować otwory, gwintować otwory lub poprzecznie toczyć. Maszyny takie przeznaczone są do pracy w warsztatach do realizacji przyrządów obróbkowych, a także w zakładach produkcyjnych przy obróbce małoseryjnej dokładnych przedmiotów. Wytaczarki tego rodzaju można podzielić na pionowe, poziome, łożowe, stojakowe oraz bramowe. 

Lasery do metalu

Na rynku występuje wiele rodzajów laserów do obróbki metali.

Lasery do metalu posiadają stół, rezonator, inaczej nazywany źródłem lasera, sterowanie CNC i wyświetlacz czasu działania. W czasie wykonywania zadań obróbczych mogą automatycznie przyśpieszać lub zwalniać tempo. Jednak po zrealizowaniu zabiegu obróbczego automatycznie wracają do punktu zero. Zakres ich ruchu można ograniczyć. Urządzenia te mają również sterowaną przerwę w ruchu.

Lasery do metalu to są maszyny samodiagnoznujące.

Laser BYSTRONIC BYSTAR 3015

Laser BYSTRONIC BYSTAR 3015

Dzięki możliwości automatycznego załadunku blachy urządzenia te są szybkie, przez co są też niezwykle wydajne. Wysoki jest koszt cięcia blachy laserem, ale jest on opłacalny. Urządzenie takie jest bardzo szybkie i – mimo, iż osiąga duże prędkości produkcyjne – jest bardzo dokładne. Dzięki sztywnej konstrukcji pozwala na produkcję długich i krótkich serii w krótkim czasie.

Przecinarki laserowe zaopatrzone są w nowoczesne sterowanie CNC, które umożliwia cięcie prostych i złożonych konturów wewnętrznych i zewnętrznych zarówno na grubych oraz cienkich blachach. Sterowanie CNC lasera składa się z: pamięci głównej, kolorowego monitora, twardego dysku, i Platformy PC.

Lasery do obróbki metalu mogą ciąć, wykrawać, drążyć, strukturyzować powierzchnie, a także hartować. Wiązka lasera, występująca przed skrawającym ostrzem nagrzewa materiał obrabiany powyżej temperatury topnienia. Strumień gazu, współosiowo doprowadzany z wiązką, pozbywa się wtedy materiału powstałego w czasie cięcia. Dzięki temu materiał staje się miękki, dlatego skrawanie go jest łatwiejsze. Większa jest w takiej sytuacji wydajność takiej maszyny, przy zdecydowanie mniejszym zużyciu narzędzi.

Lasery tną i wykrawają w bardzo szybkim tempie. Znakomicie sprawdzają się przy wielkoseryjnej i masowej produkcji. Są to maszyny CNC zastępujące urządzenia konwencjonalne, wykorzystywane do realizacji zabiegów obróbczych przy małych i średnich produkcjach.

Lasery to kosztowne urządzenia, jednakże – biorąc pod uwagę ich szybkość, dokładność i wydajność, ich zakup jest bardzo opłacalny.