Trieu alumini, granit o ceràmica per a una màquina CMM?

Materials de construcció tèrmicament estables. Assegureu-vos que els elements principals de la construcció de la màquina estiguin formats per materials menys susceptibles a les variacions de temperatura. Tingueu en compte el pont (l'eix X de la màquina), els suports del pont, el carril guia (l'eix Y de la màquina), els coixinets i la barra de l'eix Z de la màquina. Aquestes parts afecten directament la precisió dels mesuraments i els moviments de la màquina i constitueixen els components principals de la CMM.

Moltes empreses fabriquen aquests components d'alumini a causa del seu pes lleuger, maquinabilitat i cost relativament baix. Tanmateix, materials com el granit o la ceràmica són molt millors per a les CMM a causa de la seva estabilitat tèrmica. A més del fet que l'alumini s'expandeix gairebé quatre vegades més que el granit, el granit té qualitats superiors d'amortiment de vibracions i pot proporcionar un acabat superficial excel·lent sobre el qual poden viatjar els coixinets. De fet, el granit ha estat l'estàndard de mesura àmpliament acceptat durant anys.

Per a les CMM, però, el granit té un inconvenient: és pesat. El dilema és poder, ja sigui manualment o mitjançant un servomotor, moure una CMM de granit sobre els seus eixos per prendre mesures. Una organització, The LS Starrett Co., ha trobat una solució interessant a aquest problema: Hollow Granite Technology.

Aquesta tecnologia utilitza plaques i bigues de granit sòlid que es fabriquen i s'acoblen per formar elements estructurals buits. Aquestes estructures buides pesen com l'alumini, però conserven les característiques tèrmiques favorables del granit. Starrett utilitza aquesta tecnologia tant per al pont com per als elements de suport del pont. De manera similar, utilitzen ceràmica buida per al pont de les CMM més grans quan el granit buit no és pràctic.

Rodaments. Gairebé tots els fabricants de CMM han deixat enrere els antics sistemes de rodaments de rodets, optant pels sistemes de rodaments d'aire, molt superiors. Aquests sistemes no requereixen cap contacte entre el rodament i la superfície del rodament durant l'ús, cosa que resulta en zero desgast. A més, els rodaments d'aire no tenen peces mòbils i, per tant, no fan soroll ni vibracions.

Tanmateix, els coixinets d'aire també tenen les seves diferències inherents. Idealment, busqueu un sistema que utilitzi grafit porós com a material del coixinet en lloc d'alumini. El grafit d'aquests coixinets permet que l'aire comprimit passi directament a través de la porositat natural inherent al grafit, donant lloc a una capa d'aire molt uniformement dispersa per tota la superfície del coixinet. A més, la capa d'aire que produeix aquest coixinet és extremadament fina, d'uns 0,0002″. Els coixinets d'alumini amb ports convencionals, en canvi, solen tenir un espai d'aire entre 0,0010″ i 0,0030″. Un petit espai d'aire és preferible perquè redueix la tendència de la màquina a rebotar sobre el coixí d'aire i resulta en una màquina molt més rígida, precisa i repetible.

Manual vs. DCC. Determinar si comprar una CMM manual o una d'automatitzada és bastant senzill. Si el vostre entorn de fabricació principal està orientat a la producció, normalment una màquina controlada directament per ordinador és la millor opció a la llarga, tot i que el cost inicial serà més elevat. Les CMM manuals són ideals si s'han d'utilitzar principalment per a treballs d'inspecció del primer article o per a enginyeria inversa. Si feu força de totes dues coses i no voleu comprar dues màquines, considereu una CMM DCC amb servomotors desconnectables, que permetin l'ús manual quan sigui necessari.

Sistema d'accionament. Quan seleccioneu una CMM DCC, busqueu una màquina sense histèresi (joc) al sistema d'accionament. La histèresi afecta negativament la precisió i la repetibilitat del posicionament de la màquina. Els accionaments de fricció utilitzen un eix d'accionament directe amb una banda d'accionament de precisió, la qual cosa resulta en una histèresi zero i una vibració mínima.


Data de publicació: 19 de gener de 2022