7 Passos Essenciais para Selecionar a Máquina-Ferramenta CNC Ideal

Vindo em variedade de formatos, tamanhos, velocidades e outras dimensões, máquinas-ferramenta CNC são os cavalos de batalha da engenharia de precisão e indústria de manufatura. Estas máquinas indispensáveis no seu chão de fábrica têm ampla variedade de usos — de moldes & matrizes a fabricar peças complexas médicas, automotivas ou de aeronaves, só para citar alguns.

Equipadas com graus variados de software e automação, podem ajudar a melhorar significativamente a eficiência de seus processos de usinagem e, por fim, a qualidade de suas peças.

O desafio, porém, vem na seleção da máquina-ferramenta CNC certa para sua empresa. Com tão ampla gama de fatores a considerar, como reduzir aos mais críticos?

Aqui está um checklist útil para começar.

#1 Configuração atual de máquina-ferramenta e experiência do operador

 

Primeiro, você precisa considerar como é a configuração atual de máquinas na sua fábrica, e quanta experiência seus engenheiros e operadores têm no uso de máquinas-ferramenta CNC.

Se já tem máquinas existentes, deve avaliar se ainda são apropriadas para seus propósitos de manufatura, ver onde estão suas lacunas atuais, avaliar vida útil da máquina, e avaliar custo-efetividade de substituir máquina existente por uma nova de desempenho superior.

A expertise e proficiência de seus operadores de máquina-ferramenta também desempenharão papel crítico. Em geral, máquinas inteligentes mais automatizadas requerem menos intervenção humana que máquinas-ferramenta mais simples com funções limitadas.

#2 Dificuldade e complexidade da peça

Um dos maiores desafios na usinagem CNC é a complexidade e precisão das peças a serem produzidas.

Peças para indústrias automotiva, defesa, aeroespacial ou médica podem requerer máquinas CNC avançadas, onde vários fusos são selecionáveis, capazes de manobrar, cortar, mandrilar e conformar peças controladas através de múltiplos eixos. Exemplos incluem Centros de Usinagem 3 a 5-Eixos e Centros de Torneamento 2 a 8-Eixos. Permitem designs de um, dois ou até Multi-Fuso (produção em massa).

De trabalhos padrão a altamente complexos ou para produção em lotes, você pode considerar tanto Tornos CNC Horizontais ou Verticais com 2 a 5-Eixos ou Máquinas de Fresamento com 3 a 5-Eixos.

A Hwacheon tem gama de Centros de Torneamento Horizontal para selecionar:

• Linha CUTEX com Sistema de Guia Linear, adequada para gama de aplicações e necessidades de produção. Disponível em 2 a 5-Eixos.
• Linha Hi-TECH com Guias de Caixa Raspadas Manual Sólidas, mais capazes de lidar com materiais mais duros na mais alta precisão.
• Centros de Torneamento Multi-Eixos são a escolha certa se peças complexas e necessidade de completar peça em uma configuração.

Máquinas de Torneamento Vertical como Linha VT da Hwacheon são mais eficazes para usinar peças onde diâmetro da peça é muito maior que comprimento. Ex: rodas dentadas, tambores, discos, carcaça de bomba, carcaça de motor, anéis e muitos mais.

Para produção no modo "Alta Variedade – Baixo Volume" com viradas rápidas de várias peças e configurações de máquina requeridas, novo Centro de Usinagem 5-Eixos D2-5AX da Hwacheon oferece solução incrível com sua mesa 2-eixos ø600mm, 4+1 a 5-eixos completos e 4 fusos selecionáveis (opção).

Para aplicações Moldes & Matrizes, Hwacheon oferece o comprovado M2-5AX assim como o novo M3-5AX Centro de Usinagem 5-Eixos. Mais alta precisão, exatidão e acabamento superficial garantidos por estas máquinas de design portal.

Para materiais mais duros como titânio, Inconel ou aço inoxidável resistente a calor, o novo M4-5AX com torque máximo de fuso até 1009Nm, garante mais alta estabilidade e eficiência durante corte simultâneo em 5-eixos.

Centros de Torneamento como T2 da Hwacheon com até 8 eixos ou o novo C1 / C2 com trocador de ferramentas integrado fornece plataforma ideal para necessidades de produção "Alta Variedade – Baixo Volume".

#3 Materiais a serem usinados

 

Máquinas-ferramenta CNC são capazes de trabalhar virtualmente na maioria dos materiais, incluindo alumínio, cobre, aço para molde ou aço endurecido, titânio e Inconel. O tipo de material a ser usinado influenciará design da máquina e fuso a ser selecionado, e também níveis de desempenho, durabilidade, capacidade de carga e precisão que podem ser realizados. Propriedades físicas e condições ótimas de corte do material também influenciarão fatores de máquina-ferramenta como velocidade máxima do fuso, potência máxima do motor do fuso e torque máximo do motor do fuso necessários.

#4 Guias de Movimento Linear (LM) ou guias de caixa

Em seguida, você precisa considerar se deve escolher máquina-ferramenta CNC usando sistema de guia linear (LM) ou design de guia de caixa mais forte e rígido.

Existem quatro fatores principais a considerar aqui: velocidade, rigidez, capacidade de carga e vida da ferramenta.

Máquinas CNC construídas com guias LM tendem a ser mais rápidas mas mais adequadas para aplicações de serviço leve. Por outro lado, máquinas com guias de caixa são mais rígidas, têm menos vibração, e são capazes de cortes pesados em peças grandes. Porém, normalmente são mais lentas que aquelas com guias LM.

Na escolha entre os dois, é útil perguntar a si mesmo:

• Qual será o material a ser cortado?
• Quanto amortecimento de vibração é necessário?
• Quais são as taxas de avanço de corte desejadas?
• Quais são a vida de ferramenta esperada e requerida?

#5 Tipos de sistema de controle CNC

 

 

Ao escolher as máquinas-ferramenta certas, você também precisa combinar sua escolha com seleção dos controles CNC mais práticos. Isso não dependerá apenas dos níveis de automação mas incluirá número de eixos a serem controlados bem como intervenções manuais necessárias durante o processo de produção.

Você deve ir além de escolher a tela mais bonita e grande para seu controle CNC, e considerar os seguintes fatores importantes:

• Confiabilidade dos controles CNC
• Efetividade dos controles
• Estabilidade do software
• Facilidade de uso — você consegue encontrar operadores para esses controles?

#6 Custo por peça

 

 

Para determinar isso, você precisa considerar tanto seus custos fixos quanto variáveis:

• Custos fixos: Investimento inicial de capital, depreciação da máquina, juros de empréstimo (se houver)
• Custos variáveis: Custo de material, custos de mão de obra, custos de ferramentas, custos de manutenção e serviço, custos de peças de reposição

Nota: escolher máquina mais barata não garante necessariamente que você terá melhor efetividade de produção ou rentabilidade de fábrica a longo prazo.

#7 Espaço disponível na fábrica

 

 

Por último, mas certamente não menos importante, você precisará considerar quanto espaço tem no seu chão de fábrica para acomodar a nova máquina-ferramenta.

Naturalmente, isso varia de indústria para indústria, e pode incluir os seguintes fatores:

• Maximizar utilização do espaço de piso disponível
• Minimizar deslocamento de trabalhadores de máquina para máquina
• Fluxo de material e espaço para movimento de materiais de ponto a ponto
• Aumentar produtividade
• Descarte de cavacos
• Condições de segurança para trabalhadores
• Espaço para expansão futura
• Pontos de energia disponíveis

Baseada na Coreia do Sul com mais de 66 anos de experiência em construção de máquinas-ferramenta, a Hwacheon Machine Tools é a primeira empresa no mundo a desenvolver sistemas operacionais inteligentes para suas máquinas-ferramenta CNC. Usadas para aplicações Moldes & Matrizes, nossa tecnologia SMART fornece maneira fácil de aliviar escassez de mão de obra. Envie arquivo CAD para a máquina, pressione quatro botões e a máquina faz o resto. Disponível para usinar efetivamente Eletrodos de Grafite e — novo — inserts de molde e núcleos de molde.

Máquinas-ferramenta CNC são grandes investimentos. Porém, definitivamente podem valer seu investimento desde que você dê os passos certos na escolha delas da maneira certa.Entre em contato na Hwacheon para saber mais.

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