Quando se trata de fabricação moderna, o centro de usinagem CNC se destaca pela velocidade e pela precisão. Esse centro de usinagem tem dois tipos principais: vertical e horizontal. Ambos diferem em muitos aspectos, como design e recursos. Essa diferença me inspirou a escrever uma comparação entre centros de usinagem CNC verticais e horizontais. Ela o ajudará a escolher a opção certa para os requisitos do seu projeto. Então, vamos começar!
Visão geral dos centros de usinagem CNC
Os centros de usinagem CNC são ferramentas avançadas usadas para fabricar peças complexas. Essas ferramentas executam várias tarefas de usinagem, como perfuração, mandrilamento, fresamento e rosqueamento. O centro de usinagem CNC segue as instruções do computador para executar todas essas tarefas. É por isso que eles têm excelente precisão e exatidão.
Como eu disse acima, as máquinas CNC funcionam com instruções de computador. COMO? O modelo de design é criado usando um software CAD. Outro software chamado CAM converte esse modelo de design em linguagem de código G. Essa linguagem é legível para os centros de usinagem CNC. Essa linguagem é legível para os centros de usinagem CNC. Assim, essas ferramentas seguem essas instruções e criam projetos exatos de geometria complexa.
Os centros de máquinas CNC são conhecidos por sua versatilidade. Você pode cortar e moldar diversos materiais, como metais, plásticos e madeira. Além disso, essas máquinas têm a capacidade de troca de ferramentas. Isso significa que elas alternam automaticamente entre diferentes ferramentas de corte para várias operações de usinagem. Ver A linha completa de centros de usinagem CNC da BORUI.
Além da versatilidade, os centros de usinagem CNC oferecem uma boa relação custo-benefício a longo prazo. Sem dúvida, eles têm um custo inicial mais alto. Entretanto, como essas máquinas são automatizadas, elas reduzem os custos de mão de obra. Além disso, com a alta velocidade, os centros de usinagem CNC aumentam o nível de produção. Como eu disse acima, eles existem em dois tipos principais. Vamos discuti-los a seguir.
O que é um centro de usinagem vertical?
Em um centro de usinagem vertical, o fuso é posicionado verticalmente. O fuso é um cilindro que segura as ferramentas de corte. Portanto, ele se move perpendicularmente à peça de trabalho quando está em uma posição vertical. Em termos simples, as ferramentas de corte se movem para cima e para baixo para usinar os materiais. Exibir Centros de usinagem CNC verticais BORUI.
Devido ao seu design simples, os centros de usinagem vertical são fáceis de usar. Com algumas habilidades básicas, você pode operá-lo com eficiência. Ele é conhecido por sua versatilidade e fácil manuseio. Mas lembre-se, os centros de usinagem vertical são adequados para materiais de superfície plana. O motivo está no movimento do fuso em apenas duas direções. Além dessa limitação, ele ainda oferece uma variedade de benefícios;
- O design simples dos centros de usinagem vertical os torna fáceis de operar. Além disso, o software automático torna sua operação ainda mais fácil.
- Os centros de usinagem vertical são as máquinas CNC mais comumente usadas. Como são fabricadas em todo o mundo, elas estão prontamente disponíveis e custam menos.
- Como você sabe, essas ferramentas são alimentadas por sistemas automáticos. Portanto, não há chance de erro humano. Esse recurso torna o centro de usinagem vertical mais preciso e exato.
- Os centros de usinagem vertical são versáteis. Eles podem lidar com várias tarefas, como fresagem, perfuração e mandrilamento. Além disso, eles também oferecem versatilidade no manuseio de vários materiais.
- Essas ferramentas apresentam um design compacto. Elas exigem menos espaço no chão, o que facilita o manuseio da operação pelos trabalhadores.
O que é um centro de usinagem horizontal?
No centro de usinagem horizontal, o fuso é posicionado horizontalmente. Isso significa que as ferramentas de corte se movem paralelamente à peça de trabalho. Um recurso avançado dessas máquinas é sua mesa de trabalho giratória. Essa mesa segura a peça de trabalho e a move lateralmente ao longo dos eixos Y e Z. Dessa forma, é possível usinar um material de vários lados e ângulos. Exibir Centros de usinagem CNC horizontais BORUI.
Os centros de usinagem horizontal são altamente eficientes. Eles podem remover rapidamente o material de todos os lados da peça de trabalho. Além disso, a mesa giratória ajuda a carregar novas peças de trabalho enquanto usina as antigas. Isso reduz o tempo de espera, o que significa que você pode produzir mais produtos em menos tempo. Vamos discutir as principais vantagens dos centros de usinagem horizontal.
- O centro da máquina horizontal garante alta velocidade de produção. Sua capacidade de usinar todos os lados da peça de trabalho reduz o tempo de reposicionamento.
- Ele tem uma mesa de trabalho grande, de modo que pode lidar facilmente com peças grandes e complexas. Além disso, a estrutura robusta ajuda no manuseio de materiais pesados.
- Os centros de usinagem horizontal se destacam devido à capacidade de evacuação de cavacos. Isso significa que os detritos e cavacos produzidos durante a usinagem são automaticamente removidos.
- O centro de usinagem horizontal tem uma estrutura durável. Ele garante um desempenho de longo prazo e reduz o custo de manutenção.
- Essas máquinas CNC podem usinar o material de vários lados. Isso reduz a necessidade de reposicionamento, o que melhora a precisão. Com relação à precisão, elas são incomparáveis.
Principais diferenças entre os centros de usinagem CNC verticais e horizontais
Vamos discutir a principal diferença entre os centros de máquinas verticais e horizontais.
1- Orientação do fuso
Uma das principais diferenças entre os dois tipos é a orientação do fuso. Se falarmos do centro de usinagem vertical, o fuso é disposto verticalmente. Assim, as ferramentas de corte se movem perpendicularmente à peça de trabalho. Essa orientação permite que ela se mova em apenas duas direções. Portanto, você só pode trabalhar em superfícies planas usando essa máquina.
Essa orientação vertical torna o projeto dessa máquina simples. Mas lembre-se de que a evacuação de cavacos se torna difícil devido a essa orientação. Os detritos se acumulam na peça de trabalho, prejudicando o processo de usinagem. Por outro lado, o fuso é orientado ao longo de um eixo horizontal em centros de usinagem horizontais.
Isso significa que as ferramentas de corte se movem paralelamente à peça de trabalho. Essa orientação permite que essas máquinas removam material de diferentes lados. Assim, é possível criar projetos de geometria complexa. Além disso, o problema de acúmulo de cavacos não se deve mais à orientação horizontal. Os cavacos voam naturalmente devido à ação da gravidade.
2- Velocidade e eficiência da produção
Esse é outro fator que diferencia a usinagem vertical da horizontal. Por exemplo, os centros de usinagem vertical têm menor velocidade de produção. POR QUÊ? Porque exigem mais tempo para reposicionar a peça de trabalho. Como você sabe, essas máquinas se movem em duas direções. Portanto, a cada vez, é preciso mudar a posição da peça, o que afeta a velocidade. Essa baixa velocidade as torna menos eficientes.
Ainda assim, eles são mais adequados para empresas de produção de nível médio a baixo. Por outro lado, o centro de correspondência horizontal tem uma velocidade de produção muito alta. O motivo é evidente: ele não exige reposicionamento frequente. É possível remover o material de todos os lados da peça de trabalho em uma única passagem, o que o torna mais eficiente para grandes indústrias de produção.
3- Custo e espaço
Ambos os tipos diferem em termos de custo e requisitos de espaço. COMO? Se debatermos sobre os centros de usinagem verticais, eles têm um projeto simples. Por exemplo, contém poucas peças móveis e uma configuração menos complexa. Esse projeto reduz a dificuldade de sua fabricação. Portanto, eles têm um custo menor. Além disso, eles têm um design compacto. As ferramentas de corte se movem em duas direções.
Como resultado, eles não ocupam mais espaço. Por outro lado, os centros de usinagem horizontais têm custos iniciais mais altos. Eles têm recursos avançados, como um sistema de evacuação de cavacos, que aumentam seus preços gerais. Se falarmos de espaço, os centros de usinagem horizontais ocupam mais espaço. Eles têm uma mesa giratória, que requer um espaço significativo.
4- Tamanho da mesa e deslocamento do eixo
Ambos os tipos têm diferentes tamanhos de mesa e deslocamento do eixo. O deslocamento do eixo refere-se à faixa de movimento das máquinas ao longo dos eixos X, Y e Z. Em termos simples, indica a distância que as ferramentas de corte podem se mover em cada direção. Os centros de usinagem vertical são projetados para operar peças de trabalho de tamanho pequeno a médio. Portanto, eles têm uma mesa de trabalho pequena.
Esse tamanho compacto é útil para operações menores. Em termos de deslocamento do eixo, essa máquina pode percorrer uma distância menor ao longo de diferentes eixos. O motivo está na orientação do fuso. Entretanto, a instalação de uma mesa de trabalho giratória pode aumentar ainda mais o deslocamento do eixo. Por outro lado, os centros de usinagem horizontal têm um tamanho de mesa grande para usinar peças grandes.
Essa mesa é feita com material robusto para lidar com componentes significativos. O deslocamento do eixo do centro de usinagem horizontal é muito grande. Como você sabe, a mesa de trabalho pode girar em quatro ou cinco eixos. Assim, as ferramentas de corte percorrem distâncias maiores ao longo de diferentes eixos. Isso ajuda a remover o material de vários ângulos. Assim, você pode criar projetos complexos devido ao vasto eixo de deslocamento.
5- Número de eixos
O número de eixos indica em quantas direções as ferramentas de corte ou a peça de trabalho podem se mover. Os dois tipos de máquinas CNC têm números diferentes de eixos. Por exemplo, um centro de usinagem vertical pode operar em três eixos (X, Y, Z). O eixo X ajuda as ferramentas de corte a se moverem da esquerda para a direita. O eixo Y se move da frente para trás e o eixo Z se move para cima e para baixo.
Portanto, essa máquina de 3 eixos é adequada para tarefas simples de fresamento. Por outro lado, o centro de usinagem horizontal pode se mover ao longo de 4 e 5 eixos ou em cinco direções. Os três eixos são X, Y e Z, como antes. No entanto, ela apresenta dois eixos adicionais chamados A e B.
O eixo A se move ao longo do eixo X, e o eixo B se move ao longo do eixo Y. Esses eixos adicionais fornecem movimento rotacional às peças de trabalho ou ferramentas de corte. Isso reduz a necessidade de realocar a peça de trabalho, o que reduz os erros. Devido ao maior número de eixos dessa máquina, você pode realizar operações de fresamento complexas.
Quando usar centros de usinagem verticais?
Os centros de usinagem vertical têm um projeto simples. Devido à orientação vertical do fuso, ele pode se mover em direções limitadas. Os centros de usinagem verticais são confiáveis se você quiser usinar superfícies planas que não exijam uma operação em vários lados. Além disso, eles são melhores para operações de usinagem simples, como fresamento, perfuração e rosqueamento.
O volume de produção do centro de usinagem vertical é de baixo a moderado. O motivo está em sua baixa velocidade. Portanto, se o seu projeto não exigir alta produção, você deve optar por ele. É uma opção econômica devido aos custos iniciais mais baixos. Portanto, se quiser iniciar um negócio em pequena escala, ele é o mais adequado para você.
Por fim, o design simples dos centros verticais exige ajustes manuais. Portanto, seu projeto apresenta visibilidade eficiente. Portanto, essas máquinas são as melhores para aprender os conceitos básicos das máquinas CNC. Você pode usá-las em centros educacionais e de treinamento.
Quando usar um centro de usinagem horizontal?
Como você sabe, os centros de usinagem horizontal têm projetos complexos. Eles apresentam mesas de trabalho móveis com eixos adicionais que os ajudam na rotação. Portanto, você deve optar por eles se quiser realizar operações de usinagem em vários lados. Essas máquinas são ideais para criar peças de geometria complexa.
Além disso, os centros de usinagem horizontais são perfeitos para uma empresa de produção em grande escala. POR QUÊ? Essas máquinas são de alta velocidade em todas as operações. Elas podem lidar com várias peças de trabalho ao mesmo tempo e não exigem reposicionamento. O centro de usinagem horizontal tem uma estrutura robusta.
Portanto, eles são mais apropriados para peças grandes e pesadas.
Os setores que exigem extrema precisão devem considerar essas máquinas. Como você sabe, os centros de usinagem horizontal têm braços robóticos e trocadores automáticos de paletes. Isso reduz os erros e aumenta a precisão. Por fim, se você tem um orçamento alto e prefere alta produção, essas máquinas são ideais para você.
Benefícios de investir em um centro de usinagem CNC de qualidade
O investimento certo hoje pode redefinir seu sucesso amanhã. Portanto, vamos explorar os benefícios de investir em um centro de usinagem CNC de qualidade.
- Precisão e exatidão aprimoradas: Um centro de usinagem de alta qualidade garante exatidão e precisão. Ele minimiza a contribuição humana e reduz os erros. Portanto, você pode obter resultados mais precisos, rápidos e exatos investindo em uma máquina de qualidade.
- Aumento da eficiência e da produtividade: Uma máquina de alta qualidade oferece alta velocidade. Por exemplo, ela apresenta um sistema automatizado que conclui o ciclo em menos tempo. Isso aumenta o volume e a eficiência da produção.
- Versatilidade e flexibilidade: Um centro de correspondência de alta qualidade oferece versatilidade e flexibilidade. Você pode manusear uma variedade de materiais, de macios a duros. Ele também lida com várias operações de usinagem ao mesmo tempo, o que oferece flexibilidade.
- Economia de custos ao longo do tempo: Sem dúvida, uma máquina de alta qualidade exige um custo inicial mais alto. Mas, a longo prazo, ela se mostra econômica. Por exemplo, ela não exige manutenção e substituição frequentes. Além disso, ela também reduz o custo de ferramentas adicionais com todos os recursos em uma única estrutura.
- Menor tempo de inatividade: Uma máquina de alta qualidade tem menor tempo de inatividade devido à velocidade rápida. Ela o ajuda a cumprir os prazos apertados com eficiência. Além disso, com menos tempo de inatividade, você também pode aumentar o nível de produção, o que aumenta os custos de vendas.
Conclusão
Os centros de usinagem vertical e horizontal são ferramentas de fabricação especializadas. Neste artigo, discuti as duas máquinas em detalhes. Por exemplo, o fuso rotativo é disposto verticalmente nos centros de usinagem verticais. Ele pode se mover em direções limitadas. Portanto, você pode usá-lo para usinar superfícies planas.
Por outro lado, o eixo rotativo é orientado horizontalmente em uma configuração de usinagem horizontal. Ele contém uma mesa de trabalho rotativa que pode se mover para os lados com eixos de rotação adicionais. Portanto, é possível usinar um material de todos os lados. Esse tipo de centro de usinagem é mais eficiente, rápido e confiável. No entanto, exige um custo inicial mais alto.