Drehen: Die Probleme der Stangenbearbeitung/1
IN DER WELT DES AUTOMATENDREHENS IST DAS GÄNGIGSTE PRODUKTIONSSYSTEM DIE BEARBEITUNG VON DER STANGE. WARUM? WEIL ES AM LOGISCHSTEN IST.
In der Welt des Automatendrehens ist das gängigste Produktionssystem die Bearbeitung von der Stange. Warum? Weil es am logischsten ist. Es ist kein Zufall, dass praktisch alle Einspindel- und Mehrspindelmaschinen dieses System verwenden: Es ist das bei weitem am häufigsten verwendete System für die meisten Drehteile. Das ist eine Tatsache. Aber vor allem, wissen wir, dass die Bar Grenzen hat? Es gibt einige Aspekte, die es wert sind, dass man sich mit ihnen befasst und über sie nachdenkt, auch wenn, wie ein altes Sprichwort sagt, "es schon immer so gemacht wurde". In Wirklichkeit verursacht die traditionelle Stangenware versteckte Kosten, die mit der Natur dieses Produktionsprozesses zusammenhängen.
Aber schauen wir uns an, wie die Dinge funktionieren, indem wir die Merkmale dieser Art von Produktion analysieren.
Im Grunde genommen - und ich reduziere die notwendigen Schritte auf das Nötigste - lade ich die Stange auf den an die Drehbank angeschlossenen Lader und erhalte das fertige Produkt.
Einfach, nicht wahr? Es ist verständlich, dass sich alle darauf eingestellt haben, dass dies das bequemste Verfahren ist... aber ist das wirklich so? Welches sind die Hauptprobleme, mit denen die Nutzer konfrontiert sind? Schauen wir sie uns nacheinander an.
Vibration › ' Der Stangenlader schiebt die Stangen in die Mehrfachspindeln der Maschine (oder Drehbank). Die Stangen werden dann eingespannt und mit den Spindeln selbst in Rotation versetzt. Da die gesamte Stange (oder die Stangen) nicht perfekt ausgewuchtet werden kann (können), entstehen an dieser Stelle unweigerlich Schwingungen, die sich auf die Spindel und auch auf das Werkstück übertragen. Um die negativen Auswirkungen des rotierenden Stabes zu verringern, ist es daher erforderlich, dass:
- Kauf von Rohmaterial, d. h. Stangen, mit höheren Maßtoleranzen und höherer Qualität (z. B. gezogene Stangen, die viel genauer und teurer sind);
- Die Maschine mit anspruchsvolleren und teureren Stangenladern auszustatten, um die negativen Auswirkungen der induzierten Vibrationen zu verringern.
Lärm › Das Problem des Lärms ist eng mit dem Problem der Vibrationen verbunden und stellt ein nicht zu vernachlässigendes Problem dar. Auch für dieses Problem müssen Stangenlader mit schalldämpfenden Hauben und Lärmschutzvorrichtungen ausgestattet werden. Das Ergebnis? Zusätzliche Kosten und keine vollständige Lösung des Problems, in der Tat! Diesbezüglich ist der Fall der Mehrspindler emblematisch: Jede Maschine muss mit einem Stangenlader (6 oder 8 an der Zahl) ausgestattet sein, die gleichzeitig gedreht werden. Es ist daher leicht vorstellbar, dass das Lärmproblem mit der Anzahl der installierten Maschinen zunehmen wird.
Instabilität aufgrund der Trägheit › Bei der Bearbeitung der Stange wird ihre Länge schrittweise verringert. Dies führt zu einer ständigen Schwankung der Trägheit der rotierenden Masse, was es unmöglich macht, ein wirksames dynamisches Gleichgewicht zu finden, um die induzierten Schwingungen zu beseitigen.
Auswirkungen auf die Qualität › Induzierte Schwingungen in einer Maschine, gleich welcher Art und aus welchem Grund, sind immer ein äußerst negativer Faktor mit mehr oder weniger offensichtlichen Auswirkungen auf die Qualität der bearbeiteten Produkte, die Lebensdauer der Maschinenkomponenten und die Lebensdauer der Werkzeuge. Hier sind einige der wichtigsten Faktoren, die die Qualität beeinflussen:
- Die negativen Auswirkungen auf die bearbeiteten Werkstücke sind offensichtlich auf die durch die Drehung der Stange verursachten Vibrationen zurückzuführen, da die Stange direkt mit dem Werkstück verbunden ist;
- Durch die Vibrationen sind die Werkzeuge auch anormalen Schwingungsbelastungen ausgesetzt und verschleißen ihre Schneide schneller. Infolgedessen steigt die Häufigkeit der Maschinenstillstandszeiten, die für den Austausch von Werkzeugen erforderlich sind, was zu einem Anstieg der direkten Kosten (neue Werkzeuge) und der indirekten Kosten (Maschinenstillstandszeiten für den Austausch) führt.
Auswirkungen auf die Maschine › Vibrationen sind nicht nur ein Lärmproblem, das die Arbeitsumgebung beeinträchtigt. Vibrationen sind Kräfte, die sich in der gesamten Maschine und insbesondere in den Spindellagern oszillierend entladen. Die unmittelbare Folge ist ein negativer Einfluss auf die zu erwartende Lebensdauer der Lager und der empfindlichsten Komponenten der gesamten Maschine. Auch hier ist die Folge ein Anstieg der Wartungskosten und eine Verringerung der Effizienz aufgrund von Ausfallzeiten.
Zusätzliche Kosten › Um eine Lösung für diese Probleme zu finden, ist der Benutzer gezwungen, eine Zugstange zu kaufen, die sehr viel präziser und folglich sehr teuer ist.
Die Grenzen sind nicht über... kurz die Auswirkungen auf Zeit/Zyklus und Verschwendung von Material und Zeit!