Como escolher um centro de usinagem vertical (Guia de Compra)
Comprar um centro de usinagem vertical é uma dessas decisões que mantém os donos de lojas acordados à noite. É também um que vemos todas as semanas no Handemo, porque um VMC não é uma ferramenta que você compra uma vez e esquece. Ele decide quais trabalhos você pode citar, quão rápido você entregá-los, e quanto de cada hora é realmente facturado. Faça-o bem e a máquina paga-se em dois ou três anos. Compreenda errado e você está preso com uma máquina que não pode lidar com suas peças ou custa mais do que ganha.
Este guia é a mesma lista de verificação que acompanhamos os clientes antes de fazerem um pedido. Abrange as classes de máquinas, as especificações que realmente importam, as perguntas que a maioria dos compradores esquecem de fazer, e como comparar uma citação com outra sem se perder na brochura.
O que é um centro de usinagem vertical e por que isso importa?
Um centro de usinagem vertical é uma máquina CNC com um eixo orientado verticalmente. O eixo move-se para cima e para baixo no eixo Z enquanto a tabela carrega a peça de trabalho nos eixos X e Y. O layout é simples, e é exatamente por isso que VMCs dominam lojas de máquinas em todos os lugares: chips caem de forma limpa, peças de trabalho são fáceis de alcançar, e a pegada é pequena em comparação com uma máquina horizontal.
A maioria das peças que passam por uma loja de trabalho típico cabem em um VMC. Bases de molde, suportes automotivos, blocos hidráulicos, implantes médicos, acessórios aeroespaciais e peças de produção simples e antigas passam tempo em um centro de usinagem vertical. Em nossa própria oficina, mantemos um 855 e um 1160 funcionando na maioria dos dias, e eles lidam com a maior mistura de trabalho de todas as máquinas que construímos.
A captura é que "VMC" cobre uma enorme gama. Uma máquina compacta de 650 classes e uma máquina pesada de 1890 classe compartilham o mesmo nome e quase nada mais. A máquina que ganha dinheiro em uma loja de ferramentas e moedas iria desacelerar uma linha automotiva de alto volume, e a máquina que alimenta essa linha seria um exagero para uma loja de trabalho de dois homens. Assim, a decisão de compra começa antes de você olhar para qualquer lista de preços: começa com suas partes.
Passo 1: Defina sua peça de trabalho e realidade de produção
Antes de abrir uma única brochura, escreva as respostas a cinco perguntas. Cada decisão posterior depende deles.
Qual é o tamanho do envelope da sua maior parte?
Meça as maiores dimensões X, Y e Z de qualquer coisa que você alguma vez irá prender. Suas viagens de máquina devem cobrir esses números com espaço de sobra para o porta-ferramentas, a própria ferramenta e a liberação em torno da luminária. O arrependimento mais comum que ouvimos é uma loja que comprou para as peças de hoje e, em seguida, perdeu um trabalho maior que não poderia caber.
Que material você mais corta?
O alumínio quer velocidade do eixo. Aço e torque de desejo inox e rigidez. Ferro fundido quer amortecimento e peso. Se você cortar principalmente aço, uma máquina com um fuso de 12.000 rpm e uma moldura leve irá desapontá-lo; uma máquina de 8.000 rpm mais pesado com torque real vai ganhar seu sustento.
Qual é o seu tamanho do lote?
As oficinas de trabalho que executam de uma a vinte peças precisam de uma mudança rápida e flexibilidade. As lojas de produção que executam milhares precisam de tempo de ciclo, design pronto para automação e consistência. Essas duas lojas não devem comprar a mesma máquina.
Quão precisa sua parte final precisa ser?
Para peças exigentes, invista em estabilidade térmica e parafusos de esferas de alta qualidade. Se suas partes são mais indulgentes, uma máquina mais leve economiza dinheiro. Seja honesto sobre sua verdadeira mistura de partes - sobre-comprar recursos desperdiça orçamento, enquanto a sub-especificação pode custar-lhe clientes.
Quantas horas a máquina vai funcionar?
Uma loja de um turno fazendo trabalho leve tem necessidades diferentes de uma loja de três turnos cortando aço pesado. O ciclo de serviço impulsiona a escolha do eixo, o tipo de guia e o pacote de refrigeração. Uma máquina que executa 20 horas por dia precisa de componentes que se mantenham precisos quando estão quentes.
Passo 2: Combine a classe da máquina com o seu trabalho
Centros de usinagem vertical agrupam-se por tamanho de mesa e viagem, e a classe que você precisa segue diretamente das respostas acima. Ler qualquer catálogo torna-se mais fácil uma vez que você sabe onde cada classe se senta.
VMCs compactos: a classe 650 e 855
Estas máquinas transportam tabelas em torno de 800 x 500 mm e X viagens de 650 a 850 mm. Eles se adequam a pequenas lojas de trabalho, prototipagem e produção leve em alumínio, plásticos e aço mais leve. O Handemo 650 é o ponto de entrada: uma moldura compacta, um eixo BT40 de 8000 rpm e um peso de 3800 kg que o mantém estável numa pequena loja. O Handemo 855 sobe até uma tabela de 1000 x 550 mm, uma moldura de 5300 kg e um trocador de ferramentas de 24 estações, razão pela qual é a máquina que recomendamos à maioria das lojas em crescimento.
VMC de tamanho médio: a classe 1160
A classe 1160 traz viagens X para cerca de 1100 mm e mesas perto de 1200 x 600 mm. Esta é a classe mais versátil e a escolha padrão para os fabricantes de contratos. Lida com moldes médios, suportes automotivos e peças de produção em geral, e deixa espaço para crescer. O Handemo 1160 carrega uma carga de 800 kg de mesa, viaja 1100 / 600 / 600 mm, e mantém um desempenho de usinagem estável.
VMC grandes e pesados: 1370, 1560, 1690, 1890
Estas máquinas empurram X viajar de 1300 mm até 1900 mm e cargas de mesa para 1500 kg e além. São para moldes grandes, componentes pesados de aço e peças de trabalho que precisam de uma plataforma rígida e estável. Eles custam mais, pesam mais, e ocupam mais espaço no chão, então compre esta classe apenas quando suas partes realmente exigem. O Handemo 1370D, por exemplo, carrega uma tabela de 1400 x 700 mm, uma carga de 800 kg, e uma moldura de 9000 kg construída para trabalhos de molde de alta velocidade.
Comparação do centro de usinagem vertical: Handemo Model Lineup
Para tornar a decisão de classe concreta, eis como os principais modelos VMC Handemo se comparam nas especificações que importam. Todos usam uma fiação de fuso BT40, um fuso de correia de 8000 rpm e um trocador automático de ferramentas de 24 estações, a menos que anotado.
| Especificação | Handemo 650 | Handemo 855 | Handemo 1160 | Handemo 1370D |
|---|---|---|---|---|
| Tamanho da tabela (mm) | 1000 x 400 | 1000 x 550 | 1200 x 600 | 1400 x 700 |
| Carga máxima da tabela (kg) | 400 | 500 | 800 | 800 |
| X / Y / Z viagens (mm) | - | 800 / 550 / 550 | 1100 / 600 / 600 | 1300 / 700 / 750 |
| Travessia rápida (m/min) | 32 / 32 / 24 | 24 / 32 / 18 | 24 / 24 / 18 | 24 / 24 / 18 |
| Velocidade de rotação (rpm) | 8000 | 8000 | 8000 | 8000 |
| Estações ATC | 16 | 24 | 24 | 24 |
| Peso da máquina (kg) | 3800 | 5300 | 6500 | 9000 |
| Melhor para | Lojas compactas, produção leve | Lojas de trabalho, versatilidade em pequenos lotes | Fabricação de contratos, moldes médios | Trabalho de molde de alta velocidade, aço pesado |
O 855 e 1160 cobrem a maioria das peças de job-shop sem o custo de um quadro maior, por isso são os dois modelos que mais vendemos. Se o seu trabalho é moldes ou aço pesado, o quadro de 9000 kg do 1370D dá-lhe a rigidez e amortecimento desses trabalhos precisam. Para as maiores peças, a Handemo também constrói máquinas de classe 1560, 1690 e 1890 com cargas de mesa de até 1500 kg e além. As especificações completas estão na Série VMC resistente de alta precisão Page.
Etapa 3: Avaliar as três coisas que determinam o desempenho real
Brochuras listam dezenas de números, mas apenas três grupos realmente decidem como a máquina funciona em sua loja: a estrutura e guias, o eixo e o controle.
Estrutura da máquina e guias
A base, coluna e guias carregam as forças de corte. Uma fundição mais pesada e melhor enrugada absorve a vibração e melhora o acabamento. O tipo de guia importa mais do que a maioria dos compradores percebe:
- Formas de caixa (orientadores de aço temperados) dão máxima rigidez e amortecimento. Eles se adequam ao trabalho pesado de corte e aço.
- Guias lineares dão maior velocidade e menor atrito. Eles se encaixam em alumínio, trabalho de alta velocidade e corte mais leve.
- Muitos VMCs modernos usam guias lineares em X e Y com formas de caixa em Z, que é um bom equilíbrio para usinagem geral.
Se você planejar aço pesado ou ferro fundido, coloque peso de fundição e qualidade guia perto do topo da sua lista. É o maior fator em se a máquina permanece precisa no quinto ano.
Velocidade e binário do eixo
Todos citam a velocidade do fuso primeiro, mas o torque e a qualidade do rolamento importam mais para o trabalho real. Um fuso de 8000 rpm com torque saudável corta aço o dia todo. Um fuso de 12000 rpm com baixo torque é uma grande máquina de alumínio e uma máquina de aço frustrante. Combine o fuso com o seu material dominante, e verifique a potência do motor na velocidade que você vai realmente usar, não o número de pico na folha de especificações.
Sistema de controlo CNC
O controlo é o cérebro. Fanuc, Siemens, Mitsubishi, GSK e os controles domésticos fazem bem o básico. O certo depende da experiência dos seus operadores, dos seus pós-processadores CAM e da rede de serviços na sua região. Se sua loja já funciona Fanuc, ficar com Fanuc economiza tempo de treinamento e reserva inventário.
Passo 4: Verifique os detalhes que causam surpresas de custo
Alguns detalhes decidem se a máquina é uma alegria ou uma dor de cabeça, e eles são fáceis de perder em uma citação.
Modificador automático de ferramentas
A capacidade da revista de ferramentas (16 a 24 ferramentas é típica) e o tempo de mudança (cerca de 2,5 segundos) afetam diretamente a produtividade. Certifique-se de que o ATC aceita os suportes de ferramentas e estende as suas peças. Uma máquina que não aguenta a broca mais longa é uma frustração constante.
Gestão de fichas
A entrega do refrigerante, as opções de transporte de chips e os guardas determinam quanto tempo seus operadores passam limpando em vez de cortar. Para o trabalho em alumínio e alto volume, um transportador de chips é quase essencial. Pergunte se é padrão ou uma opção, porque os custos de retromontagem são dolorosos.
Estabilidade térmica
Os fusos e estruturas aquecem em longas corridas, e o calor provoca deriva. Refrigeração de óleo de eixo, colunas de parede dupla e compensação térmica mantêm a máquina precisa em um turno. Se suas peças precisam de consistência apertada em longas viagens, isso importa mais do que o pico de velocidade nunca irá.
Acesso e segurança
Encapsulamento completo, portas entrelaçadas e boa iluminação protegem os operadores e mantêm a máquina funcionando. Verifique se carregar e descarregar é prático para seus tamanhos de peças. Uma máquina que é estranha para carregar fica carregada com menos cuidado.
Passo 5: Compare fornecedores, Não apenas máquinas
Quando você compra um VMC da China ou qualquer centro de fabricação, você está comprando o suporte do fornecedor junto com a máquina. Uma grande máquina é um risco se o fornecedor desaparece após a entrega.
Pergunte a cada fornecedor estas seis perguntas antes de se comprometer:
- Quanto tempo é a garantia, e o que exatamente ela cobre?
- Você estoca peças de reposição, e quão rápido você pode enviá-las?
- Você fornece treinamento de instalação e operador no local?
- Qual é o verdadeiro tempo de espera, por escrito?
- Você pode dar referências de compradores no meu país ou indústria?
- Qual é o seu tempo de resposta de suporte técnico após a entrega?
Aqui está a coisa: um fornecedor com uma garantia de 12 meses, instalação no local, treinamento, e um armazém de peças de reposição abastecido vale mais do que um oferecendo um preço ligeiramente menor e nada mais. Vimos clientes economizar alguns milhares de dólares na máquina e perder muito mais em tempo de inatividade esperando por suporte.
Passo 6: Execute os números antes de assinar
Calcular o custo real da propriedade, não apenas o preço de compra.
Custo total = preço de compra + ferramental + instalação + treinamento + potência + espaço no chão + manutenção + risco de inatividade.
Em seguida, estimar o que a máquina ganha. Um VMC que executa dois turnos a uma taxa razoável da loja paga para si mesmo muito mais rápido do que um sentado ocioso esperando para o trabalho. Se a máquina vai ficar ociosa mais de 40 por cento do tempo, pergunte se você precisa dela em tudo, ou se uma classe menor vai fazer o trabalho para metade do dinheiro.
Perguntas Mais Frequentes
Quanto custa um centro de usinagem vertical?
Um novo VMC de um fabricante chinês normalmente varia de cerca de US $ 25,000 para uma máquina compacta de 650 classe a US $ 80.000 e até para uma grande máquina de 1890 classe pesados. O preço exato depende do eixo, controle, opções e transporte. Contate fornecedores para as cotações atuais com entrega incluída.
Qual é a diferença entre um VMC e um HMC?
Um centro de usinagem vertical tem um eixo vertical e uma mesa horizontal, que se adapta a peças planas, moldes e trabalho geral com fácil acesso. Um centro de usinagem horizontal tem um eixo horizontal, que melhora a evacuação de chips e se adapta a produção pesada, multiface mas custa mais. Escolha um VMC para versatilidade e valor; escolha um HMC para peças de alto volume tipo caixa.
Devo comprar um VMC novo ou usado?
Um novo VMC de um fabricante respeitável inclui garantia, treinamento e suporte que uma máquina usada não faz. Máquinas usadas economizam dinheiro adiantado, mas carregam desgaste desconhecido e sem suporte. Para uma primeira máquina ou uma linha de produção crítica, o novo geralmente é o chamado mais seguro. Usado só faz sentido com uma inspeção completa e uma fonte que você confia.
Quanto tempo leva para entregar um VMC da China?
O tempo de entrega típico é de 30 a 60 dias da confirmação do pedido, dependendo da configuração e envio. Confirme o tempo de espera por escrito e planeje sua produção em torno dela. O transporte de contentores acrescenta 2 a 4 semanas de trânsito, dependendo do destino.
Que velocidade de fuso eu preciso para fazer moldes?
Para o acabamento do molde, velocidades de fuso mais altas ajudam. Um fuso de 10.000 a 12.000 rpm com cabos de torque decentes de baixo limite, tanto desbaste quanto de acabamento. Para o trabalho padrão de molde, um fuso de 8000 rpm com alto torque é uma escolha comprovada e econômica, e é isso que a maioria dos nossos clientes de molde executa.
Seu Próximo Passo
Escolher o centro de usinagem vertical certo se resume a conhecer suas peças, combinar a classe da máquina e verificar os detalhes que mantêm uma máquina produtiva por anos. Se você está comparando opções, olhar através de nossa modelos VMC padrão global e as especificações lá, em seguida, envie-nos seus desenhos de peças e metas de produção. Nossos engenheiros respondem perguntas técnicas todos os dias, e você pode chegar até nós através da página de contato ou e- mail sales1@handemocnc.com para uma resposta rápida.
Equipa de Exportação CNC HandEmo