Impellerit ja valuaihiot ovat koneistuksen vaativimpia kappaleita. Niiden monimutkaiset geometriat, tiukat toleranssit ja usein haponkestävä tai ruostumaton materiaali asettavat koneistusprosessille vaatimuksia, joihin perinteinen 3-akselinen koneistus ei yksinkertaisesti pysty vastaamaan. Tässä artikkelissa käymme läpi, miksi 5-akselinen tekniikka on näiden kappaleiden koneistuksessa käytännössä välttämätön valinta ja mitä hyötyä siitä on teollisuusyrityksille, jotka etsivät luotettavia koneistuspalveluja teollisuudelle.
Perinteisessä 3-akselisessa koneistuksessa työkalu liikkuu kolmessa suunnassa: x-, y- ja z-akseleilla. Tämä riittää moniin perusmuotoihin, mutta jättää monimutkaisemmat geometriat saavuttamattomiin ilman useita uudelleenkiinnityksiä. 5-akselisessa koneistuksessa kappale tai työkalu pystyy lisäksi kääntymään kahdella lisäakselilla, mikä tarkoittaa, että työkalu voi lähestyä kappaletta lähes mistä kulmasta tahansa.
Me käytämme sorvaavalla pöydällä varustettuja 5-akselisia työstökeskuksia, joita meillä on kahdeksan kappaletta. Näissä koneissa yhdistyvät jyrsintä ja sorvaus samassa kiinnityksessä, mikä on ratkaiseva etu erityisesti pyörähdyssymmetristen tai monimutkaisia muotoja sisältävien kappaleiden koneistuksessa. Tavalliseen 5-akselikoneeseen verrattuna sorvaustoiminnolla varustettu kone saavuttaa huomattavasti suuremman mittatarkkuuden ja heitottomuuden, koska kappale ei vaadi useita eri kiinnityksiä.
Ohjelmoinnissa käytämme HyperMill- ja Mastercam-ohjelmistoja, ja kappaleiden mittatarkkuus varmistetaan Zeiss Accura -koordinaattimittakoneella. Tämä kokonaisuus varmistaa, että lopputulos vastaa piirustuksia tarkasti joka kerta.
Impelleri on pumpun tai kompressorin sydän. Sen siivistö on suunniteltu ohjaamaan virtausta erittäin tarkasti, mikä tarkoittaa, että jokainen siipi on muodoltaan monimutkainen ja sijaitsee tiukassa tilassa muiden siipien välissä. Tämä geometria on suoraan sanottuna mahdoton koneistaa tarkasti ilman 5-akselista tekniikkaa.
3-akselisella koneella siipien välisiin tiloihin ei yksinkertaisesti päästä ilman, että työkalu törmää viereiseen siipeen tai jättää koneistamattomia pintoja. 5-akselisella koneella työkalu voidaan kallistaa optimaaliseen kulmaan jokaisen siiven suhteen, jolloin:
Meillä on sorvaavista 5-akselikoneista kokemusta lähes 20 vuoden ajalta, ja impellerit ovat yksi tyypillisimmistä kappaletyypeistä, joita näillä koneilla valmistamme. Suurimman koneemme, DMU 210 FD:n, sorvaushalkaisija yltää 2500 millimetriin, joten myös suurikokoiset teollisuusimpellerit onnistuvat ongelmitta.
Valuaihioiden koneistus on oma erityisalansa. Valukappale ei tule tehtaalta mittatarkkana aihiona, vaan siinä on valupoikkeamia, sisäisiä jännityksiä ja epätasaisia pintoja, jotka on otettava huomioon koneistusstrategiassa. Tämä tekee valuaihioiden koneistuksesta merkittävästi haastavampaa kuin esimerkiksi tankomateriaalista koneistaminen.
Keskeisiä haasteita ovat muun muassa:
5-akselinen koneistus vastaa näihin haasteisiin, koska kappale voidaan asettaa optimaaliseen asentoon ja koneistaa kaikki pinnat yhdellä kiinnityksellä. Tämä minimoi kiinnityskertojen aiheuttamat virheet ja mahdollistaa tarkan lopputuloksen myös epäsäännöllisistä lähtömuodoista. Meillä suurin jyrsinnässä käsiteltävä kappaleen paino on 7000 kilogrammaa, joten myös raskaat valukappaleet kuuluvat osaamisalueeseemme.
Toimitusaika on teollisuusasiakkaille usein yhtä tärkeä kuin laatu itsessään. 5-akselinen koneistus vaikuttaa toimitusaikoihin positiivisesti kahdella keskeisellä tavalla: vähentämällä kiinnityskertojen määrää ja lyhentämällä kokonaisläpimenoaikaa.
Kun impelleri tai valuaihio koneistetaan yhdellä kiinnityksellä alusta loppuun, kappaleen ei tarvitse odottaa uudelleenasettelua tai siirtyä koneelta toiselle. Tämä tarkoittaa, että:
Laadunvarmistuksessa käytämme Zeiss Accura -koordinaattimittakonetta, jonka liikeradat ovat x 1400 mm, y 2400 mm ja z 1600 mm. Tämä mahdollistaa myös suurten kappaleiden täydellisen mittauksen. Lisäksi käytössämme on Faro-mittavarsi vaativampiin mittaustehtäviin. Nopeat toimitusajat ovat meille keskeinen tavoite jokaisen asiakkaan kohdalla tilauksen koosta tai sisällöstä riippumatta.
Kaikki koneistustyöt eivät vaadi 5-akselista tekniikkaa, mutta tietyissä tilanteissa sen valinta on selkeästi järkevintä. Koneistuspalveluja yrityksille tarjoavaa alihankkijaa kannattaa etsiä nimenomaan 5-akselisella kapasiteetilla silloin, kun:
Me olemme erikoistuneet juuri näihin vaativiin tilanteisiin. Vuodesta 1974 kertynyt kokemus, lähes 20 vuoden historia sorvaavien 5-akselikoneiden parissa ja ISO 9001:2015 -sertifioitu laadunhallintajärjestelmä takaavat, että toimitamme sen, mitä lupaamme. Palvelumme kattaa koko ketjun komponenttituotannosta varastointiin, ja solmimme jokaisen asiakkaan kanssa yksilöllisen sopimuksen juuri heidän tarpeidensa mukaan.
Jos sinulla on impellereihin, valuaihioihin tai muihin vaativiin koneistuskohteisiin liittyviä tarpeita, olemme valmiita keskustelemaan niistä. Ota yhteyttä meihin ja kerro tarpeistasi, niin löydämme yhdessä sopivimman ratkaisun.