Świadcząc usługi frezowania CNC należy w dużym stopniu dbać o stan techniczny posiadanych maszyn, chociaż temat utrzymania swoich maszyn w dobrej kondycji jest złożony i na jego obraz na wpływ ma wiele czynników to jednym z podstawowych jest poprane przygotowanie maszyny do pracy a więc jej rozgrzanie.
Typowa frezarka CNC do uruchomienia potrzebuje od 1 to pięciu minut, po tym czasie maszyna od strony oprogramowania jest gotowa do pracy i umożliwia wykonywanie obróbki. Niedoświadczony operator, który rozpoczął by obróbkę skrawaniem zaraz po uruchomieniu maszyny, na zimno w znaczącym stopniu przyczynił by się do pogorszenia jej stanu technicznego.
Dlaczego rozgrzanie frezarki CNC ma wpływ na jej stan techniczny
Załóżmy, że maszyna wykorzystywana jest do świadczenia usług frezowania aluminium przez 8 godzin na dobę, to oznacza, że przez resztę dnia maszyna stoi i nie pracuje. W rezultacie gdy operator CNC przychodzi kolejnego dnia do pracy wszystkie elementy maszyny mają temperaturę otoczenia, w zimie może to być poniżej 15 stopni. Gdy operator kończy pracę i maszyna jest rozgrzana to temperatura pracy podzespołów mechanicznych może się wahać w zakresie od 50 do nawet 80 stopni, takie obniżenie temperatury musi prowadzić do zmiany wymiarów mechanicznych wewnątrz łożysk i może prowadzić do pojawienia się luzu gdy elementy mają niską temperaturę, ponadto smar na wózkach i prowadnicach będzie zgęstniały i nie równo rozprowadzony w każdym ruchomym elemencie maszyny. W takiej sytuacji nie możemy od razu po włączeniu maszyny uruchomić obróbki CNC bo istnieje prawdopodobieństwo, że łożyska lub wózki zostaną uszkodzone.
Rozgrzewanie wrzeciona, jak to powinno wyglądać
Nierozgrzane wrzeciono nie zachowuje swoich parametrów pracy – łożyska wewnątrz wrzeciona powinny zostać rozgrzane zanim zostanie rozpoczęta obróbka materiału. Jeśli dana frezarka CNC ma procedurę automatycznego rozgrzewania wrzeciona, to operator powinien z niej skorzystać. Taka procedura ustawiana jest przez producentów maszyn CNC odpowiednio pod zamocowane w maszynie wrzeciono. Natomiast gdy maszyna nie ma zaimplementowanej funkcji rozgrzewania, wówczas operator powinien za pomocą komend wykonać rozgrzewanie samodzielnie.
Przykładowy program rozgrzewania wrzeciona (obroty max 24000 RPM) zaprezentowano poniżej, warto nadmienić, że rozgrzewanie wrzeciona wykonujemy bez zamocowanego narzędzia:
Czas od początku włączenia wrzeciona [min] | Zadane obroty wrzeciona [RPM] |
0 | 5000 |
2 | 7000 |
4 | 9000 |
6 | 12000 |
8 | 16000 |
10 | 18000 |
12 | 20000 |
14 | 24000 |
15 | 0 |
Cała procedura rozgrzewania wrzeciona powinna trwać około 15 minut. W tym czasie stopniowo zwiększamy zadane obroty wrzeciona w takim stopniu by osiągnąć maksymalne obory w ostatniej minucie rozgrzewania.
Rozgrzewanie wózków i prowadnic
Po rozgrzaniu wrzeciona operator powinien również zadbać o poprawną temperaturę pracy wózków i prowadnic, gdyż wpływa to na ich sztywność i luzy osi, ponadto pozwoli na uzyskanie odpowiedniej temperatury smaru wewnątrz wózków co wydłuży ich żywotność.
Większość maszyn dedykowanych do obróbki aluminium nie posiada automatycznej procedury rozgrzewania osi więc operator musi tą procedurę wykonać posługując się ruchami ręcznymi maszyny. Procedura powinna wyglądać w taki sposób, że operator kilku krotnie przejeżdża każdą osią maszyny przez cały jej zakres, stopniowo zwiększając prędkość tego ruchu.
Podsumowanie rozgrzewania maszyny CNC
Rozgrzanie elementów mechanicznych maszyny przed rozpoczęciem obróbki wpływa na wydłużenie żywotności podzespołów maszyny oraz zapewnia większą sztywność i dokładność mechaniczną konstrukcji co może się przełożyć na końcowy wymiar frezowanego elementu. Rozgrzewanie powinno zostać wykonane po każdej dłuższej (kilku godzinnej) przerwie w pracy maszyny.