تحتاج معظم الأجزاء الصناعية المنشورية - مبيتات علبة التروس، وكتل الصمامات الهيدروليكية، وكتل المحرك، وأجسام المضخات، وقواعد القوالب - إلى المعالجة على أكثر من وجه واحد. يمكن لمركز المعالجة الرأسي أن يصل إلى الوجه العلوي فقط في إعداد واحد؛ لتصنيع الجوانب، يقوم المشغل بفك الجزء، وقلبه، والإشارة إليه مرة أخرى، وإعادة تثبيته. تضيف كل عملية إعادة تثبيت وقتًا للإعداد، والأهم من ذلك، مجموعة جديدة من أخطاء تحديد المواقع. قد لا يصطف الثقب المحفور من وجه واحد والحفرة المحفورة من الوجه الآخر لأن المسند يتحرك بين الإعدادات. بالنسبة لجزء الصندوق ذو الأربعة جوانب، هذا يعني ثلاثة أو أربعة تركيبات منفصلة وثلاث أو أربع فرص للانجراف خارج نطاق التسامح.
إعداد واحد، أربعة أو خمسة وجوه
يقوم مركز المعالجة الأفقي (HMC) بحل هذه المشكلة باستخدام مغزل أفقي مقترن بـطاولة دوارة ذات محور B. يتم تثبيت الجزء مرة واحدة، وتشير الطاولة إلى 90 درجة في كل مرة لتقديم كل وجه من الجوانب الأربعة إلى المغزل. مع إمكانية الوصول إلى الوجه العلوي أيضًا، يمكن لإعداد واحد أن يقوم بتصنيع خمسة وجوه من جزء الصندوق - فقط الوجه السفلي المثبت هو بعيد المنال. تضيف بعض الآلات ذات الأوجه الخمسة مغزلًا يدور بين الأفقي والرأسي، ولكن حتى HMC القياسي المزود بطاولة دوارة يقلل عدد الإعدادات من أربعة إلى واحد للسكن النموذجي. وهذا يمثل انخفاضًا بنسبة 75% في التثبيت والتعامل، كما أنه يزيل الخطأ الناتج عن المشغل والذي يأتي مع كل عملية إعادة تثبيت.
لماذا تتحسن دقة مسند الإسناد
إن اكتساب الدقة الحقيقي لا يقتصر فقط على عدد أقل من الإعدادات - بل هو أنمسند لا يتحرك أبدا. على الآلة العمودية، في كل مرة تقلب فيها الجزء فإنك تعيد الإشارة إليه مقابل حافة جديدة، وكل إشارة لها تسامحها الخاص. في HMC، تتم إحالة الجزء مرة واحدة إلى منصة التحميل والطاولة الدوارة، ويتم تشكيل كل وجه في نفس نظام الإحداثيات. يتم ضمان العلاقة الموضعية بين التجويف الموجود على الوجه الأمامي والثقب المنقر على الوجه الجانبي من خلال هندسة الماكينة ودقة فهرسة الطاولة الدوارة - وليس من خلال مدى دقة قيام المشغل بلمس الملزمة. بالنسبة للأجزاء ذات الثقوب المحفورة بشكل متقاطع، وتجويف المحامل، والأوجه المتزاوجة التي يجب أن تظل مربعة مع بعضها البعض، فإن نهج المسند الفردي هذا هو ما يجعل التفاوتات الهندسية الضيقة عملية في حجم الإنتاج.
الطاولة الدوارة تقوم بالعمل
المكون الذي يجعل التصنيع متعدد الأوجه ممكنًا هو الطاولة الدوارة نفسها. تستخدم شركات الإنتاج HMC إما محور B يعمل بمحرك مؤازر مع جهاز تشفير دائري للفهرسة المرنة، أواقتران منحني (اقتران هيرث)مفهرس يتم قفله في مواضع منفصلة بصلابة عالية جدًا وقابلية للتكرار. تبلغ دقة الفهرسة النموذجية حوالي ±5 ثانية قوسية، مع إمكانية التكرار حوالي ±3 ثانية قوسية، وتوفر بعض الجداول 360,000 نبضة فهرسة لتحديد المواقع بشكل شبه مستمر. تتراوح حمولة الطاولة من حوالي 500 كجم على آلة منصة نقالة مقاس 400 مم إلى عدة أطنان على منصة HMC كبيرة. يجب أيضًا أن تكون الطاولة صلبة بدرجة كافية بحيث لا تؤدي قوى القطع على الوجه الجانبي إلى انحراف الجزء - ولهذا السبب تكون طاولات وأسرّة مؤسسة حمد الطبية مصنوعة من حديد الزهر المضلع بشدة مع مركز ثقل منخفض.
أدوات تغيير البليت تحافظ على قطع المغزل
لا تؤتي المعالجة متعددة الأوجه ثمارها إلا إذا كانت الآلة تقوم بالقطع فعليًا، دون انتظار المشغل. معظم إنتاج HMCs يأتي معمبدل البليت التلقائي (APC)- عادةً منصتان على مكوك أو آلية تبادل دوارة. أثناء وجود منصة نقالة واحدة داخل الماكينة التي يتم تصنيعها، يقوم المشغل بتحميل وتفريغ منصة التحميل الثانية في المحطة الخارجية. عندما تنتهي الدورة، يتم تبديل المنصات في أقل من دقيقة، ويتم قطع المغزل مرة أخرى على الفور تقريبًا. يؤدي هذا إلى تداخل وقت الإعداد مع وقت القطع، ويقلل وقت عدم القطع بنسبة 50% أو أكثر، ويجعل إطفاء الأضواء أو الإنتاج غير المراقب واقعيًا. بالنسبة لمتجر يقوم بتشغيل العديد من أنواع الإسكان، تصبح منصة التحميل أيضًا منصة تثبيت سريعة التغيير: تبقى كل مهمة على منصة التحميل الخاصة بها ويتم تبديلها دون إعادة الإشارة.
إخلاء الرقائق والصلابة
هناك تفصيلان هيكليان يجعلان آلة HMC أفضل في القطع متعدد الوجوه مقارنة بالآلة العمودية. أولا، مع المغزل الأفقي تسقط الرقائقبعيدا عن الجزء بالجاذبية، لذلك لا تبقى في الجيب ويتم إعادة قطعها، مما يحمي السطح النهائي وعمر الأداة. تستخدم معظم شركات HMC ناقلات لولبية مزدوجة بالإضافة إلى ناقل سلسلة لنقل الرقائق للخارج بشكل مستمر. ثانيًا، يمنح التصميم الأفقي والسرير من النوع T أو السكة المتقاطعة الماكينة مركز ثقل منخفضًا وصلابة ثابتة/ديناميكية عالية، لذا فإن القطع الثقيلة في الوجه الجانبي - بعمق 10 مم أو أكثر من الفولاذ - تظل ثابتة دون اهتزاز. يعد المغزل BT50 أو CAT50 ذو عزم الدوران العالي قياسيًا في إنتاج HMCs لهذا السبب بالضبط.
حيث تدفع HMCs أكثر
إن مؤسسة حمد الطبية ليست الآلة المناسبة لكل وظيفة. غالبًا ما تكون الألواح المسطحة والعمل البسيط للوجه العلوي والأجزاء الكبيرة جدًا ذات الوجه الواحد أرخص على الماكينة العمودية. تكسب مؤسسة حمد الطبية تكلفتها علىأجزاء على شكل صندوق وصدفةالتي تحتاج إلى وجهين أو أكثر يتم تصنيعهما وفقًا للتسامح الموضعي: أغلفة ناقل الحركة، والمشعبات الهيدروليكية، وكتل المحرك، وأجسام الضاغط، وقواعد القوالب الكبيرة. كما أنه يفوز أيضًا بحجم متوسط إلى مرتفع حيث يؤدي تغيير منصة التحميل والتشغيل غير المراقب إلى تحويل وقت الإعداد إلى وقت القطع. بالنسبة إلى ورشة العمل التي تدير مزيجًا من المساكن، يمكن لـ HMC مع APC استبدال جهازين أو ثلاثة آلات رأسية مع الحفاظ على تفاوتات أكثر إحكامًا عبر الوجه.
خاتمة
يعمل مركز المعالجة الأفقي على تحسين المعالجة متعددة الوجوه عن طريق وضع الجزء على طاولة دوارة وتدويره إلى المغزل بدلاً من فكه وقلبه. يصل الإعداد الواحد إلى أربعة أو خمسة وجوه، ويظل المسند ثابتًا بحيث يتم ضمان دقة الموضع عبر الوجه بواسطة الماكينة بدلاً من المشغل، ويتداخل مبدل البليت مع الإعداد مع القطع بحيث يكون المغزل منتجًا. أضف إخلاء رقاقة الجاذبية وسريرًا صلبًا منخفض مركز الجاذبية، وتصبح HMC المنصة الطبيعية لأجزاء الصندوق والإسكان التي تحتاج إلى تجاويف وثقوب ووجوه على جوانب متعددة. والنتيجة هي عدد أقل من التركيبات، وخردة أقل من انحراف مسند الإسناد، وإنتاجية أعلى للأجزاء التي يصعب تصنيعها على الآلة العمودية.
