Moja osoba do kontaktu
igus® Sp. z o.o.

ul. Działkowa 121C

02-234 Warszawa

+48 22 863 57 70
+48 22 863 61 69

Centrum obróbcze CNC dla przemysłu drzewnego

Maszyny do obróbki drewna

Sterowane komputerowo rozwiązania z zakresu automatyzacji nabierają coraz większego znaczenia w technologii produkcyjnej. Nawet w branży obróbki drewna, maszyny CNC (ang. "Computerized Numerical Control" - komputerowe sterowanie urządzeń numerycznych) są stosowane coraz powszechniej. Maszyny te wyposażone są w komputer pokładowy wykonujący wszystkie funkcje sterownicze potrzebne do przeprowadzenia procesu obróbki. Są one stosowane w kompleksowych i zintegrowanych centrach obróbczych CNC, gdzie umieszczony w zaciskach półwyrób poddawany jest różnym procesom obróbki. Obracanie, piłowanie, frezowanie, wiercenie, wygładzanie czy klejenie - drewno jest poddawane wszystkim tym zabiegom poprzez narzędzia o zaprogramowanych ruchach. Konwencjonalne elementy sterownicze, takie jak pedały, dźwignie czy pokrętła, zostają wyeliminowane. Zamiast tego, sterowanie ruchami odbywa się za pomocą klawiatury lub myszki komputera, zaś funkcje i działanie monitorowane są za pomocą ekranu. W centrach obróbczych komputer steruje wszystkimi ruchami posuwowymi oraz procesami zaciskania w oparciu o wprowadzone dane. Ręczna interwencja ze strony operatora przestaje być konieczna. Centra obróbcze CNC pozwalają uzyskać znacznie wyższą dokładność oraz szybkość obróbki w procesie produkcji. Częstość występowania wad oraz ryzyko wystąpienia awarii są obniżone. Co więcej, maszyny CNC cechują się wyjątkową elastycznością dzięki temu, iż posiadają tekstowy lub graficzny interfejs umożliwiający przeprogramowanie, co pozwala na łatwą modyfikację parametrów zgodnie z indywidualnymi potrzebami danego warsztatu. Technologia CNC zasadniczo ściśle związana jest z działem projektowania i budowy, który ma możliwosć bezpośredniego opracowywania i wdrażania programów dla maszyny CNC za pomocą aplikacji CAD.

Zastosowanie w procesie obróbki drewna

Ze względu na ich wysoką elastyczność, maszyny CNC stają się coraz bardziej nieodzowne w procesie obróbki drewna - zarówno jeśli chodzi o zastosowania przemysłowe, jak i rzemieślnicze. Coraz większa liczba firm decyduje się na zakup maszyn CNC, aby sprostać zapotrzebowaniom rynku oraz naciskom na niskie koszty. Centra obróbcze CNC znajdują zastosowanie szczególnie w sytuacjach, gdy obróbki wymaga wiele różnych gatunków drewna, często dodatkowo w połączeniu z innymi materiałami, takimi jak tworzywa sztuczne czy materiały nieżelazne. Lite drewno lub materiały drewniane, takie jak sklejka, płyty wiórowe czy pilśniowe, mogą zostać poddane frezowaniu (frezarki pionowe CNC), piłowaniu lub wygładzaniu w sposób automatyczny i seryjny. Umożliwia to zastosowanie maszyn CNC do produkcji elementów konstrukcyjnych (drzwi, okien itp.), do obróbki litego drewna (meble, projektowanie wnętrz) oraz do obróbki paneli. Zastosowanie maszyn CNC daje wyjątkowo zadowalające oraz ekonomiczne rezultaty nawet na polu produkcji skomplikowanych instrumentów muzycznych.

 
Budowa maszyny CNC do obróbki drewna

Centra obróbcze CNC do drewna zasadniczo składają się z czterech elementów: łoża maszyny, listwy ssącej z elementami ssącymi, stołu roboczego oraz modułu obrabiającego. We wszystkich elementach można zastosować systemy e-prowadnikowe oraz przewody o wysokiej elastyczności firmy igus®, które umożliwią bezobsługową eksploatację oraz zapewnią długą żywotność. e-prowadniki stanowią doskonałą ochronę przewodów i węży, nawet przed wysokimi temperaturami oraz dynamicznymi ruchami powstającymi podczas procesu obróbki drewna.
 
Rama maszyny:Rama maszyny to jej podstawa; w nim mieszczą się panele sterownicze. Napęd maszyny także jest najczęściej umieszczony w obrębie ramy. Pozostałe elementy przesuwne są zamontowane w ramie jako podstawie.Listwa ssąca z elementami ssącymi:Elementy ssące na listwie ssącej pozwalają na precyzyjne umieszczenie przedmiotu obrabianego, zgodnie z wielkością narzędzia. Mechanizm regulacji listwy ssącej jest sterowany przez komputer. Regulacja ta odbywa się po części z pomocą technologii laserowej. Listwa ssąca oraz elementy ssące mogą być sterowane niezależnie od siebie.Stół roboczy:Przedmioty obrabiane są przed obróbką zaciskane na stole roboczym. Niektóre maszyny wyposażone są w kilka stacji obrabiających, które mogą pracować niezależnie od siebie. Na przykład, gdy jeden przedmiot jest jeszcze w trakcie obróbki, na innej stacji następny przedmiot już jest ustawiany.Moduł obrabiający:Moduł obrabiający skupia w sobie funkcje maszyny CNC. W zależności od zainstalowanych narzędzi możliwe jest wykonanie różnych procesów obróbki.

 
Sekwencje obrabiania w module obrabiającym:

Zmieniarka narzędzi modułu obrabiającego pozwala maszynom CNC wykonać wiele różnych sekwencji obrabiania. Zmiana narzędzia może odbywać się w tle, w trakcie wykańczania jednej z sekwencji, co pozwala oszczędzić czas. Jako że większość procesów obróbki obejmuje usunięcie materiału w formie wiórów, wióry te są stale odsysane z centrum obróbczego CNC w trakcie procesu. Poniżej wymienione są konkretne przykłady możliwych do wykonania procesów obróbki:

Wiercenie to powodujący powstawanie wiórów proces, w którym tworzone i obrabiane są walcowate wgłębienia w przedmiotach obrabianych, lub, częściej, w którym tworzone lub poszerzane (nawiercane) są otwory lub przewierty w ciałach stałych.

Frezowanie oznacza powodujący powstawanie wiórów proces wykonywany na metalu, drewnie lub tworzywach sztucznych za pomocą narzędzi frezarskich. Proces ten przeprowadzany jest z wykorzystaniem specjalnych obrabiarek, najczęściej frezarek lub centrów obróbczych. W przeciwieństwie do obracania, ruch tnący niezbędny do usunięcia wiórów osiągany jest poprzez obrót narzędzia tnącego w stosunku do zaciśniętego w miejscu na stole roboczym nieruchomego przedmiotu obrabianego. W zależności od budowy, ruchy posuwowe mogą być wykonywane w osi X, Y oraz Z (także w kilku naraz) bądź wzdłuż odpowiedniej osi obrotu.

Piłowanie to powodujący powstawanie wiórów proces obejmujący koliste lub prostoliniowe ruchy tnące. Piłowanie stosowane jest między innymi do cięcia przedmiotów obrabianych, przycinania na długość prętów i profili, wycinania otworów w panelach oraz wycinania rowków i szczelin. W przypadku tego procesu wieloostrzowe narzędzie wykonuje zarówno ruchy tnące, jak i posuwowe.

Wygładzanie to powodujący powstawanie wiórów proces wykorzystujący narzędzia wieloostrzowe, których geometrycznie nieokreślone powierzchnie tnące tworzone są przez liczne osadzone elementy ścierne wykonane z naturalnych lub syntetycznych materiałów ściernych. Usuwają one materiał przy wysokich prędkościach, zazwyczaj przy nieciągłym styku pomiędzy przedmiotem obrabianym a ziarnem ściernym.

Klejenie krawędziowe z wykorzystaniem technologii laserowej wiąże się z topieniem określonej powierzchni materiału krawędziowego za pomocą promieni lasera. W momencie przyciśnięcia materiału krawędziowego w strefie styku, stopiony materiał krawędziowy przenika do przedmiotu obrabianego, tworząc, w miarę chłodnięcia, pełne wiązanie pomiędzy przedmiotem obrabianym i materiałem krawędziowym. Proces ten nie powoduje powstania widocznej przerwy pomiędzy przedmiotem obrabianym a materiałem krawędziowym. Skuteczność przy klejeniu krawędziowym wykazują proces z wykorzystaniem lasera CO2 oraz proces z wykorzystaniem lasera diodowego. Oba procesy wykorzystują materiał krawędziowy jako faktyczną powierzchnię klejącą oraz współwytłaczaną powierzchnię funkcjonalną wykonaną z polimeru. Ta powierzchnia funkcjonalna ma grubość zaledwie kilku dziesiątych milimetra i stanowi "kotwicę" przyczepiającą materiał krawędziowy do przedmiotu obrabianego przez topnienie, przenikanie i chłodnięcie.

Produkty igus® najczęściej stosowane w centrach obróbczych CNC

Centra obróbcze CNC wykorzystują przede wszystkim e-prowadniki, e-prowadniki rurowe oraz przewody PVC igus®. Ponieważ wymiary maszyn CNC dla przemysłu drzewnego są mocno zróżnicowane i generalnie zależą od rozmiaru fragmentów drewna poddawanych obróbce, te trzy grupy produktowe oferowane przez igus® zamawiane są w wielu różnych wersjach.
 

1

e-prowadnik do regulacji chwytaka podciśnieniowego

2

e-prowadnik do elementów ssących

3

Oś Z - różne przewody do zasilania narzędzia

4

Oś Y - e-prowadnik do przesuwu poprzecznego - przewody sterownicze, transmisji danych, silnikowe oraz węże pneumatyczne

5

Podstawa maszyny

6

Moduł obrabiający

7

Oś X - e-prowadnik do przesuwu podłużnego - przewody sterownicze, transmisji danych, silnikowe oraz węże pneumatyczne

e-prowadniki

E2 oraz E4 to najczęściej stosowane serie e-prowadników. Jednakże niewielkie centra obróbcze CNC mogą korzystać także z jedno- i dwuczęściowych prowadników z systemów E2 mini oraz E2/000. Z zasady jednocześnie stosowanych jest kilka różnych rodzajów prowadników, z uwagi na fakt, iż poszczególne drogi przesuwu do dostarczenia energii i powietrza do osi X/Y/Z oraz listwy ssącej znacznie różnią się długością oraz wypełnieniami. Oś Z zazwyczaj wymaga zastosowania kilku prowadników, ponieważ najczęściej wiąże się z kilkoma zastosowaniami. Każda listwa ssąca potrzebuje jednego prowadnika (którego wypełnienie stanowią głównie węże pneumatyczne). e-prowadniki mogą być mocowane na zewnątrz maszyny bądź w jej podstawie dla ochrony.
 
Ze względu na zapewnianą przez nie skuteczną ochronę przed wiórami, e-prowadniki rurowe serii E2 szczególnie nadają się do zastosowania w maszynach CNC do obróbki drewna. Oferują one także walory estetyczne poprzez zakrycie przewodów oraz jednolity wygląd. Są one proste w montażu, ekonomiczne, zaś doskonały stosunek wymiarów wewnętrznych do zewnętrznych pozwala na wyjątkowo kompaktowy montaż w centrach obróbczych CNC.
 
Prowadniki twisterband stosowane są w przypadkach, gdy maszyny CNC wymagają nietypowych ruchów obrotowych w ograniczonych przestrzeniach, na przykład przy cięciu krawędziowym. Zastosowanie prowadnika twisterband gwarantuje niezawodne doprowadzanie energii do obrotowego wrzeciona frezarskiego, bez zużycia i konieczności prowadzenia prac konserwacyjnych. W porównaniu z rozwiązaniami opartymi o pierścienie ślizgowe, rozwiązania wykorzystujące prowadniki twisterband cechują się wyższą ogólną ekonomicznością, niższym zużyciem oraz mniejszymi wymaganiami co do przestrzeni montażowej.
 
W porównaniu z tradycyjnymi wężami PMA, e-prowadniki oferują dwie zasadnicze korzyści dla maszyn CNC: są bardziej estetyczne i zapewniają "czyste" rozwiązanie w zakresie układu prowadzenia energii.

chainflex®

Przewody chainflex® z PVC sprawdzają się jako wypełnienie e-prowadników w centrach obróbczych CNC szczególnie dobrze. Są one schowane wewnątrz i nie są narażone na kontakt z olejem. Są stosowane głównie w konfiguracjach samonośnych i nie muszą wytrzymywać żadnych szczególnych obciążeń. Wszystko to sprawia, iż przewody chainflex® z PVC stanowią znakomitą oraz ekonomiczną alternatywę jako zamienniki dla konkurencyjnych przewodów z PUR lub TPE do maszyn CNC do obróbki drewna. Węże CA PU także są stosowane obok przewodów PVC.

readycable® / readychain®

Jak opisano wcześniej, w ofercie igus® znajduje się szeroki asortyment różnorodnych, dostosowanych do indywidualnych potrzeb rozwiązań do każdego centrum obróbczego CNC. Jednakże igus® oferuje nie tylko e-prowadniki, przewody oraz złącza luzem, ale także fabrycznie zmontowane i w pełni zintegrowane systemy, takie jak readycable® czy readychain®. Te gotowe systemy składają się z doskonale dopasowanych elementów i stanowią najlepsze możliwe rozwiązanie dla maszyn CNC do obróbki drewna. Poza systemami prowadzenia energii, w centrach obróbczych CNC zastosować można także inne produkty igus®. Na przykład, do drzwi maszyny polecamy liniowe łożyska ślizgowe drylin®, które przekonują płynnym, bezobsługowym i bezsmarowym działaniem. Dzięki temu, że pracują na sucho, charakteryzują się wyjątkowo wysoką odpornością na brud, co oznacza niezawodne działanie nawet przy narażeniu na znaczne ilości wiórów. Zachęcamy do osobistego sprawdzenia jakości oraz różnorodności produktów oferowanych przez igus® GmbH na jednych z targów dla przemysłu drzewnego, na przykład LIGNA, Xylexpo, WoodMac China, CIFM/ interzum Guangzhou.

Przykłady już wdrożonych zastosowań klientów

Przemysł drzewny

The igus® preassembled energy chains create a lasting, low-wear connection to the tools.

Przemysł drzewny    

Wood milling machine

This machine works the decorative edge of wooden boards.

Wood milling machine    

Woodworking

Flexible machining of wooden materials with rotations around the own axis for up to 1440 degrees.

Woodworking    
Więcej przykładów zastosowań

Czy szukacie Państwo sprawdzonych w praktyce zastosowań w określonej branży?
Tutaj można przeglądać już wdrożone zastosowania klientów oraz filtrować je według własnych kryteriów.

Branża:
Zastosowanie:
Linia produktowa: