Odborně-vzdělávací a zpravodajský portál z oblasti strojírenství a navazujících oborů
Články >> Technologie pro dřevozpracující průmysl
Chcete dostávat MM Průmyslové spektrum ZDARMA až do Vaší schránky? Více informací zde.

Technologie pro dřevozpracující průmysl

První NC stroje se v dřevozpracujícím průmyslu objevily před více než 20 lety, ovšem svědky silného pronikání CNC technologií i do tohoto odvětví jsme zejména v posledních 10 letech.

Na rozdíl od původních jednoduchých NC vyvrtávaček (point-to-point) jsou dnes k dispozici i šestiosá CNC obráběcí centra pro komplexní obrábění prostorových dílců. Přestože CNC technologie je dnes aplikována i na dělicí pily, soustruhy, montážní/zarážecí stroje, stroje na výrobu oken, olepovací stroje a další, v tomto článku se omezíme na popis CNC obráběcích center pro opracování plošných dílců a dílců tvarových, jako jsou např. komponenty židlí.
Důvodů nasazování CNC center je samozřejmě několik, a to buď ekonomického, nebo technologického charakteru. Mezi ekonomické důvody patří úspora pracovních sil (CNC centrum nahradí 3 až 4 tradiční stroje) a zvýšená cenová dostupnost těchto center, daná zejména jejich sériovou výrobou.
Mezi technologické důvody patří zvýšení přesnosti obrábění, vysoká flexibilita a opakovatelnost výroby.

Konstrukční řešení CNC center

Pokud se podíváme blíže na konstrukci CNC obráběcích center, je vidět, že u center nižší a střední třídy převládá struktura typu "cantilever". Jedná se o konzolové zavěšení pohyblivého ramene, které pojíždí v ose X nad pevnou pracovní plochou, zatímco pracovní agregáty pojíždějí po rameni v ose Y a Z. Pojezdy v osách se dějí většinou po lineárních prizmatických vodítkách s předepnutými kluznicemi, pohon obstarávají motory "brushless" pomocí kuličkových šroubů nebo ozubených hřebenů.
Pojezdové rychlosti jsou plynule řízené řídicím systémem, maximální pojezdové rychlosti dnes dosahují 80 až 100 m/min. V současné době se začínají zkoušet i nové systémy pohonů založené na lineárních elektromotorech.
Pro náročnější opracování se používá struktura portálového typu, která zajišťuje maximální tuhost soustavy stroj-nástroj-obrobek, vybavená 1 nebo 2 pohyblivými stoly (např. stroje firmy Cosmec).

Pracovní plocha

Pracovní plocha je dnes principiálně dvojího typu, a to buď trámcová s přísavkami, které se polohují v závislosti na rozměrech a tvaru dílce, anebo pracovní plocha celoplošná (rastrovaná), na kterou se upínají dílce pomocí tvarových šablon. V obou případech se k upínání dílců využívá podtlak generovaný vývěvou, která je součástí stroje. Kromě podtlakového upínání se používají i prvky pneumatické nebo hydraulické.
Dalším prvkem, který v posledních letech doznal notných změn, jsou frézovací elektrovřetena. Jejich výkon se pohybuje od 3 kW do 15 kW. K dispozici jsou elektrovřetena pro automatickou výměnu nástrojů (AVN), do nichž jsou nástroje upínány pomocí kuželů ISO 30, ISO 40, HSK 50 anebo HSK 63.
Většina výrobců dnes osazuje elektrovřetena keramickými ložisky se zvýšenou životností a řízenými otáčkami od 1000 do 24 000 ot./min. Na přání lze na elektrovřeteno aplikovat čtvrtou řízenou osu, která umožňuje polohování nástroje v úhlové hlavičce.

Vhodný CNC systém

Co se týče řídicího systému, je dnes nejčastěji vidět NC s nadřazeným PC, které zprostředkovává komunikaci s obsluhou. Díky výhodám grafického rozhraní běží ovládací software pod OS Windows. Existují ovšem řídicí systémy běžící pod DOS nebo pod Unixem. Současné řídicí systémy umožňují bohatou diagnostiku, což značně odlehčuje vyhledání případných závad. K dispozici je dnes i napojení řídicího systému přes modem na servisní středisko výrobce, což opět umožňuje podstatné zrychlení odstranění závady.
Přestože stroje lze programovat přímo na řídicím systému, z hlediska produktivity je výhodnější připravovat programy na PC v kanceláři pomocí systému CAD/CAM a hotové programy přenášet do stroje na disketě nebo kabelem.

Kdy využívat CNC centra v dřevoobrábění?

Základními operacemi, pro něž jsou CNC centra určena, jsou vrtání otvorů průchozích i neprůchozích do plochy i do hran, lze vrtat i několik otvorů současně. Dále lze provádět frézování buď po obvodě, nebo v ploše, a drážkování. Typickými výrobky při výrobě nábytku jsou boky, dna, půdy skříní a dvířka (MDF nebo masiv). V této kategorii jsou např. CNC obráběcí centra italské firmy Masterwood Prima, Winner a Project.
CNC centra umožňují výrobu dveří (např. Masterwood Doors): falcování, otvor pro klíč a kliku, zadlabání zámku a vrtání otvorů pro závěsy, eventuálně vyfrézování otvorů pro zasklení.
Samostatnou kapitolou jsou CNC centra na výrobu oken (např. Masterwood Atlas), určená pro výrobu atypických a obloukových oken. Tato centra jsou vybavena automatickým zásobníkem pro 25 - 30 nástrojů a speciální pracovní plochou, která umožňuje upínání komponentů oken. Zde dochází k podstatnému zvýšení produktivity díky systému CAD/CAM Kernex, který umožňuje komplexní zpracování zakázky od nabídkového řízení přes projekci až po vygenerování strojního kódu pro obráběcí centrum.

Další články

Zpracování dřeva
Obráběcí stroje a technologie

Komentáře

Nebyly nalezeny žádné příspěvky














Sledujte nás na sociálních sítích: