Produksi Terpercepat dan Kontrol Presisi dengan Mesin CNC Multi-Spindle yang Direvisi

Mesin ini menggabungkan kemampuan produksi cepat dari mesin cam screw multi-spindle dengan pemrograman dan presisi yang dimungkinkan melalui computer numerical control (CNC). Kredit foto: Davenport Machine

Merek Davenport tidak asing bagi siapa pun di industri pemesinan presisi kami. Untuk mengestimasi jumlah total bagian yang dihasilkan oleh peralatan seperti Model B multi-spindle selama bertahun-tahun akan mustahil.

Dan sejumlah besar mesin cam screw ini masih digunakan saat ini. Namun, Davenport Machine (bagian dari Brinkman International Group Inc.) sekarang menawarkan evolusi berikutnya dari mesin lima-spindle ini — the Hybrid — yang dirancang untuk mewujudkan kontrol proses dan presisi yang lebih ketat, sambil juga lebih sederhana untuk dioperasikan dan lebih fleksibel untuk di-setup dan dialihkan ke pekerjaan baru.

Andy Laniak, CEO Davenport Machine, mengatakan tujuan Hybrid adalah untuk mempertahankan kecepatan produksi yang dikenal dari platform multi-spindle warisan perusahaan sambil menawarkan akurasi posisi CNC yang dapat diulang dengan antarmuka komputer intuitif yang operator, programmer, dan staf setup mesin saat ini akan merasa nyaman menggunakannya. Dia menambahkan bahwa Hybrid juga dirancang untuk memesinan bahan yang lebih menantang seperti alloy suhu tinggi yang mungkin digunakan untuk memproduksi bagian termasuk fastener penerbangan angkasa.

CNC dengan layar sentuh menjalankan perang lunak kontrol proprietary. Tool-to-spindle offsetting dapat dilakukan untuk menyesuaikan setiap spindle untuk diameter dan panjang bagian untuk kemampuan offset global. Sistem kontrol juga menawarkan fungsi seperti part counting, stock depletion sensing, dan spindle load monitoring.

Beberapa dari Anda mungkin familiar dengan mesin ini karena diperkenalkan di Precision Machining Technology Show (PMTS) pada 2017. (Kunjungi pmts.com untuk mempelajari lebih lanjut tentang show tahun ini 10-12 Agustus di Cleveland.) Namun, berbagai perbaikan dan penambahan desain telah dilakukan sejak itu. Berikut adalah uraian cepat tentang apa yang dikatakan perusahaan bahwa iterasi terbaru dari mesin Hybrid, yang diproduksi di kantor pusatnya di Rochester, New York, saat ini memiliki.

• Dasar kaku. Geometri cetakan yang dioptimalkan memberikan kekakuan tinggi sementara dasar mesin memiliki dukungan struktural terintegrasi untuk kualitas demam getaran yang ditingkatkan. Selain itu, revolving head/spindle carrier, berdasarkan desain HP perusahaan, dipasang pada dasar mesin yang didukung oleh bearing angular contact 9 inci yang telah di-preload untuk membantu memastikan posisi spindle yang konsisten dan kecepatan indexing yang lebih cepat. Setiap spindle menggunakan bearing angular contact untuk kontrol ukuran dan keberundingan bagian yang ditingkatkan juga.
• Slide yang dioperasikan CNC. Slide CNC yang dioperasikan posisi pertama dan kedua berjalan pada linear rail yang telah di-preload dengan gerakan yang disediakan oleh servo-driven ballscrews (tidak ada cam atau linkage yang digunakan). Secara serupa, posisi ketiga dan kelima memiliki swing arm yang dioperasikan CNC daripada cam atau turnbuckle. Posisi keempat dengan slide dua sumbu (X-Z) dapat melakukan single-point turning dan threading, 2D profiling, dan angular undercutting. Ini juga dapat menerima boring bar holders untuk kontur internal kompleks dan undercuts, dan gang tools untuk melakukan pekerjaan ID dan OD pada slide yang sama.
• CNC yang menjalankan perang lunak proprietary. CNC Hybrid dengan layar sentuh 15 inci menjalankan perang lunak kontrol yang dikembangkan (dan dimodifikasi dan diperbarui) oleh Davenport Machine. Setiap sumbu slide dapat diprogram secara independen. Tool-to-spindle offsetting dapat dilakukan untuk menyesuaikan setiap spindle untuk diameter dan panjang bagian. Setelah diatur, ini menawarkan kemampuan offset global untuk setiap alat di setiap spindle untuk menyesuaikan aus alat, misalnya. Sistem kontrol juga menawarkan fungsi seperti part counting, stock depletion sensing, dan spindle load monitoring.

  Sistem tooling dovetail quick-change memfasilitasi setup cepat untuk pekerjaan baru dan menerima carbide inserts standar industri, sehingga alat bentuk khusus tidak diperlukan.

• Sistem toolholding dovetail. Untuk membantu mempercepat pergantian, Hybrid memiliki sistem tooling dovetail quick-change yang tersedia dalam konfigurasi skive, forming, atau standard 5/8-inch stick tool untuk menawarkan penyesuaian posisi taper, height, dan length yang presisi. Semua toolholder menyertakan port pengiriman coolant melalui alat tekanan tinggi (1.000 psi) untuk mengarahkan coolant ke tepian pemotongan alat sambil menghilangkan kebutuhan untuk nozzle copper atau adjustable di zona kerja. (Kapasitas sump coolant 200 gallons, dan coolant tekanan tinggi adalah fitur standar mesin.) Tool module menerima carbide inserts konvensional dari berbagai pemasok alat, sehingga tooling khusus tidak diperlukan.
• Opsi pemakaian bagian. Mesin Hybrid tersedia dengan tiga opsi pemakaian bagian yang berbeda. Salah satunya adalah ejector spring-loaded tradisional yang mendorong bagian ke dalam chute di dalam mesin. Secara bergantian, bagian dapat meluncur keluar dari bagian belakang pickoff spindle untuk penanganan yang lebih halus. Atau, sistem dengan chute pneumatik yang mengarah ke conveyor dapat mengumpulkan dan mengirimkan bagian ke luar mesin.

  Slide backworking tiga stasiun yang dapat diprogram CNC memungkinkan operasi seperti single-point turning dan threading serta operasi lain menggunakan alat standar.

• Axis backworking tiga stasiun. Axis yang dapat diprogram CNC ini memungkinkan operasi seperti single-point turning, boring, dan threading, grooving kontur, broaching keyway, drilling, dan rigid tapping menggunakan alat standar. Ini selain empat spindle backworking independen yang menawarkan antarmuka alat quick-change untuk alat seperti drills, spot drills, taps, dan reamers serta kemampuan untuk melakukan offline tool length presetting. Ukuran collet ER16, ER20, dan ER25 tersedia untuk spindle ini.
• Pickoff spindle yang dioperasikan servo. Axis ini dapat diprogram dalam increment 0,0001 inci dan menawarkan laju traverse cepat 1.000 ipm. Pickoff bentuk bundar, hex, dan bentuk tidak teratur lainnya mungkin, dan penutupan collet dioperasikan secara pneumatik melalui M codes.

Perusahaan percaya konsep mesin Hybrid harus diterima oleh mereka yang terbiasa dengan desain Davenport tradisional serta orang yang lebih familiar dengan pemrograman CNC dan antarmuka layar sentuh. Secara serupa, ia merasa mesin dengan kemampuan pergantian cepat dapat menjadi alternatif bagi bengkal yang saat ini menggunakan jenis peralatan lain untuk produksi tiang menengah, sambil tetap cocok untuk pekerjaan volume tinggi yang menghasilkan bagian kompleks.

Grafik ini menunjukkan kontrol proses yang ditingkatkan yang dicapai oleh mesin Hybrid dibandingkan mesin Model B dan HP perusahaan (berdasarkan data dari tes pemesinan bagian kuningan yang sama).