Obráběcí centra pro dřevo a plasty

Ve výrobním programu italské firmy P. Bacci z Casciny u Pisy jsou čtyři řady víceosých CNC obráběcích center, které sice výrobce označuje jako dřevoobráběcí, ale která jsou vhodná též pro zpracování plastů, kompozitů a hliníku. Centra Smart, Twin, Avant a Double vycházejí konstrukčně ze stejného principu hlav, vřeten a upínačů, ale jejich řešení a kapacity se liší a jsou rozšířitelné přídavnými zařízeními na přání proti standardnímu provedení.

Obráběcí CNC centrum Smart je určeno pro vrtání, dlabání, čepování, frézování, ozubování (frézování rybin), drážkování, obrysové frézování ve 4 nebo 5 osách, profilování a vyřezávání dřeva, plastů a hliníku. Standardně je toto pětiosé obráběcí centrum vybaveno hlavou s 1 elektrovřetenem Colombo (elektrovřetena Colombo s výkonem 7,5 kW jsou použita i u dalších strojů) s průměrem trnu 40 mm po 2 upínačích nástrojů ER 32 (verze Smart 2), nebo se 2 křížově uloženými elektrovřeteny Colombo po 2 upínačích ER 32 (verze Smart 2+2). Výměna nástroje trvá méně než 1 s. Spolehlivost vřeten Colombo stroje Smart a dalších i standardního provedení zaručuje uložení v keramických kuličkových ložiskách. Výhodou stroje je tuhá konstrukce dovolující i značná zrychlení. Hlavní technické parametry všech center uvádí tabulka.

Stroj je vybaven patentovaným pracovním stolem TGV s variabilní geometrií, pohyblivým v osách X a Y, děleným s nastavitelnou vzdáleností obou polovin pohybem v ose X (např. pro frézování sedáků z ohýbané překližky nebo plastu na paletě), příp. na přání NC ovládaným stolem TGV-CN (např. pro současné frézování dlouhých děr u páru noh). Na přání je dělicí otočný stůl TGV-R 360 vhodný i pro karuselovou práci. Další opcí je dvojitý automatický zakladač CNF specializovaný na výrobu noh a automatický zakladač DNF, s nímž lze centrum Smart se stolem TGV-CN využívat pro produktivní šestiosé obrábění u zrcadlově obrácených dílů.

Šestiosé CNC obráběcí centrum Twin je určeno pro stejné druhy operací podobně jako centrum Smart. Revolverová hlava Twin s pohybem 1100 mm v ose Z je nesena zvláště tuhým stojanem, pohyblivým v loži po ose X standardně po 2200 mm, na přání v provedeních s 3000, 3400 a 4000 mm. Podobně jako u ostatních strojů pohání Bacci všechny posuvy bezkartáčovými motory přes kuličkové šrouby, v tomto případě dovolující rychlosti až 100 m.min^-1.

Ve verzi Twin 2+2 má hlava dvě elektrovřetena Colombo po dvou upínačích nástrojů ER 32; ve verzi Twin 4 je to revolverová hlava se čtyřmi koplanárními, křížově uspořádanými vřeteny s upínači ER 32. Pohyb v osách B a C je kontinuální s polohováním. Vřetena pracují s rychlostí otáčení 18 000 min^-1, příp. 24 000 min^-1 na přání.

Stroj je standardně vybaven dvěma v ose Y po délce 1000 mm nezávisle pohyblivými stoly, což značně rozšiřuje možnosti využití. Na výběr jsou i dva dělené stoly s pohybem v ose Y u stroje Twin TGV 4. Všechny stroje mají NC ovládání s vysokou flexibilitou, umožňující provádět na obou stolech na sobě nezávislé operace. Na přání lze stroje vybavit stoly variabilní geometrií a sklopnými otočnými stoly s pohybem 1100 mm v ose Z a 1500 mm v ose Y. Rovněž se podle přání dodávají vakuové a nebo hydraulické upínání obrobků, delší a výkonnější vřetena a automatické zásobníky nástrojů.

Stroje Twin se zvláště hodí pro výrobu noh židlí, stolů a komod, sedáků a opěradel židlí, replik starožitného nábytku a ohýbaného nábytku. V obrábění plastů je typickou prací obrysové frézování desek z plněného akrylátu Corian a tvarovaných dílů z polymethylmetakrylátu Lucite.

Od předchozích strojů se osmiosé obráběcí centrum Avant liší především dvěma nezávisle pohyblivými rotačními a 1300 mm dlouhými a bočně umístěnými stoly s pohybem v osách Y1 a Y2. Stojan s revolverovou hlavou otočnou v ose C se čtyřmi koplanárními křížově uspořádanými vřeteny s upínači nástrojů ER 32 se pohybuje pouze v ose X v délce 3000 mm. Řešení tuhé konstrukce stroje pomocí FEM simulace zajišťuje přesné obrábění bez vibrací při rozdílných operacích na obou stolech.

Nezávislé i koordinované rotační pohyby stolů v ose Y jsou kontinuální s interpolací. Konstrukce dovoluje obrysové obrábění v osách X 3000 x Y 1200 mm. Stoly umožňují upínání obrobků na více stranách současně. Na přání může mít stroj Avant provedení Avant TGV s jedním stolem TGV s variabilní geometrií nebo provedení Avant 4 s hlavou se dvěma vřeteny a čtyřmi upínači nástrojů či Avant 2+2 TGV se dvěma TGV stoly a hlavou se dvěma vřeteny a čtyřmi upínači nástrojů. Rovněž na přání lze dodat vakuové upínání se dvěma vývěvami (100 a 165 m³.h^-1), hydraulické upínání a další, jako u stroje Twin.

Flexibilita stroje dovoluje obrábění několika typů dílů současně, stejně jako obrysové obrábění deskových dílů až do X 3000 (příp. až 4400) x Y 1000 (příp. až 1200) mm.

Jedná se o dvoustojanové CNC obráběcí centrum pro dvojité pětiosé obrábění, především pro čepování a profilování ve 4 nebo 5 osách na protilehlých koncích obrobku nebo mezi nimi, ale i pro vrtání, ozubování (frézování rybin), dlabání, frézování aj. Pohybem stolů v ose X obrábí obrobky o min. délce 150 mm a max. délce 1200 mm (na přání 2400 mm). Každý stojan je vybaven hlavou s elektrovřetenem se dvěma upínači ER 32. Jednodušší provedení Double/T má pouze jeden stojan s jednou hlavou a jedním elektrovřetenem se dvěma upínači, obrábějícími alternativně na obou koncích obrobku.

Centrum Double může být vybaveno automatickým zakladačem CSF2 pro oboustranné obrábění čepů na koncích obrobku nebo stoly s variabilní geometrií.

Standardně jsou stroje vybaveny řízením CN OSAI, příp. CN PC Based. V programování využívají systémy vyvinuté firmou P. Bacci pro ISO a parametrické Macro programování, CAD 2D (GTL), 3D programy (Licom AlfaCAM a Mastercam) a programa PB Prof (pro 4 osy) a PB CAM (pro 5 os). Centrum Double má navíc speciální software Pitagora pro automatizované dálkové ovládání obrábění, které mj. brání kolizím vřetena a zakladače.

Ve světě patří centra Bacci k nejúspěšnějším strojům pro obrábění masivního dřeva. Získávají i důvěru pro zpracování v pětiosém 3D obrábění náročných strojírenských výrobků z termoplastů a reaktoplastů, jakož i dílů z hliníkových slitin. Podle informace firmy bylo k dubnu 2002 prodáno ve světě 80 center Bacci různých typů (z toho 4 v České republice).