Precyzyjny proces wykończeniowy części sferycznych

Thielenhaus Microfinish opracował wysoce wydajne dwuetapowe rozwiązanie, które wykonuje cały proces dokładnego wykańczania sferycznych elementów w krótkich cyklach. Nowy SpheroStar również konstruktywnie opiera się na platformach MicroStar i NanoStar i podobnie jak te dwa, jest wyposażony w tabelę indeksującą.

SpheroStar ma dwie jednostki wrzeciona narzędzia, które mogą się automatycznie obracać nawet o 90 stopni, dzięki czemu zawsze wybierana jest optymalna pozycja obróbki dla danego procesu, umożliwiając w ten sposób produkcję płaskich powierzchni – z opcjonalnymi prowadnicami krzyżowymi – zamiast tylko powierzchni sferycznych . Jednostki są montowane pionowo i są łatwo dostępne do szybkiej wymiany.

Maszyna jest ładowana na pierwszym stanowisku przez robota manipulacyjnego w sposób neutralny dla czasu cyklu, a następnie jest ponownie rozładowywana po obróbce. Stół indeksujący przesuwa się następnie do stanowiska 2, gdzie przedmiot obrabiany jest wyrównany osiowo. Obróbka wstępna odbywa się w trakcie procesu na stacji 3 w warunkach o kontrolowanym rozmiarze, a obróbka końcowa elastycznym kamieniem jest wykonywana na stacji 4. Również ta operacja jest monitorowana przez IPM. Czujnik siły MicroSens jest stosowany do obu etapów pracy z wykrywaniem kontaktu obrabianego przedmiotu.

Mocowany przedmiot obraca się z prędkością do 4500 obrotów na minutę podczas obróbki. W zależności od obróbki wstępnej czas cyklu wynosi tylko 12 do 13 sekund, dzięki czemu można odpowiednio zintegrować maszynę z wydajnymi liniami produkcyjnymi.

SpheroStar umożliwia obróbkę topografii powierzchni, okrągłości sferycznej, średnicy kulistej i powierzchni uszczelniających. Ponadto poprawa elementów wspierających umożliwia spełnienie wymagań trybologicznych. W zaledwie kilku krokach montażowych maszynę można przekształcić z obróbki zewnętrznej w obróbkę wewnętrzną, tj. ze sfery w pierścień uszczelniający lub gniazdo. Ponieważ przedmiot obrabiany pozostaje w uchwycie, dopóki nie zostanie całkowicie wykończony, wpływ operatora jest zmniejszony i wykluczone są błędy wynikające z powtarzającego się zaciskania. Zwiększa to znacznie powtarzalność procesu.

Obrabiane przedmioty mogą być obrabiane do średnicy 75 mm na ergonomicznie zaprojektowanej maszynie. Zazwyczaj stosuje się go w przemyśle motoryzacyjnym do obróbki głowic przegubów kół i elementów sterujących, które wymagają dużej swobody i ruchu powiązanych zespołów montażowych.

Metalowo uszczelniane kulki zaworowe i pierścienie osadcze do zaworów w przemyśle chemicznym, przez które przemieszczają się agresywne lub bardzo gorące media, mogą być obrabiane z dużą dokładnością wymiarową i powierzchniową.

Innym przykładem są osiowe pompy tłokowe występujące we wszystkich dziedzinach hydrauliki. Tłok osiowy ma kulistą powierzchnię ślizgową na końcu, a wymiary tego elementu muszą być dokładne do 1 µm lub mniej, aby zagwarantować bezpieczną pracę przy dużym obciążeniu – np. w lotnictwie.

1. Obrabianie powierzchni łopatek silnika w przemyśle lotniczym
2. Pionowe centra obróbcze PRIMINER do wydajnej obróbki metali
3. 5-osiowa obrabiarka aluminiowych elementów konstrukcyjnych dla lotnictwa
4. SINUMERIK Integrate dla produkcji. Filar koncepcji Industry 4.0 dla maszyn CNC i linii obróbczych