Что такое фрезерный станок с ЧПУ и автоматической сменой инструмента и как он работает?

Краткий ответ

Что такое фрезерный станок с ЧПУ и автоматической сменой инструмента?

Фрезерный станок с ЧПУ и автоматической сменой инструмента может вернуть один инструмент, взять следующий и продолжить выполнение программы без ручной смены фрезы оператором.

Такая система особенно оправдана, когда для обычной детали требуется несколько инструментов для резки, фрезерования пазов, сверления, гравировки, выборки или обработки профиля. Если большая часть ваших задач выполняется одним инструментом, система автоматической смены инструмента может быть не первой опцией, за которую стоит доплачивать.

В Quick CNC мы сначала анализируем деталь и последовательность использования инструментов. Когда мы понимаем, сколько инструментов действительно требуется для задачи, выбрать размер инструментального магазина становится намного проще.

ATC означает, что станок может менять инструменты самостоятельно

ATC расшифровывается как Automatic Tool Changer. Представьте, что это одна из функций станка: фрезерный станок может вернуть один инструмент, взять следующий и продолжить выполнение программы.

Система ATC может устанавливаться на 3-осевом станке, а также на 4-осевом, 5-осевом, нестинговом или PTP-станке. Поэтому сама по себе ATC не говорит, какой именно фрезерный станок с ЧПУ нужен для ваших деталей.

Обсуждая ATC с производственным предприятием, мы начинаем с задачи. Если выполнение одной обычной программы постоянно останавливается из-за необходимости использовать несколько фрез, стоит рассмотреть ATC. Если задача в основном выполняется одним инструментом, возможно, бюджет лучше направить на что-то другое.

В Quick CNC мы не начинаем с предложения самого большого инструментального магазина. Сначала мы изучаем типовую задачу, подсчитываем фактическое количество смен инструмента и убеждаемся, что система автоматической смены инструмента действительно устраняет производственный простой, который отнимает у вас время.

Совет: Не выбирайте сначала 12 или 20 позиций для инструмента по каталогу. Возьмите часто выполняемую задачу и подсчитайте, сколько инструментов она действительно требует.

Всё ещё решаете, нужны ли для детали 3, 4 или 5 осей? Начните с нашего руководства по фрезерным станкам с ЧПУ с 3, 4 и 5 осями .

Как фрезерный станок с ЧПУ и автоматической сменой инструмента меняет инструмент?

Программа сообщает станку, какой инструмент использовать следующим. В CAM каждая операция связана с инструментом. Постпроцессор — этап, на котором траектория инструмента из CAM преобразуется в код, читаемый станком, — должен соответствовать контроллеру.

До начала обработки инструменты устанавливают в назначенные позиции инструментального магазина и корректно задают в таблице инструментов контроллера. Каждый номер инструмента, вызываемый программой, должен соответствовать правильному инструментальному патрону и позиции в инструментальном магазине. Номер физической ячейки не обязательно должен совпадать с номером инструмента в каждой системе автоматической смены инструмента, но соответствие должно быть правильным. В противном случае станок может вызвать или захватить неправильный инструмент.

Что происходит при смене инструмента на станке?

  1. Программа запрашивает следующий инструмент.
  2. Шпиндель прекращает резание и перемещается в позицию смены инструмента.
  3. Станок возвращает текущий инструментальный патрон.
  4. Он захватывает инструмент, вызванный программой.
  5. Контроллер загружает правильные данные инструмента или коррекцию.
  6. Шпиндель возвращается к детали и продолжает обработку.

Перемещение немного отличается у линейных и карусельных систем, но результат один и тот же: станок может переходить от одного подготовленного инструмента к следующему без остановки задания для ручной замены инструмента оператором.

Важно помнить: Система автоматической смены инструмента меняет инструмент. Устройство измерения инструмента проверяет его длину. Они могут работать вместе, но выполняют две разные функции.

Инструментальный магазин — лишь одна часть системы автоматической смены инструмента

При сравнении станков не ограничивайтесь формулировками “8 инструментов” или “12 инструментов”. Шпиндель, инструментальные патроны, контроллер, устройство измерения инструмента, система подачи сжатого воздуха и датчики должны работать согласованно.

На что обратить внимание Функция Что проверить в станке или коммерческом предложении
Шпиндель с автоматической сменой инструмента Зажимает и освобождает инструментальные патроны. Тип патрона, конфигурация шпинделя и ограничения по инструменту.
Инструментальный магазин Хранит подготовленные инструменты в назначенных позициях. Сколько позиций вы действительно будете использовать, где расположен магазин и насколько удобно до него добираться.
Инструментальные патроны и цанги Удерживают режущий инструмент в шпинделе. Тип интерфейса, диапазон диаметров хвостовиков инструмента и доступность замены.
Контроллер Выполняет вызовы инструментов и последовательность их смены. Таблица инструментов, соответствие позиций магазина, совместимость с CAM/постпроцессором и порядок действий при прерывании смены инструмента.
Измеритель инструмента Проверяет длину инструмента, если станок им оснащён. Входит ли он в комплектацию и как работает процедура измерения.
Пневматика и датчики Помогают освобождать инструменты, перемещать магазин и подтверждать позиции в соответствующих системах. Требуемая подача воздуха, расположение датчиков и отображаемые аварийные сигналы при неисправности.

Сколько позиций для инструментов с автоматической сменой вам действительно нужно?

Начните с программы, которую вы запускаете часто. Посчитайте все режущие инструменты, необходимые для неё, от первой операции до последней. Затем решите, нужен ли вам также запасной или альтернативный инструмент, готовый в магазине.

При подборе конфигурации системы автоматической смены инструмента в Quick CNC мы предусматриваем достаточно позиций для повторяющейся работы и разумный запас. Неиспользуемые позиции для инструментов не повышают производительность только потому, что указаны в коммерческом предложении.

Если для работы требуется небольшой стабильный набор инструментов, значительно больший магазин не обеспечит автоматически более высокую производительность. С другой стороны, если программе регулярно требуется больше инструментов, чем помещается в магазине, кому-то всё равно придётся остановить станок и заменить инструмент.

Совет: Выбирайте достаточно позиций для задач, которые вы действительно выполняете, с небольшим разумным запасом с учётом вашего рабочего процесса. Большее число в коммерческом предложении не означает автоматически, что станок лучше.

Линейные и карусельные магазины могут хорошо справляться с задачей. Важно, обеспечивает ли их конструкция достаточное количество инструментов, не затрудняя доступ, перемещения и техническое обслуживание.

Когда автоматическая смена инструмента оправданна, а когда стоит рассмотреть другой станок?

Если работу постоянно прерывает смена инструментов, система автоматической смены поможет. Если настоящая причина задержек — сверление, загрузка листов или доступ к другой стороне детали, автоматическая смена инструмента это не исправит. В таком случае выбирайте станок с учётом реального узкого места.

Именно так мы подбираем станки в Quick CNC: если узкое место — сверление, мы предпочитаем перевести обсуждение на конфигурацию, ориентированную на сверление, а не устанавливать увеличенный магазин для автоматической смены инструмента и оставлять настоящую проблему без решения.

Если ваши задачи выглядят так Рассмотрите в первую очередь Почему
Для плоских деталей в одной программе используются несколько фрез 3-осевой фрезерный станок с ЧПУ и автоматической сменой инструмента Вы получаете автоматическую смену инструмента без оплаты дополнительных осей, которые не используются при обработке детали.
Для обработки целых листов требуются раскрой, а также маркировка, загрузка или выгрузка Нестинговый станок с ЧПУ Если подача и перемещение плит — самое медленное звено, сначала решите эту проблему.
Для деталей корпусной мебели требуется много вертикальных, горизонтальных отверстий и отверстий под соединители Фрезерный станок с ЧПУ со сверлильной группой / PTP-фрезерный станок с ЧПУ / шестисторонний сверлильный станок Ориентированная на сверление конфигурация подойдет лучше, если большую часть работы занимает обработка отверстий.
Для деталей требуется доступ инструмента под углом, по криволинейной поверхности или с нескольких сторон 4- или 5-осевой фрезерный станок с ЧПУ ATC меняет инструмент. Но система автоматической смены инструмента не меняет направление, в котором инструмент может обрабатывать деталь.
В большинстве задач используется один режущий инструмент Стандартный фрезерный станок с ЧПУ Выберите более простую конфигурацию станка, если ручная смена инструмента не замедляет работу.

Не уверены, какой вариант подойдет?
Отправьте нам чертеж обычной детали, укажите материал и операции. После этого мы поможем сузить выбор типа станка.

Покажите нам вашу деталь

Сделает ли ATC ваш фрезерный станок с ЧПУ быстрее или точнее?

Вся работа может выполняться быстрее, если вы теряете время на ручную смену инструмента. Но система не ускоряет сам процесс съема материала режущим инструментом.

Скорость резания по-прежнему зависит от материала, режущего инструмента, шпинделя, глубины резания, траектории инструмента, жесткости станка, закрепления заготовки и удаления пыли или стружки. С точностью ситуация такая же: установка инструментального магазина сама по себе не делает станок точнее.

Хотите понять, оправданы ли дополнительные затраты? См. Стоит ли покупать фрезерный станок с ЧПУ и автоматической сменой инструмента? . Если вы выбираете между автоматической и ручной сменой инструмента, ознакомьтесь с нашим сравнением фрезерного станка с ЧПУ и автоматической сменой инструмента и обычного фрезерного станка с ЧПУ .

Не покупайте фрезерный станок с ЧПУ и автоматической сменой инструмента по видео о смене инструмента за 10 секунд

За плавной сменой инструмента на пустом столе приятно наблюдать, но это не показывает, сможет ли станок качественно обрабатывать ваши детали.

Отправьте обычную деталь и запустите полную программу. Наблюдайте за станком от первого инструмента до последнего.

  • Каждый раз выбирает ли он именно тот инструмент, который вы ожидаете?
  • Может ли он завершить каждую смену без вмешательства оператора?
  • Правильно ли заданы длины инструментов и коррекции?
  • Надежно ли закреплена заготовка на протяжении всей обработки?
  • Соответствуют ли вид и размеры готовой детали вашим требованиям?

Если для вас важна возможность восстановления после остановки, попросите показать и это. Выполните процедуру восстановления для конкретного контроллера, не пытаясь вручную перемещать реечную передачу или шпиндель.

Безопасность: Не приближайте руки к зоне смены инструмента, пока станок может двигаться. Используйте ограждения, блокировки и рабочую процедуру, предусмотренные для станка, и убедитесь, что операторы знают правильный порядок настройки и восстановления работы.

Хотите, чтобы мы порекомендовали станок? Сначала отправьте эти пять сведений

Для начала не нужен подробный запрос коммерческого предложения. Нам достаточно этих пяти сведений, чтобы определить подходящий тип станка.

  1. Материал и толщина: МДФ, фанера, массив древесины, акрил, пластик или любой другой материал, который вы обрабатываете.
  2. Размер детали или плиты: ваш обычный размер и максимальный размер, который необходимо обрабатывать.
  3. Один обычный чертёж или чёткая фотография: пример, который отражает работу, выполняемую вами чаще всего.
  4. Что должен делать станок: резка, фрезерование пазов, сверление, гравировка, профилирование, черновая или чистовая обработка либо другие операции.
  5. Плановая производительность: сколько деталей, дверей или плит вы хотите выпускать за смену, или на каком этапе сейчас возникает задержка.

Когда тип станка определён, мы можем подобрать контроллер, программное обеспечение, напряжение, пневмосистему, аспирацию, систему крепления заготовок, планировку и детали поставки.

Всё ещё сравниваете варианты? Переходите сразу к следующему вопросу

Не уверены, оправдывает ли ATC дополнительные затраты?

См. Стоит ли покупать фрезерный станок с ЧПУ и автоматической сменой инструмента? — о затратах и производственной стороне вопроса.

Выбираете между ATC и ручной сменой инструмента?

Сравните два варианта напрямую в статье Фрезерный станок с ЧПУ и ATC или обычный фрезерный станок с ЧПУ .

Пытаетесь выбрать линейный или карусельный магазин?

См. руководство по линейным и карусельным магазинам инструмента .

Хотите увидеть реальные станки с ATC?

Перейдите в категорию Фрезерные станки с ЧПУ и ATC Quick CNC .

Часто задаваемые вопросы о фрезерных станках с ЧПУ и ATC

Является ли ATC тем же, что и автоматический датчик инструмента?

Нет. ATC меняет инструменты. Датчик инструмента проверяет длину инструмента. На станке могут быть обе системы, но они выполняют разные функции.

Может ли 3-осевой фрезерный станок с ЧПУ иметь ATC?

Да. Количество осей показывает, как перемещается станок. ATC показывает, как станок меняет инструмент. Фрезерный станок с ЧПУ на 3, 4 или 5 осях может использовать ATC.

Всегда ли карусельная система ATC лучше линейной?

Нет. Оба варианта могут эффективно работать. Сравните количество необходимых инструментов, расположение инструментального магазина, удобство доступа к нему и обслуживания, а также полный цикл смены инструмента.

Когда стоит отказаться от ATC?

Если большинство ваших задач выполняется одним инструментом, а ручная смена не отнимает у вас время, не усложняйте решение. Направьте бюджет на ту часть станка или производственного процесса, которая действительно ограничивает выпуск.

Отправьте нам одну типовую задачу. Мы поможем подобрать подходящий станок.

Материал, размер детали, один чертёж или фотография, необходимые операции и планируемый объём выпуска — этого достаточно для начала. Затем мы сможем сравнить ATC с нестингом, PTP, сверлением или более простым фрезерным станком с ЧПУ с учётом вашей задачи.

Отправить данные о детали
Логотип

Frannie

Здравствуйте! Меня зовут Фрэнни. Я специалист по оборудованию с ЧПУ и имею 15-летний опыт работы в сфере деревообрабатывающего оборудования с ЧПУ. Я помогаю мебельным фабрикам, производителям корпусной мебели, столярным мастерским и производственным предприятиям выбирать станки с ЧПУ с учётом их производственных задач, размера предприятия, бюджета и целей повышения эффективности.

Моя работа сосредоточена на решении реальных производственных задач, включая замену устаревшего оборудования, повышение эффективности обработки, снижение затрат на оплату труда и переход на более интеллектуальные решения с ЧПУ. Я также помогаю клиентам с рекомендациями по установке станков, обучением операторов, видеоконсультациями и выездным обучением при необходимости, помогая им увереннее и эффективнее использовать оборудование.

Содержание

Последняя публикация

Получите актуальные цены в сентябре

Расскажите о материале, рабочем размере и производственных задачах. Наши инженеры порекомендуют подходящий станок с ЧПУ для вашего бизнеса.