Teollisuuskomponenttien valmistuksessa törmätään usein tilanteisiin, joissa yksinkertaiset geometriat eivät riitä. Pumpun juoksupyörä, muottiosa tai venttiilirungon sisäinen kanava voi vaatia muotoja, joita ei pystytä saavuttamaan tavanomaisilla menetelmillä. Tällöin tarvitaan sekä oikeaa teknologiaa että syvää koneistusosaamista. Tässä artikkelissa käymme läpi, mitä monimutkaisilla muodoilla tarkoitetaan koneistuksessa, miksi ne ovat haastavia ja miten ne valmistetaan ammattimaisesti.
Koneistuksessa monimutkaisella muodolla tarkoitetaan kappaletta, jonka geometria ei rajoitu suoriin pintoihin, yksinkertaisiin reikiin tai sylinterimäisiin profiileihin. Käytännössä kyse voi olla kaarevista kanavista, viistoista tasoista, sisäkkäisistä muodoista tai vapaamuotoisista pinnoista, joita esiintyy esimerkiksi impellereissä, valuaihioissa ja muoteissa.
Monimutkaisuus voi liittyä myös kappaleen mittasuhteisiin: erittäin pitkät tai suurihalkaisijaiset kappaleet asettavat omat vaatimuksensa kiinnitykselle ja työstöjärjestykselle. Samoin tiukat toleranssivaatimukset yhdistettynä vaativaan geometriaan nostavat valmistuksen haastavuutta merkittävästi. Teollisuuden koneistuspalveluissa tällaisten osien osuus on kasvanut, kun tuotesuunnittelu on kehittynyt ja toiminnalliset vaatimukset ovat tiukentuneet.
Haasteet syntyvät useasta eri lähteestä. Ensinnäkin monimutkainen geometria vaatii useita eri työstövaiheita, ja jokainen kiinnityksen vaihto tuo mukanaan riskin mittatarkkuuden heikkenemisestä. Mitä useammin kappaletta siirretään koneesta toiseen, sitä enemmän virhettä voi kertyä.
Toiseksi vaativat muodot edellyttävät kehittynyttä ohjelmointia. Pelkkä perus-CNC-ohjelmointi ei riitä, vaan tarvitaan monimutkaisia työstöratoja, jotka ottavat huomioon kappaleen muodon, materiaalin ominaisuudet ja työkalun liikeradat samanaikaisesti. Väärä lähestymiskulma tai liian aggressiivinen syöttö voi johtaa työkalun rikkoontumiseen tai kappaleen hylkäämiseen.
Kolmas tekijä on materiaali. Haponkestävä ja ruostumaton teräs, jotka ovat yleisiä prosessiteollisuuden ja kemianteollisuuden komponenteissa, ovat koneistukseltaan vaativia aineita. Ne vaativat erityistä osaamista leikkausparametrien ja jäähdytyksen suhteen.
Ammattimaisessa koneistuksessa monimutkaisten osien valmistus alkaa huolellisesta suunnittelusta ja ohjelmoinnista. Me käytämme HyperMill- ja Mastercam-ohjelmistoja, jotka mahdollistavat tarkan 3D-mallipohjaisen työstöratojen suunnittelun ennen kuin yhtään lastua on tehty. Tämä vähentää virheitä ja lyhentää varsinaista koneistusaikaa.
Käytännön valmistuksessa pyritään siihen, että kappale koneistetaan mahdollisimman pitkälle yhdellä kiinnityksellä. Tämä parantaa mittatarkkuutta merkittävästi, sillä kappaleen asema suhteessa koneen koordinaatistoon pysyy muuttumattomana koko prosessin ajan. Valmistuksen jälkeen mittatarkkuus varmistetaan Zeiss Accura -koordinaattimittakoneella, joka kykenee mittaamaan kappaleet erittäin tarkasti myös suuremmissa kokoluokissa.
Vaativien geometrioiden valmistuksessa 5-akseliset sorvauskeskukset ovat keskeinen työkalu. Tavalliseen 3-akseliseen koneistukseen verrattuna 5-akseli mahdollistaa kappaleen lähestymisen useista kulmista ilman uudelleenkiinnitystä. Tämä on erityisen tärkeää, kun käsitellään vapaamuotoisia pintoja tai sisäisiä kanavia.
Me hyödynnämme sorvaavalla pöydällä varustettuja 5-akselisia työstökeskuksia, joita meillä on kahdeksan kappaletta. Sorvaustoiminnolla varustettu 5-akselikone yhdistää jyrsinnän ja sorvauksen samaan kiinnitykseen, mikä tarkoittaa erittäin suurta mittatarkkuutta ja heitottomuutta. Tällainen lähestymistapa sopii erinomaisesti esimerkiksi impellereiden, valuaihioiden ja muottien valmistukseen.
Konekantamme kattaa useita eri kokoluokkia. Suurimmalla koneellamme, DMU 210 FD:llä, voidaan työstää kappaleita, joiden halkaisija on jopa 2500 mm ja paino jyrsinnässä 7000 kg. Pienemmissä sarjoissa ja kompakteimmissa kappaleissa käytämme DMC-sarjan koneita, jotka on varustettu paletinvaihtajilla sarjatuotannon tehostamiseksi. Lisäksi sorvivalikoimamme kattaa kymmenen erityyppistä sorvia, joilla suurin sorvauspituus on 3000 mm.
Näiden koneistuspalveluiden yhdistelmä tekee meistä kyvykkään kumppanin myös poikkeuksellisen vaativiin geometrioihin.
Kun etsitään koneistuspalveluita teollisuudelle, pelkkä konelista ei riitä arviointiperusteeksi. Tärkeämpää on arvioida, onko alihankkijalla todellinen kokemus vastaavien kappaleiden valmistuksesta, toimiva laadunvarmistusjärjestelmä ja kyky ottaa vastuuta koko toimitusketjusta.
Käytännössä kannattaa kiinnittää huomiota seuraaviin tekijöihin:
Me olemme tarjonneet koneistuspalveluita yrityksille vuodesta 1974 lähtien. Pitkäaikaiset asiakassuhteemme prosessiteollisuuden, energiasektorin ja kemianteollisuuden yrityksiin kertovat siitä, että osaaminen on osoitettu käytännössä toistuvasti. Solmimme jokaisen asiakkaan kanssa yksilöidyn sopimuksen, joka kattaa tarpeet komponenttituotannosta varastointiin.
Jos sinulla on vaativa koneistusprojekti tai haluat kartoittaa yhteistyömahdollisuuksia, ota meihin yhteyttä niin käydään tarpeesi läpi yhdessä. Löydät lisätietoa palveluistamme myös etusivultamme.