Avainsana-arkisto: Pyöröpöydät

Monipuolisesti yhdessä työjaksossa

Tuttu juttuhan se on, että 3-akselisen koneistuskeskuksen suorituskyky lisääntyy varustamalla se 4- tai 5-akseliseksi pyöröpöydän avulla. Pöydän nopeus ja kompakti koko ovat asiassa merkittäviä lisäetuja.

Esimerkki Britanniasta: Mildenhallissa Suffolkissa vuodesta 1989 toiminut CTPE on tarkkuustyöstettyjen komponenttitoimittaja lääketieteen alueelle sekä elektroniikkateollisuudelle. Yritys tarjoaa täydellisiä toimitusketjuratkaisuja käyttämällä 3-, 4- ja 5-akselisia koneita, useat automatisoituina.

Mm. Brotherin Speedio-työstökeskuksia on käytössä useita, viimeisin lisäys yrityksen kapasiteettiin on Speedio S1000X1 -työstökeskus, CTPE:n tähän mennessä talon suurikapasiteettisin Brother.

”Satsaukset tehokkaisiin CNC-työstökoneisiin ovat iso osa sitoumustamme laatuun ja asiakaspalveluun. Palvelemme vaativia teollisuussektoreita suurilla tarkkuuksilla haastavin toimitusajoin. Korkealaatuisten komponenttien tehokas tuotanto vaatii se myös tehokkaita koneita”, kertoo Alex Taylor, CTPE:n operaatiopäällikkö.

Kompakti matalarakenteinen pöytä sopii sujuvasti Speedion kuorien sisään.

Nopeasti yhdessä jaksossa

Uusi S1000X1-malli kehittää CTPE:n tuotantoa eteenpäin. Sen myötä CTPE voi työstää aiempia suurempia komponentteja ja valmistaa pienempiä työkappaleita yhdessä työjaksossa.

”Viimeksi asentamassamme Brotherin Speedio S1000X1 -koneessa on aiempiin malleihin verrattuna niitä pidemmät X- ja Y-akselit. Tärkeä seikka koneen suorituskyvylle oli se, että tilasimme koneen yhteyteen pyöröpöydän, millä se varustettiin samantien 5-akseliseksi. Siten voimme suorittaa vaadittavat työt yhdessä työstöjaksossa erillisten työvaiheiden suorittamisen sijaan.”

Pyöröpöytiä koneiden yhteydessä on talossa käytetty pitkään, uusi pöytä oli nyt vain merkiltään uusi.

”Pöröpöydät ovat meillä korvaamattomia, joustavia työstön apuvälineitä sekä tärkeä osa tehokkuuttamme. Käyttämällä pyöröpöytiä voimme tehdä työvaiheet kerralla usean erillisen työstötoimenpiteen sijaan.”

Pöytä kuuluu pL Lehmannin mallistoon.

”Koska meillä on kokemusta eri valmistajien ratkaisuista, on ollut kiintoisaa verrata uutta mallia muihin pyöröpöytiimme. Huomasimme tarkkuuden lisäksi eduksi mm. nopeuden. Lisäksi, vaikka uusi pyöröpöytä on järeä, sillä on matala profiili ja se sopii pieneen tilaan. Tämän tuloksena voimme Brotherin Speedio S1000X1 -koneen akseliliikkeen maksimoinnin lisäksi asentaa lisää Schunk-ruuvipuristimia ja muita työkappaleen pitimiä sen rinnalle”, sanoo Taylor

Pyöröpöytiä eri tarkoituksiin. Kuvassa CTPE:n malli on kuvan TAP1c. (Kuva: pL Lehmann)

Sveitsiläisen pL Lehmannin valikoimassa on pyöröpöytiä eri tarkoituksiin ja ne soveltuvat monenlaisiin työstötehtäviin. Malleja on perustyyppisistä yksikaraisista 4. akselin yksiköistä 4-karaisiin kallistettaviin pyöröpöytiin 4.- ja 5.- akselin kapasiteetilla.

Pöydät vaativat koneiden sisältä vähän tilaa ja mahdollistavat valmistajan mukaan kompaktista koostaan huolimatta vahvat puristusmomentit. Standardoitu karakokoonpano mahdollistaa eri työkappaleen kiinnitysjärjestelmät, siten kiinnitinkokoonpanot voidaan muuntaa nopeasti eri kappaleille sopiviksi.

Koska rakenne on modulaarinen, voidaan työstövaatimusten muuttuessa pöytä helposti myös konfiguroida uudelleen uusiin olosuhteisiin sopivaksi. Suomessa Lehmannin tuotteiden edustaja on Nurminen Tools Oy.

Robottisolu vaativaan komponenttituotantoon

Automaattiset tuotantosolut ovat teollisuudessa tänä päivänä yleisiä, ja niiden toteutukseen mahdollisuudet ovat monet. Yksi mahdollisuus on rakentaa robottisolu jälkiasennettujen CNC-pyöröpöydin täydennettyjen alunperin kolmiakselisten koneistuskeskuksen ympärille.

Asiaan sovellutus Saksasta. Schwab CNC Metallbearbeitungon Rot am Seessä Schwäbisch Hallin alueella Saksassa toimiva jyrsin- ja sorvausosia eri toimialoille valmistava yritys.

Rainer Schwab omistaa yrityksen yhdessä poikansa Markus Schwabin kanssa ja periaatteena on tarjota ammattimaista valmistuspalvelua tuotteen eliniän ajan alkaen prototyypin valmistamisesta sarjatuotannon kautta ja edelleen varaosiin asti.

Työkalunpitimissa voi säilyttää kahdeksan rakenneosaa työkappaleille sovitetuissa pidikkeissä.

Osia moottoriajoneuvoihin

Schwab tekee tyypillisinä töinään magnesiumista koteloita moottoriajoneuvon ohjausjärjestelmiin.  Kun vuosittain valmistettujen koteloiden määrä nousi yrityksessä muutama vuosi sitten 250 000 kappaleeseen, tehtiin päätös niiden tuotannon automatisoinnista.

Vuonna 2019 toteutetun automatisoinnin teki EGS Automatisierungstechnik ja sen perusta oli järjestelmätoimittaja W&R Industrievertretungin kautta vuonna 2016 hankittu kolmiakselinen Brother Speedio S 1000 X1-koneistuskeskus.  

W&R myy Saksassa mm. Brotherin työstöyksiköitä ja tekee koneisiin myös asiakkaan toivomia yksilöllisiä räätälöinti- ja mukautustöitä. Tällainen räätälöinti tehtiin myös Schwabille ja Speedio S 1000 X1 sai projektissa vuonna 2017 neljännen CNC-akselin. Koneeseen integroitiin pL Lehmannin valmistama CNC-pyöröpöytämalli EA-520.

pL Lehmann on sveitsiläinen CNC-pyöröpöytien ja kiinnitysjärjestelmien valmistaja. Suomessa valmistajan tuotteiden maahantuoja on Nurminen Tools Oy.

”Pöytämallissa max. kiinnitysmomentti on 2000 Nm syöttömomentti 440 Nm ja samalla pöydän rakenne on poikkeuksellisen kompakti. Suurin osa markkinoilla olevista malleista on vähintäänkin kaksi kertaa isompia”, kertoo W&R:n toimitusjohtaja Jürgen Reimer.

Robotti lataa kappaleet latausluukun kautta molempiin koneisiin. Asetuksien teko tapahtuu etuoven kautta.

Tehokasta monisivutyöstöä

Neliakseliseksi laajentuneen koneistuskeskuksen pohjalta EGS kehitti kokonaisuutta eteenpäin tuotantosoluksi. Samaan yhteyteen hankittiin toinen Speedio ja robotti, jolloin syntyi robotisoitu tuotantosolu, missä työkappaleiden eri puolien työstö tapahtuu kahdella eri koneella.

Brother Speedio S 1000 X1 -koneen pyöröpöydälle on asennettu Schwabin kehittämä kiinnitin, mihin voidaan asettaa neljä osaa rinnakkain. Neljän osan valmistussykli pöydällä kestää noin kuusi minuuttia.

Kun kappaleet on koneistettu yhdeltä puolelta, robotti siirtää kappaleet väliasemaan ja siirtää uudet koneistukseen. Tämän jälkeen se siirtää koneistetut kappaleet toiselle koneelle, millä tapahtuu työkappaleiden takasivun työstö.

Takasivun koneistus tapahtuu Brotherin Speedio S 700 X1-koneella, mihin on integroitu pL Lehmannin kääntöpöytä.

Valmistussolussa toiseen koneeseen, Brother Speedio S 700 X1:een, on lisätty niin ikään ylimääräinen neljäs CNC-akselilla, pL Lehmannin kääntöpöytä EA-510.

”Asiakkaamme arvostavat monisivutyöstöä, koska sen yhteydessä pärjätään vähemmillä kiinnityksillä. Hukka-ajoilta säästytään ja kiinnitysvirheiltä vältytään.”

”Kun kolmiakseliset Brotherit on varustettu tässä tapauksessa neljännellä tai mahdollisesti viidennellä akselilla, koneistukset ovat toteutettavissa jopa tuottavammin ja taloudellisemmin kuin alkuperäisillä 5-akselisilla koneilla. Kiinnitys- ja syöttömomentit ovat korkeita ja tilantarve vähäinen. Jo vakiomalli tarjoaa vahvaa suorituskykyä”, kertoo W&R:n toimitusjohtaja Jürgen Reimer.

Nopea kone takasivujen koneistukseen

Koska koneistustoimenpiteet ovat Schwabin koneistamien kappaleiden takasivulla vähemmän työläitä kuin etupuolella, osat kiinnitetään yksittäin ja koneistetaan suurella nopeudella. Tähän työhön sopii hieman pienempi mutta samana aikaan nopea Brother Speedio malli S 700 X1, maksimi kiihtyvyys on 2,2 g Z-akselilla ja 2 g X- ja Y-akselilla.

Kuten Speedio S 1000 X:n, myös Speedio S 700 X1:n kohdalla automaattinen lataus tapahtuu sivulle jälkiasennetun luukun kautta, joka on yhdistetty koneen ja robottisolun turvapiiriin. Tätä toimenpidettä varten valittiin mukaan kuusiakselinen teollisuusrobotti Motoman GP25, mikä täyttää yrityksen mukaan hyvin ulottuvuudelle, käsittelytarkkuudelle, osien asettelulle sekä tuotantonopeudelle asetetut vaatimukset. Kokonaisuuden täydentää 480-paikkainen palettijärjestelmä. Järjestelmä mahdollistaa jopa 12 tunnin miehittämättömän tuotannon.

”Pyöröpöydin täydennettyjen koneistuskeskusten ympärille toteutetun automaattisolun ansiosta tuotantomme on kasvanut huomattavasti. Suuret kappalemäärät voidaan koneistaa nopeasti ja luotettavasti”, kertovat Rainer ja Markus Schwab.