Poznaj budowę tokarki CNC

T

okarka CNC to niezastąpione urządzenie do obróbki metali. Jej precyzja zrewolucjonizowała wiele gałęzi przemysłu. Jaka jest budowa tokarki CNC? Co powinieneś wiedzieć o tym wyjątkowo funkcjonalnym urządzeniu? Z naszym poradnikiem zgłębisz budowę tej maszyny, dowiesz się, z jakich elementów się składa, a także zrozumiesz, jak ze sobą współpracują. Sprawdź i już dziś przekonaj się, dlaczego tokarki CNC stały się tak popularne!

Co to jest i jak działa tokarka CNC?

Tokarka do metalu CNC to zaawansowane urządzenie, które dzięki wykorzystaniu odpowiednio zaprogramowanych komputerów, umożliwia precyzyjne, powtarzalne i zautomatyzowane sterowanie ruchem narzędzi obróbczych. Dzięki użyciu tokarki możliwe jest wytworzenie precyzyjnych, jednakowych części, m.in. z tworzyw sztucznych czy metali.

W przypadku tokarki CNC operator wprowadza do komputera właściwą specyfikację dla części, które mają zostać wytworzone. Na podstawie takiej instrukcji komputer steruje maszyną, zapewniając precyzyjne skrawanie i kształtowanie materiału w pożądany sposób.

Tokarka CNC może wykonywać wiele różnych czynności, takich jak toczenie, wiercenie, gwintowanie, czy proste operacje frezowania. Działanie maszyny polega na tym, że surowy kawałek metalu jest mocowany na specjalnym uchwycie, a następnie narzędzie obróbcze, które porusza się wzdłuż różnych osi, usuwa zbędny materiał, nadając całości właściwy kształt i rozmiar.

Największą zaletą maszyn CNC jest to, że są one w stanie produkować bardzo skomplikowane części z wyjątkowo dużą precyzją i powtarzalnością. Są także bardziej efektywne niż urządzenia sterowane ręcznie, ponieważ mogą działać automatycznie bez ciągłego nadzoru operatora. Wiele z nich ma możliwość pracy przez całą dobę, bez konieczności przerywania procesu obróbki.

Budowa tokarki CNC a budowa tradycyjnych obrabiarek – jakie są różnice?

 

Jeśli chodzi o maszyny takie jak tokarka CNC, budową i strukturą przypominają one konstrukcję tradycyjnych obrabiarek. Tym, co je wyróżnia, jest zastosowanie komputerowego systemu sterowania, odpowiedzialnego za przesyłanie instrukcji dotyczących szczegółów obróbki do poszczególnych komponentów urządzenia za pomocą sygnałów cyfrowych.

W przypadku obrabiarek CNC ingerencja osoby obsługującej maszynę jest ograniczona do minimum, co eliminuje potrzebę umieszczania w urządzeniu elementów ręcznego napędu posuwów. Zamiast tego, sanie obrabiarek są poruszane za pomocą specjalnych napędów oraz przekładni śrubowych, które umożliwiają precyzyjne i kontrolowane przemieszczenie się narzędzi odpowiedzialnych za obróbkę materiału.

Ruchy te są monitorowane przez zaawansowane układy pomiarowe. Pozyskane w ten sposób dane są następnie porównywane z zaprogramowanymi ówcześnie wartościami zadanymi. Dzięki temu system jest w stanie dokładnie ocenić, czy proces obróbki przebiega zgodnie z planem, a jeśli wystąpią jakiekolwiek odchylenia, może je natychmiast skorygować. Takie działanie nie tylko znacznie zwiększa precyzję, ale i efektywność procesu obróbki.

Profesjonalne tokarki – budowa urządzeń do obróbki CNC

Głównym czynnikiem, który przyczynia się do dużej precyzji maszyn CNC, jest ich starannie przemyślana i zaprojektowana konstrukcja. Wszystkie aspekty maszyny, od jej ogólnej struktury po poszczególne komponenty, są uwzględniane na etapie projektowania, aby zapewnić najwyższą możliwą dokładność obróbki.

Ważny elementem procesu jest minimalizowanie potencjalnych błędów przy wykonywaniu poszczególnych elementów. Osiągnięcie tego jest możliwe nie tylko poprzez precyzyjną kalibrację i regulację parametrów maszyny, ale także dzięki odpowiedniej konstrukcji i dobraniu właściwych materiałów dla poszczególnych jej części.

Tokarka CNC do metalu składa się z kilku podstawowych elementów, które dzięki odpowiednio skonfigurowanym ustawieniom, współpracują ze sobą, umożliwiając precyzyjną obróbkę metali. Z czego składa się tokarka i które z jej części są najważniejsze?

• komputer wyposażony w pulpit sterujący wraz z ekranem,
• głowice narzędziowe – mogą mieć różne konfiguracje i zdolności, w zależności od konkretnych wymagań obróbki. Głowice narzędziowe w tokarkach CNC są zdolne do precyzyjnego pozycjonowania narzędzi w stosunku do obrabianego materiału. Mogą poruszać się wzdłuż różnych osi i obracać się o określone kąty, co pozwala nawet na precyzyjne i skomplikowane cięcia. Niektóre z głowic są zaprojektowane do przechowywania tylko jednego narzędzia. W przypadku bardziej zaawansowanych urządzeń głowice mogą automatycznie wymieniać zużyte lub niewłaściwe narzędzia na nowe. Podstawowe rodzaje głowic to:
  • głowice rewolwerowe (bębnowe, koronowe, lub z pionową i poziomą osią obrotu),
  • magazyn narzędzi (spotykany głównie we frezarkach, gdzie wymiana narzędzi ma miejsce za pomocą chwytaków),
• uchwyt przedmiotu obrabianego – to wrzeciono, które służy do solidnego i prawidłowego zamocowania elementu, który ma zostać poddany obróbce. Fragment materiału na uchwycie nie może być umocowany zbyt luźno, ponieważ podczas całego procesu obrabiania będzie poddany działaniu dużej siły. W przypadku tokarek CNC wykorzystuje się przede wszystkim:
  • uchwyty zaciskowe (najczęściej wybierane przy bardzo wysokich obrotach),
  • uchwyty szczękowe (umożliwiają zamykanie i otwieranie szczęk mocujących),
  • tuleje zaciskowe (użyteczne szczególnie w przypadku mocowania niewielkich przedmiotów).
• układ pomiaru położenia detalu – odgrywa kluczową rolę w zapewnieniu wysokiej precyzji i jakości obróbki. Jest integralną częścią maszyn CNC i odpowiada za śledzenie oraz monitorowanie pozycji narzędzi obróbczych, oraz surowca w czasie rzeczywistym
• napęd głównego wrzeciona – jest odpowiedzialny za przekazanie odpowiedniej mocy skrawania. Charakteryzuje się dużą sztywnością w momencie obrotowym, a także zdolnością do szybkiej i płynnej zmiany prędkości obróbki (nie generując przy tym dodatkowych drgań). Do napędów głównych zaliczyć można przede wszystkim:
  • napędy elektromechaniczne,
  • hydrauliczne,
  • elektryczne (ze stopniową przekładnią i silnikiem prądu stałego, lub silnikiem prądu przemiennego),
• napędy posuwu – są ściśle zintegrowane z układami pomiarowymi. Najczęściej można wskazać następujący ich podział:
  • napędy tradycyjne,
  • napędy z elektronakrętką,
  • bezpośrednie napędy liniowe z elektrycznym silnikiem,
• śruby kulowe – są powszechnie stosowane w obrabiarkach CNC, w tym tokarkach, frezarkach czy centrach obróbczych, ze względu na ich zdolność do zapewnienia precyzyjnego, płynnego i efektywnego ruchu liniowego. Zwiększają precyzję posuwu, a jednocześnie poprawiają żywotność całego mechanizmu, ponieważ dzięki nim tarcie między elementami zostaje znacznie zmniejszone.

Budowa tokarki CNC. Podsumowanie

Główne ruchy tokarki to ruch obrotowy oraz posuwowy – podłużny lub poprzeczny. Tokarki CNC, chociaż wykonują te same podstawowe ruchy, są wyjątkowe dzięki zaawansowanemu sterowaniu cyfrowemu, które sprawdza się zwłaszcza w produkcji wielkoseryjnej.

Do czego służy tokarka CNC? Jej podstawowym zastosowaniem jest obróbka metali i materiałów o podobnych właściwościach. Maszyna ta jest wyposażona w głowicę rewolwerową oraz szereg narzędzi skrawających, które umożliwiają precyzyjne i efektywne wykonywanie różnorodnych, powtarzalnych elementów.

Dzięki swojej budowie, precyzji i wyjątkowej funkcjonalności, tokarki CNC znajdują szerokie zastosowanie w przemyśle. Technologię toczenia wykorzystuje się w wielu sektorach, w tym w przemyśle rolniczym i motoryzacyjnym, dzięki czemu maszyny tego typu stały się niezbędne w nowoczesnej produkcji. Jeśli szukasz profesjonalistów w dziedzinie obróbki metali, poznaj naszą ofertę i skorzystaj z naszych usług. Nie czekaj i już dziś przekonaj się, dlaczego warto nam zaufać!