O rack porta-ferramentas CNC armazena vários porta-ferramentas

Com a tendência da automação, os porta-ferramentas CNC geralmente trabalham com o sistema de troca automática de ferramentas e outros instrumentos e peças correspondentes dentro de um sistema CNC integrado de máquina-ferramenta. O sistema normalmente envolveria a unidade de controle, unidade de corte, conjuntos de fusos, unidade(s) de revista, braços robóticos e alguns outros pequenos transportadores.

Desenvolvimento e História

O estudo e desenvolvimento do porta-ferramentas CNC em conjunto com o trocador automático de ferramentas visam reduzir o tempo improdutivo que normalmente acontecia quando os operadores no local estavam trocando ou procurando as próximas ferramentas de corte adequadas para as peças de trabalho antigamente. Para os modelos de trabalho dos tornos antes dos dias em que esse tipo de instrumento foi inventado, uma máquina-ferramenta tradicional pode trabalhar apenas com uma única ferramenta. Mesmo com a adição de torres, o torno pode conter um grande número de ferramentas de corte, mas o número de ferramentas instaladas nas torres é limitado.

Com esta limitação, a invenção que conecta os porta-ferramentas às torres foi assim feita para tornar todo o processo suave sem a necessidade de operações manuais envolvidas no processo de troca de ferramentas. A este respeito, o desenho das ferramentas de corte, porta-ferramentas, fusos, unidades de ejeção, mecanismo de garra, etc., deve ser projetado com uma estrutura simples, uma vez que a operação manual e o mecanismo de determinação humana são descartados. O porta-ferramentas controlado por CNC pode assim armazenar automaticamente os porta-ferramentas com diferentes padrões e especificações.

Aplicações em tornos

O porta-ferramentas de tornos CNC e centros de torneamento é simples em comparação com o design das unidades do magazine de ferramentas. Controlados pelo sistema CNC, esses porta-ferramentas podem ser codificados com números específicos para cada porta-ferramentas respectivamente e o sistema CNC pode saber qual é o porta-ferramentas ideal para o processo de usinagem pretendido. O porta-ferramentas CNC para tornos geralmente está localizado próximo ao corpo da máquina e não dentro dos conjuntos de máquinas.

Comparado com o rack de parede para porta-ferramentas operado manualmente, este tipo de rack também é com fileiras e cada fileira pode conter um número específico de furos para o armazenamento de porta-ferramentas de corte. A versão tradicional pode ser montada diretamente no corpo da máquina CNC, ou ser montada em uma parede em qualquer espaço adequado. Além disso, não se limitando apenas ao HSK63A, muitas das especificações de tamanho podem acomodar os tamanhos de porta-ferramentas HSK80B e HSK80D.

Aplicações em máquinas baseadas em fresamento

Para as fresadoras a serem instaladas com o sistema ATC e os porta-ferramentas, os casos são muito raros porque para o design das fresadoras agora, a maioria delas adota magazines de ferramentas em vez de racks como o principal instrumento para a reserva ideal escolha de todas as ferramentas, porta-ferramentas e muitas outras unidades relacionadas a ferramentas.

O uso de unidades de magazine conectadas ao trocador automático de ferramentas e os componentes de ferramentas correspondentes estão todos sob o controle de um sistema CNC integrado, que coordenará bem todos os recursos pelos programas de computador instalados oferecidos pelos fornecedores de fresadoras, e o erro humano problemas podem ser eliminados ao mínimo. Certamente ainda haverá outros porta-ferramentas CNC montados ao lado das máquinas baseadas em fresamento se a estação de trabalho for realmente enorme e os magazines de ferramentas de tamanho normal não puderem satisfazer totalmente o número de porta-ferramentas necessários para as cargas de trabalho pretendidas.

Alguns centros de usinagem são ainda projetados com trocadores de pellets juntamente com um grande compartimento de locais mecânicos automatizados que podem armazenar todas as unidades relacionadas às ferramentas necessárias envolvidas em todas as tarefas de fabricação. Para que esta unidade de armazenamento automática funcione bem, um sistema CNC simples não é suficiente. Um sistema de fabricação inteligente maior pode ser implantado no sistema para controlar todo o status de trabalho das unidades de maquinário. O sistema de monitoramento inteligente pode mostrar o status operacional de todas as peças e detalhes para os operadores humanos no local, e eles podem fazer seu gerenciamento de trabalho programado com base nas informações fornecidas pelo sistema ERP inteligente na tela.

Para que este tipo de sistema ERP de fabricação seja implantado, as ferramentas CNC tradicionais montadas e os porta-ferramentas também serão integrados e gerenciados, se necessário. O sistema pode monitorar e simular muitas situações potenciais para os gerentes para que toda a planta possa lidar com pedidos de pequeno volume, mas grande variedade, que é a moda no mundo dos negócios de hoje.

Aplicação em retificadoras

A aplicação dos porta-ferramentas CNC de retificação é relativamente simples se comparada com as máquinas baseadas em fresagem, pois normalmente o processo de retificação é colocado em etapas posteriores dentro de todo o cronograma de trabalho.

Agora, alguns fabricantes de retificadoras adicionariam os sistemas CMM dentro de suas retificadoras, tornando todo o processo de retificação do diâmetro externo cilíndrico, diâmetro interno ou qualidade da superfície para ser preciso durante a etapa do procedimento semiacabado. O CMM é a abreviação de máquina de medição por coordenadas, e esse sistema é frequentemente integrado ao magazine do cabeçote de moagem. Para este tipo de retificadora avançada, os porta-ferramentas também podem ser integrados à unidade de depósito para formar um sistema de armazenamento totalmente integrado que pode oferecer ao processo de retificação todos os tipos de requisitos de retificação.

O processo de esmerilhamento também pode envolver os instrumentos de polimento e polimento, e as unidades potenciais correspondentes podem incluir, mas não se limitam a, algodão solto, flanela de cantão, costura espiral tratada, ventilada tratada, polidor de cordas, corda de sisal, sisal, etc. Esses itens são instrumentos de trabalho para os usuários escolherem com base em seus requisitos de polimento, assim como seu processo de polimento.

Tipos

Ao contrário do estojo do magazine de ferramentas, a maioria dos racks de reserva de ferramentas são projetados da mesma forma, tendo-os em fileiras, um por um, montados na parede e alinhados entre si. No entanto, em relação ao formato dos magazines de ferramentas, a situação é muito diferente. Existem trocadores tipo tambor e trocadores tipo corrente. Os trocadores do tipo tambor podem conter ferramentas com menos de 30 conjuntos, enquanto os trocadores de ferramentas do tipo corrente geralmente contêm números de ferramentas que são mais de 30 unidades. O número 30 é apenas um valor comum, mas o número real pode ser diferente um do outro dependendo da situação.

É importante saber que o número de trocadores de ferramentas de tambor geralmente é menor do que o número das versões do tipo corrente. Embora o número do trocador de tipo de corrente possa conter mais números de ferramentas, a velocidade da ferramenta pesquisada será muito mais lenta devido às grandes unidades de ferramentas e às longas trilhas em movimento.

Os usuários industriais de todos esses sistemas precisam conhecer suas necessidades específicas de processamento antes de comprar as máquinas e os racks, para que, quando o porta-ferramentas estiver ocioso, eles possam ter uma noção do que está acontecendo dentro do instrumento de armazenamento, bem como de cada capital mercadorias respectivamente.