Fresa CNC com troca automática de ferramenta

Tipos de Roteadores CNC com Eixo de Troca Automática de Ferramentas

Um eixo de roteador CNC ATC é a parte do roteador CNC que realiza as funções de corte. Ele segura a ferramenta e a gira para realizar o corte. Um roteador CNC com um eixo de troca automática de ferramentas possui eixos projetados para trocar ferramentas automaticamente. Esses eixos possuem um mecanismo que libera uma ferramenta e pega outra sem entrada manual. O recurso aprimora os processos de produção e aumenta a eficiência. Aqui estão os tipos de roteadores CNC com eixo de troca automática de ferramentas:

• Eixo ATC CNC de Acionamento Direto:

  Os eixos possuem um motor de acionamento integrado projetado para alimentar o eixo diretamente. O projeto não requer correias ou engrenagens. Ele permite operações de alta velocidade e designs compactos. A ausência de um sistema de transmissão reduz as necessidades de manutenção. As ferramentas do eixo são trocadas automaticamente por meio de trocadores de ferramentas que armazenam várias ferramentas. Depois que uma ferramenta é trocada, o roteador libera a ferramenta existente e pega outra.

• Eixo de Acionamento Direto de Alta Resistência:

  Roteadores de eixo ATC de acionamento direto de alta resistência são adequados para tarefas de usinagem complexas. Eles possuem construção durável que pode suportar cargas pesadas. Assim como o acionamento direto regular, eles não possuem correias e engrenagens que são comuns em outros tipos de eixo. Os eixos de acionamento direto de alta resistência oferecem desempenho de alto torque e baixa velocidade. Eles também permitem troca automática de ferramentas para maior eficiência na produção.

• Acionamento por Pinça:

  Este tipo de eixo utiliza uma caixa de câmbio para aumentar o torque rotacional. O mecanismo permite que o eixo funcione em aplicações de baixo torque e alta velocidade. As caixas de câmbio comumente usadas em veículos e maquinários fornecem durabilidade e resistência. A caixa de câmbio permite que o eixo gire lentamente e com alto torque para lidar com ferramentas de corte pesadas ou necessidades de material. Depois que uma ferramenta é liberada, a caixa de câmbio acionará automaticamente outro eixo.

• Roteador CNC ATC de Acionamento por Correia:

  Este eixo utiliza correias para acionar o rotor. Ele oferece uma ampla gama de velocidades para se adequar a diferentes tipos de aplicações. As correias são comuns em muitas aplicações automotivas. Eles são conhecidos por sua eficiência e operação silenciosa. Uma vantagem do eixo acionado por correia é o custo. Eles são mais acessíveis do que as versões de acionamento direto. Este roteador troca ferramentas automaticamente com o mínimo de entrada manual.

Especificação e manutenção

• Potência:

  Os eixos de roteador CNC possuem uma variedade de classificações de potência, geralmente medidas em quilowatts (kW) ou cavalos de potência (hp). A seleção depende dos materiais que estão sendo cortados, de seus tamanhos e do nível de precisão exigido. Normalmente vêm com potências que variam de 1,5 kW a 9 kW ou mais.

• Velocidade:

  A velocidade do eixo, medida em rotações por minuto (RPM), afeta diretamente a taxa e a qualidade de corte. Uma velocidade mais alta permite corte mais rápido, mas também pode gerar mais calor e afetar o torque. A velocidade geralmente desaparece em uma faixa de 12.000 a 24.000 RPM. Alguns modelos de alta velocidade podem chegar a 60.000 RPM.

• Controles:

  Eixos modernos costumam apresentar controle eletrônico de velocidade, permitindo ajustes precisos de torque e RPM com base no material que está sendo trabalhado. Também permite troca automática de ferramentas e integração com sistemas de controle CNC, permitindo processos de roteamento e corte totalmente automatizados.

• Aplicação:

  Eixos de troca automática de ferramentas para um roteador CNC estão disponíveis para várias aplicações, incluindo gravação 3D, corte em relevo, gravação em metal, madeira, acrílico, pedra e outros materiais, e corte de tubo oco e sólido, para citar apenas alguns.

• Material:

  Os eixos podem ser feitos de uma ampla variedade de materiais metálicos, incluindo aço inoxidável, aço liga e aço carbono, bem como alguns plásticos de engenharia e cerâmica. Isso permite que eles sejam usados ​​em uma ampla variedade de cenários, incluindo aqueles que são severos, úmidos ou têm alta temperatura.

• Sistema de Pinça:

  O sistema de pinça usado por roteadores de eixo varia de acordo com o modelo e a especificação da máquina. Normalmente inclui sistemas conhecidos como ER, 5C e outros. Esses sistemas de pinça são projetados para se ajustar a uma variedade de tamanhos de haste de ferramenta e garantir fixação firme e precisão durante as operações de usinagem.

Devido à natureza mecânica do motor do eixo, os principais componentes se desgastarão após um longo período de uso. Portanto, a chave para sua manutenção é aplicar quantidades adequadas de óleo lubrificante nas áreas necessárias para garantir o funcionamento adequado e prolongar a vida útil do motor do eixo.

• Lubrificação Regular:

  A lubrificação é um dos métodos de manutenção mais importantes para eixos de troca automática de ferramentas. Os usuários devem aplicar regularmente óleo lubrificante nos rolamentos do eixo e em outras peças de lubrificação. Eles também devem garantir que o sistema de lubrificação do eixo esteja funcionando corretamente para que o óleo lubrificante possa ser entregue nas posições necessárias. A lubrificação regular reduz o desgaste dos rolamentos e melhora a estabilidade e a precisão do eixo.

• Manter limpo:

  Os usuários devem limpar regularmente os eixos e as ferramentas para remover poeira e cavacos. Ferramentas e equipamentos de limpeza especiais devem ser usados ​​para evitar danos às superfícies de precisão dos eixos e ferramentas. Ao mesmo tempo, os usuários devem prestar atenção ao ambiente ao redor, mantendo a área de operação limpa e organizada para evitar que objetos estranhos entrem no eixo e causem danos.

• Preste atenção aos hábitos operacionais:

  Durante o uso do eixo de troca automática de ferramentas, os usuários precisam prestar atenção aos hábitos operacionais para evitar impactos e danos ao eixo por operação inadequada ou força excessiva durante a troca ou operação da ferramenta. Além disso, os usuários devem selecionar corretamente a velocidade e o torque do eixo de acordo com os diferentes materiais e requisitos de usinagem para evitar sobrecarga e danos ao eixo.

Cenários de Aplicação

A máquina de roteador CNC com eixo de troca automática de ferramentas é um dispositivo versátil amplamente utilizado em diferentes setores para diversos fins.

• Carpintaria e fabricação de móveis: Roteadores CNC ATC são amplamente utilizados na criação de móveis personalizados, armários e designs intrincados em madeira. Eles permitem operações sem problemas, como roteamento, gravação, perfuração e ranhura. Isso resulta em produção precisa e eficiente de produtos de madeira de alta qualidade.
• Fabricação de sinalização e gravação: Trocadores automáticos de ferramentas são amplamente utilizados na indústria de fabricação de sinalização para fabricar e gravar sinais, placas de identificação e placas usando vários materiais, como madeira, acrílico e alumínio. Esses roteadores equipados com diferentes ferramentas permitem a troca eficiente, concluindo tarefas com precisão e rapidez.
• Processamento de Painéis: No caso de roteadores CNC ATC, um grande número de painéis precisa ser usinado. As ferramentas podem ser trocadas automaticamente para realizar processos como corte, gravação e ranhura. Essa conveniência resulta em maior eficiência e precisão para o trabalho em painéis e menor custo humano.
• Gravação e moldagem 3D: Roteadores CNC ATC são empregados para gravação e moldagem 3D em esculturas, componentes arquitetônicos e outras obras criativas. Eles podem ter vários acessórios, como brocas de entalhe e fresas de ponta esférica, adequadas para lidar com projetos detalhados e complexos.
• Corte por plasma: Roteadores CNC ATC de plasma podem ser usados ​​para troca de ferramentas no processo de corte por plasma. Esses roteadores permitem a substituição automática de ferramentas de roteamento e corte por plasma. Eles se adaptam a vários requisitos operacionais, melhoram a eficiência do trabalho e garantem a precisão de corte, o que os torna adequados para projetos de fabricação de metal.
• Gravação em pedra: A indústria da pedra também faz uso extensivo de roteadores CNC ATC. Essas máquinas permitem a gravação de vários tipos de pedra, como mármore e granito, por meio de mudanças de brocas. Eles realizam processos como corte, gravação e polimento com alta precisão. Além disso, eles são versáteis o suficiente para lidar com diferentes necessidades de projeto.
• Aeroespacial e automotivo: Nas indústrias aeroespacial e automotiva, roteadores CNC ATC são empregados para usinagem de componentes, prototipagem e fabricação de ferramentas. Suas capacidades de usinagem de alta velocidade, precisão e capacidade de trabalhar com vários materiais os tornam ferramentas ideais para os requisitos de qualidade e eficiência dessas indústrias.
• Têxtil e fabricação de moldes: Os roteadores CNC com ATC também desempenham um papel essencial para a indústria têxtil, pois são amplamente aplicados à fabricação de têxteis e moldes. Esses roteadores podem cortar com precisão vários materiais têxteis e moldes, aumentando assim a produtividade e melhorando a qualidade dos produtos.

Como escolher roteadores CNC com eixo de troca automática de ferramentas

Ao comprar um eixo ATC CT para um roteador CNC automático, os compradores empresariais devem levar em consideração seus requisitos de trabalho e capacidade.

• Tamanho de trabalho

  Em primeiro lugar, eles precisam determinar o tamanho máximo do material com o qual pretendem trabalhar. Isso os ajudará a escolher um roteador com uma área de trabalho adequada. Por exemplo, um eixo de roteador CNC de troca automática de ferramentas 4x8 é suficiente para lidar com materiais com um tamanho máximo de 4 pés por 8 pés.

• Potência e velocidade do eixo

  Outro fator a considerar é a potência e a velocidade do eixo. Escolha um eixo com potência que possa lidar com o corte do material. Além disso, selecione uma velocidade do eixo que seja adequada para o tipo de ferramenta de corte que será usada.

• Capacidade do trocador de ferramentas

  A capacidade do trocador de ferramentas do roteador CNC determina quantas ferramentas de corte podem ser acomodadas. Considere a variedade de ferramentas de corte necessárias para os projetos. Em seguida, escolha um eixo que tenha uma capacidade de trocador de ferramentas apropriada para atender a esses requisitos.

• Compatibilidade do controlador

  É essencial selecionar um roteador CNC com eixo de troca automática de ferramentas com um trocador de ferramentas que seja compatível com a máquina CNC. Na maioria das vezes, os trocadores de ferramentas são pré-carregados com código G, que é projetado para se integrar perfeitamente ao controlador do roteador.

• Orçamento

  Por fim, considere o orçamento ao selecionar um roteador CNC com eixo de troca automática de ferramentas. Esses modelos são caros devido às suas capacidades avançadas e eficiência. Determine o orçamento e a exigência e priorize os recursos e especificações mais importantes. Equilibre os fatores cruciais com o custo.

Roteador CNC com eixo de troca automática de ferramentas: Perguntas e Respostas

P1: Como um trocador automático de ferramentas funciona em um roteador CNC?

A1: O ATC funciona usando um carrossel ou disco de indexação para armazenar várias ferramentas. Durante o processo de usinagem, a máquina CNC programará primeiro a ferramenta que precisa usar. Em seguida, ele se moverá para a posição do trocador de ferramentas e enviará um comando para que a ferramenta específica seja trazida para a posição. O eixo da máquina CNC então se moverá para o trocador de ferramentas e a ferramenta designada será trocada pela atual no eixo. Depois que a ferramenta for trocada, o eixo retornará à sua posição de usinagem original e o programa continuará a ser executado.

P2: Quão mais rápidos são os roteadores CNC com ATC em comparação com aqueles sem?

A2: Em geral, um roteador sem ATC troca ferramentas manualmente e isso leva tempo. Em média, os roteadores ATC trocam ferramentas em 30 segundos a 1 minuto. Uma máquina CNC sem ATC pode levar de 5 a 10 minutos ou mais para trocar ferramentas manualmente.

P3: Qual é a vida útil de um eixo de roteador CNC?

A3: A vida útil de um eixo de roteador dependerá de seu tipo, construção de material, manutenção de rotina e frequência de uso. Geralmente, um eixo de roteador CNC pode durar entre 10.000 e 20.000 horas. Isso equivale a 1 a 2 anos de uso contínuo. Alguns eixos podem durar até 5 anos se forem mantidos adequadamente e usados ​​em condições ideais.

P4: Todos os roteadores CNC podem usar um trocador automático de ferramentas?

A4: Não, nem todos os roteadores podem usar um ATC. O trocador de ferramentas precisa ser compatível com o tamanho e o design do roteador. Na maioria dos casos, os roteadores CNC de nível industrial são projetados para funcionar com um ATC.