Jak działa prasa krawędziowa CNC?

Prasy krawędziowe CNC są nowoczesnymi maszynami do obróbki blach, sterowanymi i kontrolowanymi przez komputer. Pomagają one szybko ustawić parametry zadania i wykonywać cykle produkcyjne zgodnie z różnymi potrzebami, zarówno krótkoterminowymi, jak i długoterminowymi.

Ważność pras krawędziowych CNC w produkcji

Prasy krawędziowe CNC są niezwykle wszechstronnymi maszynami zdolnymi do obsługi szerokiego zakresu zadań związanych z obróbką metali. Ich programowalność umożliwia precyzyjną kontrolę operacji gięcia, zapewniając dokładne i powtarzalne wyniki.

Od prostych gięć po złożone geometrie, maszyny te mogą wydajnie przetwarzać różne materiały, w tym stal, aluminium i stal nierdzewną. Ta wszechstronność sprawia, że prasy krawędziowe CNC są niezbędne w branżach wymagających wysokiej jakości, niestandardowych komponentów metalowych.

Jak przebiega proces gięcia blach CNC?

Gięcie CNC jest najczęściej wykorzystywaną metodą obróbki plastycznej blach. Nowoczesne technologie wymagają doskonałej precyzji, która osiągalna jest jedynie dzięki wykorzystywaniu maszyn sterowanych cyfrowo.

Rodzaje pras krawędziowych CNC

Prasy krawędziowe hydrauliczne

Prasy krawędziowe hydrauliczne, znane ze swojej precyzji i mocy, wykorzystują siłowniki hydrauliczne do sterowania procesem gięcia. Chociaż oferują one doskonałe osiągi, mogą być złożone w utrzymaniu i mieć wyższe koszty eksploatacji.

Prasy krawędziowe hydrauliczne CNC automatyzują wiele funkcji, poprawiając wydajność i dokładność. Synchronizowane prasy hydrauliczne, takie jak model VICLA .Smart, wykorzystują dwa niezależne siłowniki do precyzyjnej kontroli i większej wszechstronności.

Prasy krawędziowe elektryczne

Prasy krawędziowe  elektryczne to nowsza technologia, oferująca prędkość, powtarzalność i wydajność energetyczną. Mogą jednak mieć ograniczenia w zakresie siły i wszechstronności w porównaniu do pras hydraulicznych.

Prasy serwoelektryczne, rodzaj prasy elektrycznej, wykorzystują serwonapędy do precyzyjnej kontroli i cichszej pracy. Są odpowiednie do zastosowań wymagających wysokiej dokładności i niskiego poziomu hałasu.

Prasy krawędziowe hybrydowe

Prasy krawędziowe hybrydowe łączą najlepsze aspekty pras hydraulicznych i elektrycznych, oferując wyjątkowe osiągi. VICLA, lider w dziedzinie technologii hybrydowych, dostarcza maszyny z:

• Mikroskopijną precyzją: zapewnia stałe i dokładne gięcia.

• Wydajnością energetyczną: do 78% oszczędności energii w porównaniu z tradycyjnymi prasami hydraulicznymi. 

• Wszechstronnością: obsługuje szerszy zakres zastosowań niż prasy elektryczne

Kluczowe czynniki do rozważenia

Siła Prasy hydrauliczne generalnie oferują większą siłę niż opcje elektryczne lub hybrydowe.
Wszechstronność Prasy hybrydowe są bardziej wszechstronne niż prasy elektryczne.

Konserwacja

Prasy hydrauliczne wymagają więcej konserwacji ze względu na swoje złożone systemy.

Wydajność energetyczna

Prasy elektryczne i hybrydowe są bardziej wydajne energetycznie niż tradycyjne prasy hydrauliczne.

Hałas Prasy elektryczne, zwłaszcza prasy serwoelektryczne, są generalnie cichsze niż prasy hydrauliczne.

Główne komponenty pras krawędziowych CNC: stół, tłok, matryca i suwadło

Rama

Nazywana również belką, jest ruchomą częścią, na której są instalowane tłoczniki. Porusza się pionowo wzdłuż osi Y i jest pozycjonowana przez sterowanie numeryczne w określonych pozycjach zgodnie z wykonywaną operacją. Istnieją niezależne osie Y1 i Y2, które regulują możliwe nierównowagi głównego tłoka maszyny (w prasie hydraulicznej są to różne skoki, jakie mogą wykonać siłowniki).

Stół

Jest to stała część pod belką, gdzie są instalowane matryce. Może zawierać system centrowania (lub koronowania), aby kompensować deformację poprzeczki, zwłaszcza w maszynach o szerokości 2 metrów lub większej.

Taki system można znaleźć w różnych wersjach, które obejmują różne filozofie projektowe wśród producentów lub są oparte na konkretnych typach lub rodzinach maszyn.

Znakomite wyniki można uzyskać dzięki zastosowaniu systemu hydraulicznego koronowania. W takim przypadku, w stole maszyny jest umieszczonych kilka siłowników wysokociśnieniowych o niskim przepływie, aby skompensować deformację ramy podczas fazy prasowania poprzez wytworzenie siły przeciwnej od spodu.

Ramiona boczne

Ramiona boczne reprezentują płyty boczne lub ramiona, które określają szerokość ramy maszyny. Mogą być również różne: na przykład maszyny z zsynchronizowaną hydrauliką prawie zawsze mają szczelinę, zwaną gardłem, dzięki czemu do ramy maszyny można włożyć arkusz, który jest szerszy niż odległość między ramionami lub kolumnami.

Suwadło tylne

To urządzenie zapewnia prawidłowe pozycjonowanie zagięcia w wytwarzanej części. Zwykle składa się z belki, na której zamontowane są dwa lub więcej "stopek" (suwadła). Mogą one poruszać się na boki, aby znaleźć właściwą pozycję.

Osie natomiast są:

• x: "do przodu i do tyłu", ustawia długość zagięcia (flangi) od środka matrycy do końca palców.
  
• r: "góra i dół", reguluje wysokość stopek/palców, aby palce mogły lepiej sięgnąć do części i aby można było montować matryce o różnej wysokości.
  
• z: "lewo i prawo", reguluje położenie stopek na stole, aby zapewnić, że tylne palce znajdują się w prawidłowej pozycji podporowej względem tłocznika i matrycy.

Czym jest kontroler cnc

Wszystkie mechaniczne komponenty prasy krawędziowej są zintegrowane z kontrolą numeryczną, która odpowiada za ustawienie parametrów gięcia. Parametrami najważniejszymi dla procesu gięta są:

1. grubość blachy;
2. wymiary blachy;
3. kąt gięcia;

Jedną z korzyści kontroli numerycznej jest możliwość wykonywania symulacji gięcia, w czasie których maszyna sprawdza, czy nie mogą wystąpić kolizje lub przeciążenia.

Jakie są korzyści z używania prasy krawędziowej z kontrolą numeryczną?

Programowanie wykonywane za pomocą kontroli numerycznej połączonej z prasą krawędziową przynosi wielorakie korzyści:

• Prędkość
• Precyzja
• Powtarzalność
• Możliwość dostosowania
• Wszechstronność
• Łatwość obsługi

Główne typy kontroli numerycznej ESA

Kontrola numeryczna ESA 650 - 660

Wersja ta, wyposażona w kolorowy wyświetlacz i funkcję wielojęzyczności, umożliwia automatyczne obliczenie DMP, w zależności od typu narzędzia i wymaganego kąta, oraz automatyczne obliczenie siły gięcia. W zakresie dostępnych optymalizacji wyróżnić można sekwencję optymalnego gięcia i wyświetlanie ewentualnych kolizji w sekwencji proponowanej przez operatora, jak i wykonywanie kontroli, które pozwalają zapobiec kolizji między osiami a matrycą w fazie automatycznej.

Kontrola numeryczna ESA 675

Jest wyposażona w duży ekran o rozmiarze 21” LCD HD z kolorowym ekranem dotykowym i w komputer z systemem Windows, który umożliwia otwieranie rysunków w pdf lub w innym formacie bezpośrednio na maszynie. Ponadto pozwala na optymalne zarządzanie wszystkimi Cad-Cam 3D. Jest wyposażona w RAM o wielkości 8 Gb, 4 porty USB 2.0 + 4 porty USB 3.0.

Kontrola numeryczna Delem

Jest to kontrola numeryczna z łatwym w obsłudze i intuicyjnym ekranem dotykowym, o wysokim poziomie funkcjonalności i o nowoczesnym i przyjaznym dla użytkownika środowisku graficznym. Jest dostępna w ekrany o różnej wielkości i w funkcje, które można dostosowywać do indywidualnych potrzeb.

Programowanie dla pras krawędziowych: zarządzanie projektami 3D

Nowoczesne prasy krawędziowe mogą być wyposażone w oprogramowanie do programowania, przygotowywania i przetwarzania projektów 3D, którego zastosowanie niesie ze sobą wielorakie korzyści.

Oprogramowanie do programowania dostępne na maszynach do obróbki blach VICLA gwarantuje maksymalną wydajność w fazie wyboru narzędzi, w zależności od promienia gięcia, maksymalną siłę prasy krawędziowej, kontrolę kolizji i dostępność różnych typów narzędzi i stacji.

Ponadto jest ono w stanie rozpoznać i automatycznie zarządzać zaginaniem ze ściskaniem, dzięki określeniu kątów gięcia wstępnego i przeciw-gięcia wewnętrznego, poprzez obliczenie najlepszej i bezkolizyjnej sekwencji gięcia i uwzględniając dostępność podziałów i stóp.

Pomimo tego, że zarządzanie w trybie automatycznym umożliwia odnalezienie odpowiedniego rozwiązania, operator może interweniować ręcznie i zmienić dane ustawione w oprogramowaniu.

W celu umiejscowienia ograniczników, oprogramowanie dostępne na prasach krawędziowych VICLA udostępnia opcje automatycznej i ręcznej kontroli zderzaka tylnego, dzięki symulacji 3D, która pozwala na wyświetlenie wszystkich ruchomych elementów, łącznie z narzędziami, elementem do poddania gięciu i strukturą maszyny.

Oprogramowanie oddaje do dyspozycji także kompletny raport z przezbrojenia, od sekwencji gięcia w 3D, łącznie ze szczegółowymi informacjami dotyczącymi pojedynczych etapów gięcia. Raport może być wydrukowany lub wyświetlony bezpośrednio na systemie kontroli numerycznej.

Przemysł 4.0 i inteligentna produkcja

Prasy krawędziowe CNC są coraz częściej integrowane z technologiami Przemysłu 4.0, transformując je w inteligentne zasoby produkcyjne. Obejmuje to łączenie maszyn z sieciami i wyposażenie ich w czujniki oraz możliwości analizy danych.

Kluczowe korzyści integracji Przemysłu 4.0 obejmują:

• Predictive maintenance: Wykorzystanie analizy danych do przewidywania awarii sprzętu i planowania konserwacji w sposób proaktywny.
• Monitorowanie w czasie rzeczywistym: Śledzenie wydajności maszyn i identyfikowanie wąskich gardeł w procesie produkcyjnym.
• Poprawiona kontrola jakości: Implementacja zautomatyzowanych systemów inspekcji w celu zapewnienia stałej jakości produktów.
• Wzmocniona łączność: Bezproblemowa integracja z innymi systemami produkcyjnymi w celu usprawnienia przepływu pracy.

Automatyzacja i robotyka

Automatyzacja i robotyka odgrywają coraz ważniejszą rolę w operacjach pras krawędziowych CNC. Automatyzacja gięcia blach znacznie się rozwinęła w ostatnich latach. Kolaboracyjne roboty (cobots) i antropomorficzne roboty zrewolucjonizowały przemysł, zastępując tradycyjne roboty kartezjańskie. Te zautomatyzowane rozwiązania nie tylko przyspieszają proces gięcia, ale także zmniejszają błędy ludzkie.

Korzyści ze zautomatyzowanych stanowisk gięcia obejmują:

• Zwiększona wydajność: szybsze cykle gięcia i zmniejszony czas przestoju.
• Poprawiona jakość: zmniejszone błędy ludzkie i bardziej spójne wyniki.
• Ergonomia: odciąża operatorów od powtarzalnych zadań.

VICLA opracowała zaawansowane rozwiązania dla zautomatyzowanych stanowisk gięcia. Te rozwiązania mogą pomóc Ci usprawnić proces produkcji i poprawić wyniki finansowe.

Aby dowiedzieć się więcej o tym, jak rozwiązania do gięcia robotycznego mogą przekształcić Twoją produkcję blach, przeczytaj nasz kompleksowy przewodnik "Gięcie robotyczne: zalety i ograniczenia".

Wraz z rozwojem technologii możemy oczekiwać jeszcze większego poziomu automatyzacji i robotyzacji w zastosowaniach pras krawędziowych CNC.