Hướng dẫn người mua máy uốn: Máy uốn dây CNC, thông số kỹ thuật và cách sử dụng trong ngành

A máy uốn là một công cụ sản xuất giúp định hình lại dây, thanh, ống hoặc kim loại phẳng thành các góc và đường cong xác định trước bằng cách sử dụng lực cơ học, điều khiển servo CNC hoặc kết hợp cả hai. Trong sản xuất lò xo và thành phần dây, định nghĩa thực tế đòi hỏi khắt khe hơn: thiết bị phải nạp, làm thẳng, uốn và cắt vật liệu trong một chu kỳ liên tục trong khi vẫn duy trì dung sai kích thước trong phạm vi ± 0,1 mm.

Câu trả lời trực tiếp cho câu hỏi mua hàng phổ biến nhất là: chọn một Máy uốn dây CNC khi các bộ phận của bạn có nhiều hơn hai chỗ uốn, khi kích thước lô thay đổi thường xuyên hoặc khi khách hàng yêu cầu khả năng lặp lại của chương trình được ghi lại. Chỉ chọn máy uốn thủ công hoặc thủy lực để sản xuất khối lượng lớn, hình dạng đơn với dung sai lớn.

Các loại máy uốn: Thủ công, thủy lực và CNC

Mỗi máy uốn phù hợp với một trong ba họ điều khiển và sự khác biệt có ý nghĩa quan trọng đối với tính kinh tế vận hành hơn là giá mua.

• Máy uốn thủ công và cơ khí dựa vào vị trí của người vận hành bằng mẫu hoặc điểm dừng cố định. Chúng không tốn kém, dễ lắp đặt và phù hợp để bảo trì các bộ phận và tạo nguyên mẫu, nhưng thời gian chu kỳ phụ thuộc vào kỹ năng của người vận hành và tính nhất quán của bộ phận giảm xuống giữa các ca.
• Máy uốn thủy lực sử dụng xi lanh để dẫn động bộ khuôn xung quanh phôi. Chúng là sự lựa chọn phù hợp cho ống, cốt thép và ống có thành dày nơi mặt cắt ngang chống biến dạng. Điểm yếu của chúng là chu kỳ chậm hơn và có xu hướng uốn cong quá mức vì áp suất thủy lực khó điều chỉnh trong các xung rất ngắn.
• Máy uốn dây CNCs hiện đang thống trị các cửa hàng dạng dây và lò xo. Động cơ servo điều khiển các con lăn cấp liệu và cánh tay uốn, do đó mỗi lần uốn được tạo ra từ một chương trình được lưu trữ thay vì một vật cố định cố định. Thời gian chuyển đổi giảm từ vài giờ xuống còn vài phút và cùng một chiếc máy có thể chuyển từ móc lò xo hành lý sang vòng giữ mà không cần gia công lại khi đường kính dây nằm trong phạm vi định mức.

Máy uốn dây CNC hoạt động như thế nào

Máy uốn dây CNC biến bản vẽ chi tiết 3D thành một chuỗi các chuyển động servo phối hợp. Năm hệ thống con làm việc cùng nhau trong mỗi chu kỳ:

1. Cho ăn dây - Con lăn điều khiển bằng servo kéo dây từ cuộn dây qua bộ phận làm thẳng. Bộ mã hóa đo chiều dài cấp liệu với độ chính xác khoảng ±0,05 mm.
2. Làm thẳng - Các con lăn có thể điều chỉnh loại bỏ bộ cuộn dây để dây rời khỏi khu vực cấp liệu thẳng hoàn toàn, điều này rất cần thiết để định vị góc chính xác.
3. uốn - Đầu uốn quay quanh trục dây và xoay vào trục gá cố định để tạo thành từng góc. Máy nhiều trục kết hợp chuyển động quay, xoay trục và di chuyển ngang trong một chu kỳ.
4. Cắt - Một cú cắt đồng bộ với bước tiến sẽ tách phần hoàn thiện và để lại một mặt đầu vuông.
5. Kiểm soát - Bộ phận CNC lưu trữ các chương trình tạo hình, điều chỉnh các thông số servo một cách nhanh chóng và ghi lại số lượng bộ phận để báo cáo chất lượng.

Kiến trúc này cho phép một máy sản xuất lò xo của ghế tựa, dạng dây phẫu thuật và kẹp đồ nội thất trong cùng một ca. Một mô hình như Máy uốn dây lò xo CNC 4 trục ZW480 kết hợp bộ điều khiển nạp độc lập với tay uốn hai hướng, cho phép người vận hành hoàn thiện lò xo hành lý, lò xo ghế và dạng dây y tế trong một lần mà không cần thao tác phụ.

Nếu bạn cần trình tự cơ học đầy đủ, hướng dẫn của chúng tôi về máy uốn hoạt động từng bước như thế nào giải thích chi tiết vai trò của từng con lăn và trục gá.

Máy uốn dây lò xo CNC 4 trục ZW-480 Với liên kết bốn hoặc bảy trục và cấp dây servo, máy này mang lại độ chính xác và độ ổn định cao cho việc tạo dây. So sánh thông số kỹ thuật của nó với yêu cầu về thời gian chu kỳ và dung sai của bạn. Xem sản phẩm →

Thông số kỹ thuật chính để so sánh trước khi mua

Trước khi so sánh báo giá, hãy đặt mọi máy ứng viên vào khung bên dưới. Sáu thông số kỹ thuật này có ảnh hưởng lớn nhất đến việc liệu máy có thể sản xuất các bộ phận của bạn trong thời gian chu kỳ và dung sai yêu cầu hay không.

Đối với một cửa hàng hợp đồng chạy dây ô tô và đồ nội thất từ 1,0 mm đến 4,5 mm, máy 4 trục có tốc độ cấp liệu 80 m/phút sẽ xử lý hầu hết các bộ phận tiêu chuẩn. Để có dung sai chặt chẽ hơn trong các bộ phận hàng không vũ trụ hoặc y tế, hãy chọn máy 5 trục trở lên có hệ thống tạo hình không cam vì trục phụ mang dụng cụ đi vòng quanh các rãnh cắt thay vì buộc bộ phận phải được định vị lại.

Máy uốn dây được sử dụng ở đâu

Máy uốn tạo ra các dạng dây giữ, kẹp và truyền lực bổ sung cho lò xo cuộn. Nhu cầu chồng chéo mạnh mẽ với sản xuất mùa xuân trên các ngành sau:

• Di chuyển và ô tô: lò xo khung ghế, lò xo nhả phanh, móc treo ống xả và các bộ phận chốt hành lý
• Hàng không vũ trụ: dây khóa, kẹp an toàn và vòng giữ trong đó bắt buộc phải truy xuất nguồn gốc vật liệu
• Thiết bị y tế: lò xo dụng cụ phẫu thuật, ống gia cố và dạng dây chỉnh nha
• Xây dựng: cốt thép, miếng đệm lưới thép và cốt thép cốt bê tông
• Viễn thông: tiếp điểm lò xo, kẹp che chắn EMI và lò xo giữ đầu nối
• Máy móc nông nghiệp: lò xo căng, dạng dây nhả và giá đỡ bảo vệ

Trong sản xuất ô tô, một chiếc ô tô chở khách hiện đại chứa khoảng 60 đến 120 bộ phận lò xo tùy thuộc vào kiểu máy, cộng với hàng chục kẹp dây và giá đỡ không được phân loại về mặt kỹ thuật là lò xo (ước tính của ngành). Các nhà sản xuất hợp đồng muốn nắm bắt công việc này thường chạy một loại máy như Máy uốn lò xo ZW880 , bởi vì phạm vi đường kính mở rộng của nó bao gồm các giá đỡ kết cấu và giá treo khung trong khi vẫn duy trì độ chính xác cần thiết cho lò xo ghế.

Để biết các ý tưởng lập kế hoạch sản xuất cụ thể cho ngành, hãy đọc ghi chú ứng dụng ô tô và di chuyển .

Máy uốn dây lò xo CNC 8 trục ZW-880 Với tám trục để uốn phức tạp và cấp dây quay để đảm bảo độ ổn định, chiếc máy này phù hợp với các ứng dụng đòi hỏi khắt khe. Đánh giá các trục và khả năng cấp liệu của nó để tránh những lỗi mua hàng phổ biến. Xem sản phẩm →

Cách chọn máy uốn cho xưởng của bạn

Hãy thực hiện qua năm bước theo thứ tự này và bạn sẽ tránh được hai lỗi mua hàng phổ biến nhất: mua quá nhiều trục và chỉ định không đúng nguồn cấp dây.

1. Xác định họ thành phần. Thu thập mười sản phẩm hàng đầu của bạn theo số lượng hàng năm. Ghi lại đường kính dây, chiều dài đã hoàn thành và số lần uốn cho từng loại.
2. Tính số trục cần thiết. Hình bầu dục và hình khép kín cần ít nhất 4 trục; Các bộ phận 3D có đường cong trên các mặt phẳng khác nhau cần 5 hoặc nhiều hơn.
3. Xác minh phạm vi cấp dây. Đường kính định mức của máy phải nằm trong cỡ dây nhỏ nhất và lớn nhất của bạn, với lề ít nhất 20 phần trăm ở đầu trên.
4. Ước tính thông lượng. Chia 60 giây cho thời gian chu kỳ cho mỗi phần. Nhân với số giờ hoạt động theo kế hoạch và so sánh kết quả với nhu cầu của khách hàng.
5. So sánh tổng chi phí sở hữu Thêm công cụ, đào tạo, lắp đặt và một năm phụ tùng thay thế vào giá mua.

Sai lầm phổ biến nhất là đánh giá thấp nguồn cấp dây. Bộ cấp liệu chiếm khoảng 30% tổng số sự kiện máy liên quan đến mài mòn, do đó, xưởng có kế hoạch chạy dây lò xo không gỉ hoặc tôi dầu phải yêu cầu các con lăn cấp liệu cứng và hệ thống bôi trơn tự động làm thiết bị tiêu chuẩn.

Bảo trì và độ tin cậy lâu dài

Máy uốn chỉ có năng suất tương ứng với lịch trình bảo trì của nó. Ba thói quen tách biệt các cửa hàng đang hoạt động tốt với phần còn lại:

• Kiểm tra con lăn thức ăn hàng ngày. Con lăn cao su và polyurethane mòn nhanh hơn thép, vì vậy hãy thay thế chúng trước khi bề mặt dây bị xước.
• Kiểm tra căn chỉnh máy ép tóc hàng tuần. Máy ép tóc bị lệch sẽ đưa dây cong vào đầu uốn, làm hỏng trục gá và rút ngắn tuổi thọ dụng cụ.
• Sao lưu chương trình hàng tháng và vệ sinh bộ lọc bảng điều khiển. Lỗi bộ điều khiển rất hiếm xảy ra nhưng bản sao lưu hiện tại sẽ biến quá trình sửa chữa kéo dài thành quá trình truyền tệp chỉ mất 5 phút.

Ngân sách khoảng 2 đến 3 phần trăm giá trị máy mỗi năm cho vật tư tiêu hao. Lưỡi cắt và trục uốn là những bộ phận bị hỏng đầu tiên và thời gian thực hiện thường kéo dài từ hai đến bốn tuần. Một bộ dự phòng sẽ tự đền bù khi lưỡi dao bị sứt mẻ lần đầu tiên.

Câu hỏi thường gặp về máy uốn

Sự khác biệt giữa máy uốn và máy cuộn lò xo là gì?

Máy cuộn lò xo quấn dây quanh trục gá theo đường xoắn ốc để tạo ra các cuộn dây có bước, đường kính và số lượng cuộn dây hoạt động được kiểm soát. Máy uốn tạo thành các hình dạng dây hở như kẹp, giá đỡ, móc và vòng bằng cách tạo các góc trên một hoặc nhiều mặt phẳng. Hầu hết các nhà máy lò xo đều chạy cả hai: máy cuộn cho lò xo tròn và máy uốn cho các dạng dây đi kèm.

Một máy uốn có thể xử lý nhiều vật liệu dây không?

Có, trong phạm vi đường kính định mức và độ bền kéo. Các vật liệu phổ biến bao gồm thép lò xo, thép không gỉ, dây nhạc, đồng thau, nhôm và dây tráng. Mỗi vật liệu sử dụng áp suất con lăn cấp liệu và tốc độ uốn khác nhau và những giá trị đó được lưu trữ cùng với chương trình bộ phận.

Tôi cần bao nhiêu trục cho các dạng dây phức tạp?

Các dạng hai chiều và các móc đơn giản cần có 3 trục. Các bộ phận có đường cong trên các mặt phẳng khác nhau cần ít nhất 4 trục. Các hình dạng cắt xén như lò xo xoắn đôi hoặc vòng giữ nhiều vòng thường yêu cầu 5 đến 12 trục.

Máy uốn hiện đại nên có những tính năng an toàn nào?

Tìm kiếm điểm dừng khẩn cấp ở bảng điều khiển và tại khu vực cấp dây, bộ phận bảo vệ khóa liên động trong suốt trên vùng uốn và giới hạn mô-men xoắn servo để dừng trục nếu dây bị kẹt. Những tính năng này là tiêu chuẩn trên máy CNC chất lượng cao và được khuyến khích sử dụng cho bất kỳ xưởng nào.

Cần đào tạo bao nhiêu người vận hành?

Với máy uốn dây CNC, người vận hành có thể sản xuất các bộ phận đơn giản sau một đến ba ngày đào tạo. Lập trình các bộ phận 3D phức tạp thường mất từ ​​​​một đến hai tuần thực hành. Các nhà cung cấp cung cấp chương trình đào tạo tại chỗ sẽ giảm đáng kể thời gian học tập này.

Máy uốn có thể được tích hợp vào dây chuyền sản xuất lò xo tự động không?

Đúng. Máy uốn có thể được đồng bộ hóa với máy nắn cuộn, thiết bị cắt theo chiều dài và máy cuộn ngược dòng thông qua giao diện PLC, tạo ra một ô hoàn toàn tự động. Tín hiệu cấp dây và tín hiệu cắt là hai điểm đồng bộ hóa chính.