เครื่องกัดแนวนอน เป็นหนึ่งในอุปกรณ์กัดประเภทที่มีความอเนกประสงค์และใช้กันอย่างแพร่หลายมากที่สุดในงานอุตสาหกรรม เมื่อเปรียบเทียบกับเครื่องกัดอื่นๆ โรงสีแนวนอนมีข้อได้เปรียบที่แตกต่างกันบางประการซึ่งทำให้เป็นทรัพย์สินที่ขาดไม่ได้สำหรับผู้ผลิต
เป็นอุปกรณ์กัดประเภทหนึ่งที่แกนหมุนที่ยึดเครื่องมือตัดวางในแนวนอน สปินเดิลนี้จะป้อนเข้าไปในชิ้นงานที่ยึดอยู่กับโต๊ะ ทำให้สามารถตัดเฉือนและขึ้นรูปที่ซับซ้อนได้ คุณลักษณะสำคัญที่กำหนดคือการวางแนวแนวนอนของสปินเดิลเครื่องมือตัด ซึ่งให้ประโยชน์เฉพาะตัว
โรงสีแนวนอนพบการใช้งานในอุตสาหกรรมที่หลากหลาย รวมถึงยานยนต์ การบินและอวกาศ การก่อสร้าง การตัดเฉือนทั่วไป และอื่นๆ อีกมากมาย
ช่วยให้ผู้ผลิตสามารถตัดเฉือนชิ้นงานขนาดใหญ่และหนักได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งอาจใช้งานไม่ได้กับเครื่องกัดแนวตั้ง ตรงตามข้อกำหนดด้านความแม่นยำด้วยการเพิ่มความแข็งแกร่งและการโก่งตัวของเครื่องมือตัดให้เหลือน้อยที่สุด
ในบทความนี้ เราจะเข้าใจอย่างชัดเจนว่าเครื่องกัดแนวนอนคืออะไร ข้อดี และแนวโน้มทางเทคโนโลยีล่าสุดที่เกี่ยวข้อง
มาเริ่มกันเลย!
เครื่องกัดเป็นหนึ่งในอุปกรณ์อุตสาหกรรมที่มีความอเนกประสงค์มากที่สุดที่ใช้สำหรับการตัดเฉือน มีความสามารถในการตัดชิ้นงานที่ซับซ้อนและแม่นยำ จึงมีการใช้กันอย่างแพร่หลายในการขึ้นรูปโลหะและโลหะผสมในอุตสาหกรรมต่างๆ
ขึ้นอยู่กับการวางแนวและความสามารถ เครื่องกัดสามารถแบ่งกว้าง ๆ ได้เป็นสามประเภทหลัก:
● เครื่องกัดแนวตั้ง: สปินเดิลของเครื่องมือตัดจะวางอยู่ในแนวตั้งเหนือโต๊ะทำงาน ให้ความแม่นยำและเที่ยงตรงสูง ดังนั้นจึงเหมาะสำหรับงานที่ซับซ้อนและการผลิตแม่พิมพ์/แม่พิมพ์
● เครื่องกัดแนวนอน: แกนหมุนที่ยึดเครื่องมือตัดวางอยู่ในแนวนอน ช่วยให้สามารถตัดเฉือนชิ้นงานขนาดใหญ่และมีความมั่นคงเพิ่มขึ้นได้
● เครื่องกัดอเนกประสงค์: รวมความยืดหยุ่นของโรงสีทั้งแนวตั้งและแนวนอนไว้ในเครื่องเดียว ด้วยการวางแนวสปินเดิลหลายแบบและอุปกรณ์ต่อพ่วงเพื่อเพิ่มขีดความสามารถ โรงสีอเนกประสงค์จึงมีความคล่องตัวที่เหนือกว่า
การทำความเข้าใจอุปกรณ์กัดประเภทหลักเหล่านี้ตามการวางแนวของสปินเดิลจะช่วยให้เห็นคุณค่าการใช้งานที่เหมาะสมที่สุดในสภาพแวดล้อมการผลิตและข้อกำหนดในการตัดเฉือนที่หลากหลาย
เพื่อให้เข้าใจว่าเหตุใดโรงสีแนวนอนจึงมีข้อได้เปรียบที่ไม่เหมือนใคร สิ่งสำคัญคือต้องทำความเข้าใจส่วนประกอบและโครงสร้างพื้นฐานพื้นฐานของโรงงานก่อน
ที่แกนกลาง เครื่องกัดแนวนอนประกอบด้วยแกนหมุนในแนวนอนที่จะหมุนเครื่องมือตัดด้วยความเร็วสูง สปินเดิลนี้จะถูกป้อนเข้าไปในชิ้นงานที่อยู่นิ่งซึ่งติดตั้งอยู่บนโต๊ะทำงานเพื่อตัดเฉือนรูปทรงที่ซับซ้อน
ส่วนประกอบสำคัญบางประการที่ทำให้โรงกัดแนวนอนมีขีดความสามารถที่โดดเด่น ได้แก่:
● แกนหมุน: เพลาที่ยึดและหมุนหัวกัด ขับเคลื่อนด้วยมอเตอร์ในตัวเพื่อให้แรงบิดและ RPM ที่จำเป็นสำหรับการขจัดวัสดุ
● อาร์เบอร์: เพลาเรียวขั้นกลางที่ยึดคัตเตอร์หรือดอกสว่านจริงเข้ากับสปินเดิล ให้ความแข็งแกร่งและช่วยให้เปลี่ยนแปลงได้อย่างรวดเร็ว
● โต๊ะทำงาน: แท่นที่แข็งแรงซึ่งติดตั้งส่วนประกอบชิ้นงานอย่างแน่นหนาโดยใช้อุปกรณ์จับยึด เช่น ปากกาจับหรือที่หนีบ สามารถเคลื่อนที่ในแกน X และ Y แนวนอนได้
● อาน: หน่วยเลื่อนที่วางอยู่บนเตียงและรองรับโต๊ะทำงาน ช่วยให้สามารถเปลี่ยนตำแหน่งหน่วยชิ้นงานทั้งหมดเป็นเส้นตรงหรือเป็นมุมได้
องค์ประกอบโครงสร้างหลักเหล่านี้ทำงานร่วมกันเพื่อควบคุมเครื่องมือตัดและชิ้นงานให้สัมพันธ์กัน เพื่อให้การขจัดวัสดุแม่นยำและรูปทรงขั้นสุดท้ายที่ซับซ้อน
เครื่องกัดแนวนอนสามารถแบ่งออกได้เป็นสามประเภทหลักๆ ตามความแตกต่างทางโครงสร้างและฟังก์ชัน:
การออกแบบขั้นพื้นฐานที่สุดพร้อมแกนหมุนแนวนอนที่ติดตั้งอยู่กับเสา ใช้อานที่เลื่อนไปตามเตียงเพื่อป้อนชิ้นงานใต้เครื่องตัด เหมาะที่สุดสำหรับงานกัดธรรมดาและงานเบา มีฟังก์ชันการกัดแนวนอนขั้นพื้นฐานด้วยต้นทุนที่ต่ำกว่า
ประเภทอเนกประสงค์ขั้นสูงที่เพิ่มความสามารถในการหมุนเพิ่มเติมของสปินเดิลแนวนอน ช่วยให้สามารถทำการกัดเชิงมุมโดยให้ชิ้นงานตั้งเป็นมุมได้ โต๊ะอานสามารถหมุนเป็นมุมผสมเพื่อการตัดที่ซับซ้อนได้ เหมาะสำหรับงานตัดเฉือนที่ซับซ้อน
มีตัวกระทุ้งแบบเคลื่อนย้ายได้บนเสาเพื่อให้การรองรับสปินเดิลที่มั่นคงเมื่อตัดเฉือนชิ้นงานที่มีน้ำหนักมาก การออกแบบเสาและตัวกระทุ้งรูปทรงกล่องที่แข็งแรงช่วยให้ขจัดวัสดุจำนวนมากออกได้อย่างมั่นคง โดยทั่วไปจะใช้ในการตัดเฉือนการหล่อและการแปรรูปขนาดใหญ่ที่มีน้ำหนักมากกว่า 2 ตัน
เครื่องกัดแนวนอนให้ประโยชน์ที่เหนือกว่าอุปกรณ์ตัดเฉือนอื่นๆ ที่มีส่วนช่วยในการเพิ่มขึ้นความนิยมในสภาพแวดล้อมการผลิตต่างๆ
การทำความเข้าใจข้อได้เปรียบทางเทคนิคและการดำเนินงานเหล่านี้เป็นสิ่งสำคัญในการตระหนักว่าเหตุใดผู้ผลิตสมัยใหม่จึงหันมาใช้เทคโนโลยีแนวนอนมากขึ้น
นี่คือข้อดีบางประการของเครื่องกัดแนวนอน:
ข้อได้เปรียบที่สำคัญของเครื่องกัดแนวนอนคือความสามารถในการรับมือการตัดที่หนักกว่าในขณะที่ยังคงความแม่นยำไว้
สาเหตุมาจากโครงสร้างที่แข็งแรงด้วยเสารูปทรงกล่องกว้าง ผสมผสานกับการออกแบบอานที่มีจุดศูนย์ถ่วงต่ำ โครงสร้างที่ทนทานนี้ช่วยลดการสั่นสะเทือนและการพูดคุยที่ไม่ต้องการให้เหลือน้อยที่สุด
ความเสถียรโดยรวมช่วยให้ใช้พารามิเตอร์การตัดได้ลึกยิ่งขึ้น ส่งผลให้มีอัตราการขจัดเศษวัสดุที่เหนือกว่า คุณสามารถใช้ประโยชน์สูงสุดจากเครื่องมือประสิทธิภาพสูงรุ่นใหม่ได้
การกัดทำให้เกิดเศษและเศษที่เป็นปัญหา ซึ่งอาจทำให้เกิดปัญหาด้านคุณภาพรองได้ หากไม่มีการอพยพอย่างเหมาะสม
การกัดแนวนอนไม่มีใครเทียบได้เมื่อพูดถึงการควบคุมเศษที่มีประสิทธิภาพ เนื่องจากแรงโน้มถ่วงที่ทำงานประสานกันกับกระบวนการกัด
เศษและครีบจะหลุดออกจากโต๊ะทำงานตามธรรมชาติ แทนที่จะเชื่อมใหม่หรือขัดขวางการตัดในอนาคต ช่วยให้ได้ผิวสำเร็จที่เหนือกว่า และยังช่วยลดเวลาในการทำความสะอาด/ลบคมรองอีกด้วย
การวางแนวนอนช่วยให้หัวกัดเข้าถึงจากหลายด้านและมุมได้ในการตั้งค่าครั้งเดียว
เมื่อรวมกับแกน B หรือโต๊ะหมุนในตัว จะสามารถตัดเฉือนรูปร่าง 3D ที่ซับซ้อนได้โดยการคอนทัวร์ไปตามแกนหลายแกนพร้อมกัน
ช่วยให้สามารถขจัดวัสดุได้อย่างรวดเร็ว ในขณะเดียวกันก็รักษาความแม่นยำในรูปทรงที่ซับซ้อน เช่น แผ่นอากาศ ซึ่งไม่สามารถทำได้ในอุปกรณ์แนวตั้งมาตรฐาน
โรงสีแนวนอนขั้นสูงในปัจจุบันมีเครื่องเปลี่ยนพาเลทที่ขับเคลื่อนด้วยเซอร์โว ซึ่งช่วยให้สามารถติดตั้งชิ้นงานชิ้นที่สองได้ในขณะที่ชิ้นแรกกำลังตัดเฉือน
สิ่งนี้จะช่วยลดเวลาที่ไม่ต้องตัดระหว่างรอบการผลิต ทำให้ผู้ผลิตสามารถตัดไฟโดยไม่ต้องใช้คนควบคุม การเปลี่ยนเครื่องมือและงานอย่างรวดเร็วส่งผลให้ต้นทุนการดำเนินงานลดลงและการส่งมอบให้กับลูกค้าเร็วขึ้น
ส่วนขยายของการกัดแนวนอนที่ให้การลดแรงสั่นสะเทือนที่เหนือกว่าคือความสามารถในการรักษาความแม่นยำแม้ในขณะที่ทำงานที่ความเร็วแกนหมุนสูงสุด
เสาที่กว้างรวมกับตำแหน่งอานที่ต่ำจะช่วยต้านแรงเหวี่ยงที่กระทำต่อหัวจับและเครื่องตัด
ช่วยให้ผู้ผลิตใช้กลยุทธ์การกำจัดวัสดุได้เร็วขึ้นด้วยระยะกินลึกที่เบาลง โดยไม่สูญเสียความแม่นยำหรือคุณภาพผิวสำเร็จ
พื้นที่ทำงานที่กว้างขวางด้านหน้าสปินเดิลให้ช่องว่างสำหรับการกำหนดดัชนีชิ้นงานที่มีรูปร่างยาวหรือสูงผิดปกติซึ่งไม่เหมาะกับการกัดแนวตั้ง
ด้วยความสามารถในการเข้าถึงคุณลักษณะต่างๆ จากทั้งสองด้าน โรงสีแนวนอนจึงสามารถจัดการกับส่วนของผนังที่บางมาก รวมถึงโพรงหรือโพรงลึกได้
ความเรียบง่ายในการบรรทุกของหนักจากด้านบนยังช่วยหลีกเลี่ยงการยกเหนือศีรษะหรือการปรับเครนที่เป็นอันตรายอีกด้วย ความยืดหยุ่นนี้มีค่าอย่างยิ่งเมื่อต้องรับมือกับรูปทรงต้นแบบใหม่
แม้ว่ารายจ่ายฝ่ายทุนเริ่มต้นอาจสูงกว่าโรงงานแนวตั้ง แต่โรงงานแนวนอนมีต้นทุนต่อชิ้นส่วนต่ำที่สุด ทำให้เหมาะสำหรับชุดการผลิตขนาดใหญ่
การเพิ่มคมตัดให้สัมผัสกับวัสดุในอัตราที่เร็วขึ้นส่งผลให้รอบเวลาทำงานลดลงอย่างมาก เมื่อรวมกับการกำจัดเศษที่มีประสิทธิภาพแล้ว อายุการใช้งานของเครื่องมือก็จะดีขึ้นอย่างมากเช่นกัน สิ่งนี้แปลเป็นอัตรากำไรที่สูงขึ้นโดยตรงผ่านค่าใช้จ่ายในการดำเนินงานที่ลดลง
โครงสร้างแนวนอนช่วยให้ผู้ควบคุมเครื่องจักรเข้าถึงพื้นที่ทำงานได้อย่างเป็นธรรมชาติและถูกหลักสรีรศาสตร์มากขึ้น ส่วนควบคุมสามารถวางตำแหน่งไว้ที่ระดับเอวโดยอยู่ในระยะที่มองเห็นกระบวนการตัดเฉือนได้ง่าย
การโหลดชิ้นงานด้านหน้าช่วยลดการเคลื่อนไหวที่ไม่สะดวก และลดการยกของหนักซ้ำๆ ซึ่งมักนำไปสู่ความเมื่อยล้าของผู้ปฏิบัติงานหรือแม้แต่การบาดเจ็บ โดยรวมแล้ว โรงสีแนวนอนส่งเสริมประสิทธิภาพในสถานที่ทำงานที่ดียิ่งขึ้น
เมื่อต้องจัดการกับส่วนประกอบที่มีความแม่นยำสูงซึ่งจะต้องได้รับการตรวจสอบแบบตั้งโต๊ะเพิ่มเติม การวางแนวนอนจะช่วยลดความยุ่งยากในการตั้งค่าข้อมูลและพิกัด
การตรวจสอบคุณภาพ เช่น การทดสอบการหมุนหรือการใช้หัววัดทริกเกอร์แบบสัมผัสที่ติดตั้งบนเครื่องจักรโดยตรงก็ทำได้ง่ายเช่นกัน
เมื่อเสร็จสิ้น ชิ้นส่วนที่เสร็จแล้วสามารถขนออกจากด้านบนของโต๊ะทำงานได้ เพื่อหลีกเลี่ยงถังเก็บหรือสายพานลำเลียงที่ยุ่งเหยิงใต้เครื่องจักรแนวตั้ง
โครงสร้างแบบโมดูลาร์และพื้นที่ทำงานที่เข้าถึงได้ของโรงงานแนวนอนส่วนใหญ่ช่วยให้งานเคลื่อนย้ายชิ้นส่วนที่เกี่ยวข้องกับการผลิตปริมาณมากเป็นอัตโนมัติได้อย่างง่ายดาย หุ่นยนต์ผู้ปฏิบัติงานสามารถนำไปใช้งานในการขนถ่ายสินค้าซ้ำๆ ได้
ระบบสายพานลำเลียงขนส่งชิ้นงานที่จัดวางบนพาเลทเข้าและออกจากพื้นที่ทำงาน ความจุ ATC ขนาดใหญ่ยังช่วยให้สามารถดำเนินการดับไฟได้นานขึ้น สิ่งนี้จะขยายการผลิตแบบไร้คนควบคุมได้อย่างยืดหยุ่น
เครื่องกัดแนวนอนกำลังพลิกโฉมการผลิตในภาคการผลิตที่หลากหลาย อุตสาหกรรมที่โดดเด่นบางแห่งในระดับแนวหน้าของการนำไปใช้ ได้แก่:
● การบินและอวกาศและการป้องกัน: ชิ้นส่วนเครื่องบินและกังหันมีรูปทรง 3 มิติที่ซับซ้อนซึ่งต้องการความแม่นยำด้านมิติสูงสุดเหนือพื้นที่ผิวขนาดใหญ่ โรงสีแนวนอนเป็นไปตามข้อกำหนดระดับการบินที่เข้มงวดเหล่านี้ ในขณะเดียวกันก็สกัดโลหะผสมน้ำหนักเบาได้อย่างรวดเร็ว OEM ชั้นนำด้านการบินและอวกาศต้องพึ่งพาความสามารถ 5 แกนในแนวนอนสำหรับการตัดเฉือนส่วนประกอบปีกและเสื้อสูบ
● ยานยนต์: ตั้งแต่การหล่อบล็อกเครื่องยนต์แบบดิบไปจนถึงฝาสูบและกล่องเกียร์ที่มีความแม่นยำ เครื่องกัดแนวนอนถือเป็นบรรทัดฐานสำหรับการตัดเฉือนส่วนประกอบยานยนต์ที่สำคัญในปริมาณมาก ความเสถียรทำให้สามารถตัดวัสดุที่ท้าทาย เช่น เหล็กกราไฟท์อัดที่มีพิกัดความเผื่อต่ำได้ ผู้ผลิตรถยนต์ใช้ประโยชน์จากสิ่งนี้เพื่อการผลิตชิ้นส่วนเครื่องยนต์
● แม่พิมพ์และแม่พิมพ์: พื้นผิวแม่พิมพ์/แม่พิมพ์ที่ใหญ่ขึ้นและโพรงแกนที่ลึกขึ้น ทำให้เครื่องแมชชีนนิ่งเซ็นเตอร์แนวนอนเหมาะสำหรับโรงงานเหล่านี้ โดยให้ความสมดุลที่ดีที่สุดระหว่างการขจัดวัสดุอย่างรวดเร็วและการเก็บผิวละเอียด ขณะเดียวกันก็ขจัดเศษที่มีปัญหาออกจากรายละเอียดแม่พิมพ์ที่ปิดอยู่ได้อย่างมีประสิทธิภาพ ซึ่งจะช่วยลดปัญหาด้านคุณภาพที่เกิดจากเศษที่สะสมใหม่
บล็อกกระบอกสูบ | ตัวปั๊ม | ที่อยู่อาศัยกล่องเกียร์ | วาล์วควบคุมไฮดรอลิก |
การตัดเฉือนแนวนอนมีการพัฒนาอย่างรวดเร็วโดยผสมผสานความก้าวหน้าทางเทคโนโลยีล่าสุดในระบบอัตโนมัติ การเพิ่มประสิทธิภาพที่ขับเคลื่อนด้วยข้อมูล และระบบเชื่อมต่ออัจฉริยะ การทำความเข้าใจว่าการกัดแนวนอนจะมุ่งหน้าไปทางใดต่อไปจะยิ่งมีแรงจูงใจมากขึ้นในการนำแพลตฟอร์มนี้มาใช้ในตอนนี้
นวัตกรรมที่โดดเด่นบางประการที่กำลังเกิดขึ้น ได้แก่ ระบบ CAM แบบเรียนรู้ด้วยตนเองที่ใช้ประโยชน์จาก AI และการเรียนรู้ของเครื่องจักรเพื่อการปรับปรุงกระบวนการแบบอัตโนมัติ การขยายการใช้โคบอทและหุ่นยนต์เคลื่อนที่สำหรับระบบอัตโนมัติที่ยืดหยุ่น การเชื่อมต่อที่กว้างขวางทำให้สามารถตรวจสอบและวินิจฉัยจากระยะไกลได้
การอัพเกรดบนตัวเครื่องจักรประกอบด้วยกำลังของสปินเดิลที่เพิ่มขึ้นและความหนาแน่นของแรงบิดที่เพิ่มขึ้น ทำให้สามารถทำการกัดหยาบที่หนักขึ้นโดยไม่สูญเสียความสามารถของ RPM ที่สูง การสร้างเครื่องจักรแบบไฮบริดโดยใช้คอมโพสิตและส่วนประกอบที่พิมพ์แบบ 3 มิติเพื่อความแข็งแกร่งและการหน่วงการสั่นสะเทือน เช่นเดียวกับการเปลี่ยนเครื่องมือที่รวดเร็วเป็นพิเศษและการสลับพาเลทที่ลดการไม่ -ตัดเวลา
นอกจากนี้ แพลตฟอร์มซอฟต์แวร์บนคลาวด์จะเกิดขึ้นสำหรับการจัดการแบบรวมศูนย์ของกลุ่มเครื่องกัดแนวนอนแบบเครือข่ายในโรงงาน นี่เป็นการวางรากฐานสำหรับการเพิ่มประสิทธิภาพการผลิตโดยอิงตามข้อจำกัดของระบบการผลิตโดยรวม แทนที่จะเป็นเพียงข้อจำกัดของเครื่องมือแต่ละตัว
คลื่นลูกใหม่ของการปรับปรุงที่มุ่งเน้นอุตสาหกรรม 4.0 จะทำให้โรงงานแนวนอนกลายเป็นตัวขับเคลื่อนกลยุทธ์การผลิตอัจฉริยะแห่งอนาคตที่น่าดึงดูดยิ่งขึ้น ตอนนี้เป็นเวลาที่จะยอมรับวิถีทางเทคโนโลยีที่ล้ำสมัยนี้
เครื่องกัดแนวนอนมีข้อดีหลายประการที่ทำให้มีประโยชน์สำหรับความต้องการในการผลิตที่แตกต่างกัน การออกแบบพิเศษช่วยให้สามารถตัดได้หนักและมั่นคงยิ่งขึ้น การตั้งค่าการผลิตที่รวดเร็วขึ้น และขั้นตอนการทำงานที่ง่ายขึ้น อุตสาหกรรมหลักๆ ใช้โรงสีแนวนอนเพื่อตัดเฉือนชิ้นส่วนที่ซับซ้อนอย่างถูกต้องและมีประสิทธิภาพอยู่แล้ว
เมื่อมีการอัพเกรดเทคโนโลยีอัจฉริยะใหม่ๆ โรงสีขั้นสูงเหล่านี้จะมีความสำคัญมากยิ่งขึ้นสำหรับโรงงานสมัยใหม่ อนาคตคือการผลิตที่ยืดหยุ่นโดยใช้ข้อมูลเพื่อปรับปรุงกระบวนการ
ดังนั้น หากคุณต้องการทำสิ่งต่างๆ เร็วขึ้น ประหยัดเงิน และเป็นส่วนหนึ่งของอนาคตของการผลิต การเริ่มใช้เครื่องกัดแนวนอนตั้งแต่ตอนนี้ถือเป็นการดำเนินการที่ชาญฉลาด อย่าพลาด เข้าร่วมการปฏิวัติการกัดแนวนอนวันนี้เลย!