materiały partnera
W nowoczesnych maszynach coraz większą rolę odgrywają napędy liniowe, które wykorzystują pole magnetyczne. Stosuje je między innymi polski producent KIMLA z Częstochowy.
W wielu obrabiarkach CNC osie porusza silnik obrotowy połączony z odpowiednim mechanizmem, na przykład przekładnią, listwą zębatą albo śrubą kulową. To powszechne rozwiązania i potrafią zapewnić bardzo dobre parametry.
Mają jednak elementy mechaniczne, które się zużywają i wymagają konserwacji. Zależnie od konstrukcji mogą w nich też występować luzy związane z przenoszeniem napędu.
W napędzie liniowym siłę wytwarza oddziaływanie pola magnetycznego. Ruch odbywa się bezpośrednio, bez zamiany obrotu wału na przesunięcie osi, więc w układzie jest mniej mechanicznych elementów przenoszących napęd.
Cała maszyna nie staje się przez to bezobsługowa. Wciąż są w niej prowadnice, wrzeciona urządzeń pomocniczych, układy chłodzenia i inne podzespoły, które trzeba utrzymywać.
Na długiej prostej głowica może przez jakiś czas jechać z mniej więcej stałą prędkością. Przy detalu z wieloma otworami i narożnikami wygląda to zupełnie inaczej: kierunek zmienia się co chwilę, a maszyna musi odpowiednio przyspieszać i hamować.
Napęd o dobrych właściwościach dynamicznych ułatwia wykonywanie takich ruchów. Dużą rolę odgrywa przy tym system sterowania, który powinien prawidłowo planować prędkość wzdłuż konturu.
KIMLA stosuje w laserach fiber absolutne układy pomiaru położenia. Według producenta ich rozdzielczość wynosi 1 nanometr.
Tej wartości nie można jednak utożsamiać z dokładnością gotowej części. Rozdzielczość pomiaru to tylko jeden z parametrów układu, a na jakość cięcia wpływa wiele innych czynników. Absolutny odczyt ma też inną zaletę: pozwala ustalić pozycję osi bez typowego najazdu na punkt referencyjny.
Wysoka dynamika maszyny nie wystarczy, jeśli program sterujący nie umie właściwie zinterpretować złożonej ścieżki. Z tego powodu KIMLA rozwija własny system z Dynamiczną Analizą Wektorów, który analizuje geometrię i dobiera parametry ruchu głowicy.
W praktyce wynik zależy od współpracy źródła laserowego, układu napędowego, systemu sterowania i dobrze przygotowanej technologii cięcia.
Najlepiej przeprowadzić testy na elementach typowych dla danego zakładu. Warto zmierzyć czas wycięcia arkusza z wieloma małymi częściami i porównać go z zadaniem, w którym przeważają długie kontury. Tak najłatwiej zobaczyć, jak dynamika maszyny przekłada się na rzeczywistą wydajność.
Przykłady maszyn z napędami liniowymi można znaleźć, przeglądając wycinarki laserowe fiber KIMLA.
Ostatecznie przedsiębiorcę interesuje to, czy maszyna sprawnie zrealizuje jego zamówienia. Technologia napędowa jest jednym z ważnych elementów, które pomagają to osiągnąć.
