Servicii de echilibrare › Arbori și suporturi de scule
Echilibrarea axului CNC și a suportului de scule — la viteza de lucru, în mașină
Fusurile de prelucrare de mare viteză sunt instrumente de precizie — chiar și un miligram de dezechilibru la 24,000 rpm generează o forță centrifugă dăunătoare. Echilibrăm fusuri CNC și ansambluri de suporturi de scule HSK/BT/CAT la viteza de funcționare, în mașină, Astfel, finisajul suprafeței se îmbunătățește, durata de viață a sculei se prelungește, iar rulmenții fusului durează semnificativ mai mult.
Pe scurt: Echilibrarea fusului CNC și a suportului de scule se realizează in situ la viteza reală de prelucrare — fără demontarea fusului, fără oprirea mașinii după sesiunea de echilibrare. Un senzor de vibrații de pe carcasa fusului și un tahometru laser de pe ansamblul rotativ transmit date către Balanset-1A, care aplică metoda coeficientului de influență pentru a calcula masa de corecție și poziția unghiulară exacte. Ansamblul complet — suportul sculei, coletul și scula de tăiere împreună — este echilibrat ca o singură unitate, obținând gradul ISO 21940-11 G1.0 sau mai bun, reducând vibrațiile reziduale cu 70 % sau mai mult și multiplicând durata de viață a rulmenților fusului de până la zece ori.
Semne că fusul sau suportul de scule nu este echilibrat
Dezechilibrul fusului de mare viteză se manifestă prin piesa prelucrată și prin ansamblul fusului în sine. Știți ce să căutați:
De ce își pierd echilibrul fusurile și suporturile de scule — și cât costă
Un ansamblu de fus este o stivă de componente tolerate — arborele fusului, bara de tracțiune, conul suportului de scule, coletul și scula de tăiere — fiecare contribuind cu propria sa mică asimetrie de masă. Dezechilibrul combinat are o importanță critică deoarece forța centrifugă crește cu pătrat a vitezei de rotație. La 10,000 rpm, un dezechilibru de doar 1 g·mm produce aproximativ 1 N de forță radială de rotație; la 30,000 rpm aceleaşi 1 g·mm produce 9 N. Aceste forțe încarcă rulmenții frontali cu contact unghiular în mod continuu într-un sector, comprimând căile de rulare ale bilelor la fiecare revoluție. Pe parcursul unui schimb de producție, daunele cauzate de oboseală sunt grave: rulmenții fusului care ar trebui să dureze ani de zile cedează în câteva luni, iar preîncărcarea de precizie stabilită în timpul asamblării se pierde.
Costurile legate de calitatea suprafeței se acumulează la fel de repede. Vibrațiile la frecvența fusului introduc ondulații ale suprafeței care necesită pase suplimentare de finisare, cresc ratele de rebuturi și limitează toleranțele realizabile. Pentru piesele aerospațiale, medicale și optice, echilibrarea fusului nu este o întreținere opțională - este un pas obligatoriu în configurarea procesului. Echilibrarea întregului ansamblu cu Balanset-1A înainte de un ciclu de producție durează mai puțin de o oră, iar investiția se amortizează într-o singură zi prin economisirea de scule.
De ce reducerea la jumătate a vibrațiilor multiplică durata de viață a rulmenților
Cum echilibrăm un fus CNC — pas cu pas
Echilibrarea pe teren a unui fus CNC cu Balanset-1A urmează metoda coeficientului de influență la viteza reală de prelucrare, în interiorul mașinii — nu este necesară dezasamblarea:
- Montați senzorii. Un accelerometru de vibrații este fixat pe carcasa fusului în zona rulmentului frontal, iar un tahometru cu laser este îndreptat către o bandă de fază reflectorizantă de pe suportul sculei sau de pe botul fusului. Mașina rămâne asamblată și în stare normală de funcționare.
- Măsurați linia de bază. O rulare la viteza de prelucrare țintă captează amplitudinea vibrațiilor și unghiul de fază, stabilind starea actuală de dezechilibru, atât în mărime, cât și în direcție, pentru întregul ansamblu rotativ.
- Adăugați o greutate de probă. O mică masă calibrată este atașată la inelul de echilibrare de pe suportul sculei sau la o flanșă de echilibrare special concepută pe botul fusului. O a doua trecere la aceeași viteză cuantifică răspunsul fusului — coeficientul de influență — la o perturbare cunoscută în acea poziție unghiulară.
- Lăsați dispozitivul să calculeze. Balanset-1A rezolvă ecuațiile coeficientului de influență și emite masa de corecție și poziția sa unghiulară precisă. Pentru ansamblurile lungi sau atunci când atât planul suportului de scule, cât și planul botului fusului sunt accesibile, echilibrarea în două planuri elimină dezechilibrul de cuplu, precum și dezechilibrul static.
- Potriviți corecția. Șuruburile de reglare de pe un inel de echilibrare, rectificarea de precizie a flanșei suportului de scule sau greutățile de prindere fabricate special aplică corecția calculată la unghiul indicat. Masa de probă este eliminată, cu excepția cazului în care face parte din corecția finală.
- Verificați și documentați. O măsurătoare finală efectuată la viteza de funcționare confirmă că dezechilibrul rezidual se încadrează în toleranța G2.5 sau G1.0 pentru masa și viteza fusului. Balanset-1A salvează un raport cu marcaj temporal cu valorile dinainte și de după pentru înregistrările dvs. de calitate.
Ce echilibrăm
- Ansambluri suport de scule HSK (HSK-A25 până la HSK-A100) cu scule
- Suporturi de scule conice BT și CAT / ISO (BT30, BT40, BT50, CAT40, CAT50)
- Mandrină cu colier și ansambluri de coliere ER
- Arbori de frezare frontală și adaptoare de frezare în coajă
- Capete de alezat și bare de alezat de precizie
- Arbori de fus pentru centre de prelucrare CNC
- Ansambluri de arbori pentru polizoare
- Fusuri de router și de gravare de înaltă frecvență
- Unități de scule antrenate pentru centre de strunjire
- Electrobroșe motorizate cu acționare directă (rulări de echilibrare de până la ~60,000 rpm, în intervalul de măsurare al instrumentului de 5–1000 Hz; cea mai bună precizie până la ~33,000 rpm)
Toleranțe și standarde
ISO 21940-11 (anterior ISO 1940-1) definește gradele de calitate ale echilibrului de la G0,4 la G4000 pentru rotoarele rigide. Pentru fusurile de prelucrare și suporturile de scule, clasele aplicabile sunt G2.5 (prelucrare generală până la ~10.000 rpm) și G1.0 (fusuri de precizie și de mare viteză de peste 10 000 rpm). Dezechilibrul rezidual admisibil Upe = epe × m (g-mm), unde epe este dezechilibrul specific derivat din gradul G și viteza de rotație, iar m este masa rotorului în kg.
Pentru ansamblurile de prelucrare la turație mare, criteriile de acceptare dincolo de toleranța de echilibrare ISO 21940-11 sunt stabilite de specificațiile proprii ale producătorilor de broșe și portscule. O bună practică impune ca ansamblu complet - suportul de scule, colierul și scula de tăiere montată - să fie echilibrate ca o unitate, deoarece fiecare element contribuie cu propria sa asimetrie de masă independentă. Măsurăm și documentăm dezechilibrul rezidual în g-mm și furnizăm un raport de echilibrare la nivelul cerut de aplicația dumneavoastră. Utilizați calculator de dezechilibru rezidual pentru a afla toleranța admisă înainte de pornire.
Balanset-1A — trusa dvs. completă de echilibrare pe teren
Totul pe această pagină este realizat cu un singur instrument portabil: Balanset-1A. Este un dispozitiv de echilibrare dinamică cu două canale și un analizor de vibrații care echilibrează ansamblurile fusului CNC și ale suportului de scule în propriile rulmenți, la viteza de funcționare, folosind metoda coeficientului de influență cu 3 serii — software-ul calculează masa și unghiul de corecție exacte și salvează un raport.
Ce conține kitul complet
€1,975 - Kit complet, în stoc, factură cu TVA
- Unitate de măsurare a interfeței (USB, 2 canale)
- Două accelerometre de vibrații (cablu de 4 m, 10 m opțional)
- Tahometru laser / senzor optic de fază (50–500 mm)
- Suport magnetic pentru senzor
- Cântar digital pentru greutăți de probă și corecție
- Software de echilibrare și analiză Windows
- Valiză de transport din plastic
Kit complet
Unitate · 2 senzori · tahometru laser · suport magnetic · cântar digital · software · cutie de transport. Tot ce este necesar pentru a începe echilibrarea din cutie.
Set OEM
Unitate · 2 senzori · tahometru laser · software. Pentru integratorii care au deja un stand, un cântar și o carcasă sau care integrează unitatea într-o mașină de echilibrat.
| Parametru | Valoare |
|---|---|
| Canale de măsurare | 2 (echilibrare pe un singur plan & pe două) |
| Intervalul vitezei de vibrație | 0.2–80 mm/s RMS |
| Interval de frecvență | 5–1000 Hz (≤10% eroare de amplitudine peste 550 Hz) |
| Precizia măsurării | ±5% din scala completă |
| Metodă | Coeficient de influență cu 3 runde (1 sau 2 planuri) |
| Analiză | Amplitudine și fază la 1×, spectru FFT și formă de undă, rapoarte salvate |
| Laptop | Nu este inclus (Windows PC, disponibil la cerere) |
Echilibrare in situ vs mașină de echilibrat - care este cea mai potrivită pentru fusul dumneavoastră?
| Factor | Echilibrarea câmpului (Balanset-1A) | Stand de echilibrare dedicat (atelier) |
|---|---|---|
| Fusul a fost scos din mașină? | Nu — funcționează pe loc | Da — este necesară dezasamblarea completă |
| Reflectă condițiile reale de funcționare? | Da - rulmenți actuali, preîncărcare termică, prindere bară de tracțiune | Nu - emulare separată a fusului |
| Timpul de inactivitate al mașinii | Numai montarea senzorului (<15 min) | Ore până la zile (extragere, expediere, echilibrare, reinstalare) |
| Viteza de echilibrare | Viteza reală de prelucrare | Viteză de testare separată, adesea mai mică |
| Ține cont de ansamblul complet (suport + colier + unealtă)? | Da - ansamblul complet echilibrat ca o singură unitate | Depinde de suport; adesea doar suport |
| Standarde îndeplinite | ISO 21940-11 G1.0 | ISO 21940-11 G1.0 |
| Costul echipamentului | €1.975 (kit complet) | €5,000 - €30,000+ |
| Timpul tipic de lucru pe ansamblu | <1 oră la fața locului | Câteva ore până la 1-2 zile în total |
Echilibrarea pe teren in situ este abordarea preferată pentru fusurile de producție care pot funcționa, deoarece surprinde adevăratele condiții de funcționare asamblate - inclusiv preîncărcarea termică și forțele de strângere a barei de tracțiune - pe care un stand separat nu le poate reproduce. Un stand dedicat rămâne util pentru suporturile de scule nou-construite înainte de prima utilizare sau pentru fusurile de foarte mare viteză a căror geometrie împiedică atașarea directă a senzorului.
Cazuri reale de echilibrare a fusului
Fus CNC și suport de scule HSK
Echilibrarea in situ a unui fus de centru de prelucrare și a ansamblului suportului de scule HSK la viteza de funcționare, obținând un dezechilibru rezidual G1,0 și eliminând problemele de finisare a suprafeței.
Ansamblu complet echilibrat ca o singură unitate
Ansamblul complet - suport, colier și sculă - echilibrat împreună în mașină. Fiecare componentă contribuie cu propria sa asimetrie de masă; echilibrarea la nivel de ansamblu este cerută de ISO 21940-11.
Senzor în zona rulmentului frontal
Accelerometrul de vibrații este fixat direct pe carcasa fusului la rulmentul frontal, măsurând la viteză maximă de prelucrare - nu este necesară demontarea fusului.
Calculatoare gratuite pentru fusuri și suporturi de scule
Învățați teoria
Echilibrarea fusului și a suportului de scule FAQ
Este necesar ca fusul să fie scos din mașină pentru echilibrare?
Ar trebui să echilibrez numai suportul de scule sau ansamblul complet?
De ce grad de echilibrare au nevoie fusurile de prelucrare?
Cât de des trebuie să fie echilibrate ansamblurile purtătoare de scule?
Poate Balanset-1A să suporte viteze ale fusului de peste 20.000 rpm?
Este suficient un plan de corecție sau am nevoie de două?
Echilibrați ansamblul fusului CNC — la viteză, în mașină
Balanset-1A măsoară și rezolvă dezechilibrul fusului la viteza de lucru fără demontare, atingând toleranțele ISO 21940-11 G1.0 și documentând rezultatul pentru înregistrările dvs. de calitate. Fără demontarea mașinii, fără pierderi de producție — doar un fus mai silențios, o durată de viață mai lungă a rulmenților și un finisaj de suprafață mai bun.
