Was ist die optimale Spindel für CNC?

2024 Autor: Howard Calhoun | [email protected]. Zuletzt bearbeitet: 2023-12-17 10:23

Die CNC-Spindel ist der kritischste Teil und der am stärksten belastete Knoten. Für die richtige Auswahl wird immer berücksichtigt, dass die Motorleistung und die mechanische Festigkeit der Kinematik das 2-fache der berechneten Werte überschreiten müssen. Dies ist erforderlich, um teure Teile beim Verkeilen zu schützen.

Grundlegende Informationen

Programme für CNC-Maschinen werden entsprechend der Steifigkeit der Struktur und der maximalen Drehzahl der Spindel geschrieben. Beim Fräsen sollte die Bruchwahrscheinlichkeit eines rotierenden Werkzeugs durch Hitze oder Metallermüdung berücksichtigt werden. Daher werden häufig Sicherheitskupplungen eingebaut, die auf bestimmte Abmessungen der Motorwelle und des Futterdurchmessers ausgelegt sind.

Alle Programme für CNC-Maschinen werden zunächst Schritt für Schritt abgearbeitet, ohne die Achsen zu bewegen. Wenn der Anwender 100% sicher ist, dass die Spindelnocken nicht beeinflusst werden, dann beginnen sie mit Bewegungen im Schrittbetrieb oder Einzelzyklen zu arbeiten. Wenn die Prüfung ohne Werkstück beendet ist, fahren sie mit dem direkten Schneiden des Teils fort.

Die CNC-Spindel ist ein teures und das leistungsstärkste Aggregates kann jedoch durch unvorsichtigen Umgang mit der Ausrüstung leicht beschädigt werden. Einige Systeme haben komplexe Umwerterberechnungen, deren falsche Definition zu langwierigen Reparaturen führt. Für die Arbeit an jeder neuen Maschine muss der Bediener vorher umgeschult werden, auch wenn er bereits Erfahrung an einem ähnlichen Stand hat.

Parameter

CNC-Spindel sollte nach folgenden Kriterien ausgewählt werden:

• Art der Gerätekühlung: Luft, Flüssigkeit.
• Spindelmotorleistung und Übersetzungsverhältnis.
• Motortyp.
• Art der Lager und wie man sie schmiert.
• Betriebsarten, Art des Bremssystems.
• Positionierungsgenauigkeit und Art des Ortungssensors.
• Spindelaufnahme

Zusätzlich zu den oben genannten Parametern ist auch die Konstruktion des Motors selbst wichtig: die Anzahl der Wicklungen, die Art des Rotors, die Art und Weise, wie die Last entfernt und auf die Wicklungen aufgebracht wird. Berücksichtigt werden das Drehmoment und die Einstellmöglichkeiten für die Mittelpunkte der Knoten relativ zu den Vorschubachsen. Spannfutter sollten sich auch ändern: selbstspannend, hydraulisch, manuell, pneumatisch.

Die CNC-Spindel wird unter Berücksichtigung der Möglichkeit des Austauschs von Verbrauchsteilen ausgewählt. Sie sollten sich die Optionen für verfügbare Lager ansehen, die ab Lager verfügbar sind, sich über Lieferzeiten informieren. Es kann sich herausstellen, dass aufgrund eines kleinen Verbrauchsmaterials die Produktion für längere Zeit eingestellt wird oder Sie für die Herstellung eines Teils den zehnfachen Preis zahlen müssen. Eine kleine Spindel für eine CNC-Fräsmaschine sollte ein Leichtgewicht habenDesign und kleine Abmessungen.

Aus was kannst du deinen eigenen Knoten machen?

Die Spindel für eine CNC-Fräse für Holz, Kunststoff und andere weiche Materialien kann eine herkömmliche elektrische Bohrmaschine sein. Es ist wichtig, es entsprechend dem Pegel einzustellen und die Schläge des Cutters zu messen. Dies ist eine kostengünstige Option, mit der Sie ein vorhandenes Design verbessern können.

Jeder Motor mit einem fein ausgerichteten Werkzeug funktioniert als Drehachse. Es wird eine zuverlässige und starre Spindelh alterung gewählt. Das axiale Spiel sollte bei den meisten Löchern nicht mehr als 0,01 Mikrometer betragen. Eine Bohrmaschine, eine findige Bohrmaschine ist geeignet, man kann sogar einen Motor aus einer Waschmaschine oder einer Nähmaschine adaptieren. Welche Spindel im Einzelfall geeignet ist, hängt vom Ziel ab. Berücksichtigt werden die Materialart, die geforderte Maßh altigkeit des Teils, der Arbeitsaufwand im Automatikzyklus. Im Online-Shop können Sie auch fertige Lösungen bestellen.

Benutzerdefinierte Engines

Computer Numerical Control (CNC) wird verwendet, um die Genauigkeit der hergestellten Teile zu verbessern und die Produktionszeit zu verkürzen. Für ein einzelnes Produkt übersteigen die Kosten für die Ausrüstung den Betrag, der in seine Veröffentlichung investiert wurde. Es ist billiger, das Teil bei jedem metallverarbeitenden Unternehmen zu bestellen.

Für eine selbstgebaute Spindel werden fertige Motoren bestellt. Beliebte Gleichstrommotoren, synchron und asynchron. Umsätze von 12.000 für solche Motoren sind nicht die Grenze. Zusätzliches kann ein manuelles oder automatisches Getriebe verwendet werden. Leistungsstarke Spindelmotoren benötigen eine stabile Stromversorgung. Das ist ihr Manko. Setzt man aber einen einfachen Antrieb und einen Motor mit Feedback ein, dann ist es auf einer solchen Maschine schon möglich, komplexere Produkte zu verarbeiten. In die CNC wird eine zusätzliche Achse eingeführt, die neben dem Fräser auch zylindrische Teile aufnehmen kann.

Was ist besser für benutzerdefinierte Engines?

Werksmotoren wurden bereits mit Wellenausgleich und ausgewählten Lagern mit minimalem Schlag versehen. Es bleibt nur noch, den fertigen Motor auf eine Standardh alterung zu stellen und die Ausrichtung auf dem Anzeigeständer einzustellen. Bei der Herstellung von Leiterplatten, Kinematikteilen ist Fräspräzision gefragt.

Synchronmotoren haben sich bei der Herstellung von Schmuckteilen durch Gravur gut bewährt. Permanentmotoren haben während des Betriebs einen niedrigen Geräuschpegel, was für Manager nützlich sein kann, die versuchen, ihre Produktion zu verbessern. Sie haben jedoch die Eigenschaft, sich im Betrieb bei hohen Drehzahlen zu erwärmen. Daher muss mindestens Luft separat zugeführt und gekühlt werden.

Wahl der Profis

Teurere Spindelmotoren sind zwangsläufig mit einer Flüssigkeitskühlung ausgestattet. Sie haben eine höhere Positioniergenauigkeit, ein ausreichend starkes Drehmoment und eine um ein Vielfaches höhere Zuverlässigkeit als angegeben. Normalerweise sind sie auf 3-4 Lagern montiert und nicht wie klassische Motoren auf 2. Dadurch ergibt sich ein minimaler Werkzeug- bzw. Werkstückrundlauf im Spannfutter.