Automaty tokarskie CNC to maszyny, które zyskały szerokie zastosowanie w przemyśle dzięki swojej zdolności do precyzyjnej obróbki metali w dużych seriach. Ich działanie opiera się na pełnej automatyzacji procesu skrawania, umożliwiając szybkie i dokładne wykonywanie różnych operacji. Poniżej przyjrzymy się, czym dokładnie jest automat tokarski, jak działa, a także, w jaki sposób rozróżnia się różne typy tych maszyn – od jednowrzecionowych po wielowrzecionowe. Dowiesz się również o różnicach między poszczególnymi modelami i w których branżach znajdują swoje zastosowanie.
Z tego wpisu dowiesz się:
Czym jest automat tokarski CNC i jak działa?
Automat tokarski to maszyna zaprojektowana z myślą o pełnej automatyzacji procesu obróbki skrawaniem. W odróżnieniu od tradycyjnych modeli, które wymagają ręcznego nadzoru operatora, automat działa samodzielnie. Po załadowaniu materiału wszystkie etapy obróbki – od cięcia po finalną obróbkę tworzywa – odbywają się bez potrzeby ingerencji człowieka. W praktyce oznacza to, że jeden operator może obsługiwać więcej niż jedną maszynę jednocześnie, a czas produkcji detali znacznie się skraca.
Jak działa tokarka-automat?
Proces obróbki w automatach tokarskich CNC jest całkowicie zautomatyzowany. Aby lepiej zrozumieć, jak one działają, przyjrzymy się szczegółowo poszczególnym etapom tego procesu:
Krok 1. Automatyczny załadunek materiału – proces rozpoczyna się od załadowania materiału do maszyny. W miejscu operatora działa system podawania, który transportuje surowiec do odpowiedniej pozycji w maszynie, zapewniając płynność produkcji.
Krok 2. Przemieszczenie materiału do wrzeciona – po załadowaniu materiału, trafia on do wrzeciona, które zaczyna go obracać. Dzięki precyzyjnemu ustawieniu materiału maszyna jest gotowa do przystąpienia do obróbki.
Krok 3. Obróbka materiału za pomocą narzędzi skrawających – gdy materiał jest w odpowiedniej pozycji, narzędzia skrawające zaczynają swoją pracę. Działają one w sposób zaprogramowany, realizując operacje, takie jak toczenie, cięcie czy gwintowanie.
Krok 4. Automatyczna wymiana narzędzi – zamiast zatrzymywać maszynę i wymieniać przyrządy ręcznie, systemy wymiany w automatach tokarskich CNC pozwalają na płynne przejście do kolejnych etapów produkcji bez zbędnych opóźnień.
Całym procesem steruje zaawansowany system komputerowy, który monitoruje i reguluje każdy etap obróbki. Zmienia prędkości obrotowe, głębokości cięcia, a także dostosowuje parametry w zależności od potrzeb.
Podział automatów tokarskich CNC
Automaty tokarskie CNC można podzielić na dwie główne kategorie, które różnią się od siebie pod względem sposobu obróbki oraz zastosowania w różnych branżach. W zależności od tego, jakiego typu produkcję realizują, maszyny te będą dostosowane do konkretnych wymagań – od małoseryjnej po masową produkcję.
Automaty tokarskie CNC jednowrzecionowe
W tym przypadku maszyny obrabiają jeden detal na raz. Takie urządzenia zostają często wykorzystywane do produkcji bardziej złożonych elementów, gdzie różnorodność operacji obróbczych może być potrzebna, ale w mniejszych seriach. Dzielimy je na:
- tokarki poprzeczne – wykonują obróbkę materiału za pomocą suportów poprzecznych. Oznacza to, że materiał przesuwa się w kierunku poprzecznym do osi wrzeciona, a narzędzia wykonują obróbkę w tym samym kierunku;
- tokarki wzdłużne – umożliwiają obróbkę materiału przy wykorzystaniu suportów poprzecznych i posuwu podłużnego przedmiotu. Oznacza to, że tworzywo przesuwa się wzdłuż osi wrzeciona, co jest idealne do obróbki długich elementów, takich jak wałki, pręty czy śruby;
- tokarki rewolwerowe – są wyposażone w głowicę rewolwerową, która umożliwia zamontowanie wielu narzędzi skrawających. Głowica ta przesuwa się wzdłuż materiału, wykonując operacje obróbcze na całej długości. W przypadku tokarek rewolwerowych tworzywo jest wprowadzane na całą długość toczenia i nie przesuwa się w sposób podłużny.
Automaty tokarskie wielowrzecionowe
Automat tokarski wielowrzecionowy to maszyna pozwalająca wykonać obróbkę kilku detali jednocześnie. Jej istotnym elementem konstrukcyjnym jest system łożyskowania wrzecion przedmiotowych znajdujące się w bębnie integrującym. Bęben ten umożliwia płynne i równomierne obracanie detali przy jednoczesnym zachowaniu wysokiej dokładności pracy maszyny. Dzięki zastosowaniu tego systemu tokarki wielowrzecionowe są w stanie pracować z wieloma przedmiotami jednocześnie, zapewniając wysoką jakość wykonania, niezależnie od liczby obrabianych elementów.
Automaty tokarskie a zwykłe tokarki CNC
Ponieważ automat tokarski i tokarka służą do podobnych celów – obróbki metali – warto zrozumieć, co je dzieli, biorąc pod uwagę ich przeznaczenie i funkcjonalność. Poniżej przedstawiamy tabelę, która zestawia najważniejsze różnice między automatami tokarskimi a zwykłymi tokarkami CNC.
| Cechy | Automaty tokarskie CNC | Tokarki CNC |
|---|---|---|
| Rodzaj produkcji | Skierowane głównie na produkcję masową i seryjną. | Stosowane w produkcji małoseryjnej. |
| Wydajność | Bardzo wydajne przy dużych seriach, szybka obróbka wielu przedmiotów jednocześnie. | Wydajność zależna od złożoności operacji, bardziej elastyczne w zakresie różnych przedmiotów. |
| Zdolność do obróbki | Ograniczona do prostszych operacji, które można zautomatyzować. | Może realizować bardziej skomplikowane operacje, jak frezowanie, wiercenie czy szlifowanie. |
| Automatyzacja | Wysoka automatyzacja, często z wymianą narzędzi i automatycznym załadunkiem materiału. | Mniejsza automatyzacja, operator często musi ustawić sam maszyny do różnych operacji. |
| Precyzja | Zwykle stosowane w produkcji przedmiotów o stałych, prostych kształtach. | Bardzo wysoka precyzja, idealne do produkcji przedmiotów o złożonych kształtach. |
Jak wybrać odpowiedni automat tokarski?
Oto kilka elementów, które warto uwzględnić przy wyborze odpowiedniego automatu tokarskiego:
- Rodzaj przedmiotów do obróbki
Zanim zdecydujesz, która maszyna będzie najlepiej pasowała do Twojej produkcji, zastanów się, jaki rodzaj przedmiotów będziesz obrabiać. Jeśli wytwarzasz skomplikowane, wielowarstwowe elementy, tokarka CNC będzie lepszym rozwiązaniem. Jednak jeśli chodzi o masową produkcję prostych części, takich jak wałki czy śruby, automaty tokarskie wielowrzecionowe mogą okazać się bardziej wydajne.
- Wielkość produkcji
Skala produkcji ma duży wpływ na wybór maszyny. Jeśli w grę wchodzi produkcja masowa, np. setki tysięcy takich samych elementów, tokarki wielowrzecionowe zapewnią maksymalną efektywność. W przypadku mniejszych serii i bardziej zróżnicowanej produkcji lepiej sprawdzi się automat jednowrzecionowy, który zapewnia większą elastyczność i dokładność, choć może wiązać się z niższą wydajnością.
- Wymagania dotyczące dokładności
Precyzja jest szczególnie istotna w branżach, które wymagają produkcji elementów o wysokiej dokładności, np. w przemyśle motoryzacyjnym, lotniczym czy medycznym. Tokarki CNC dają większe możliwości w zakresie precyzyjnych operacji, takich jak frezowanie, wiercenie czy cięcie gwintów. Automaty tokarskie CNC, choć bardzo efektywne, będą lepsze w produkcji przedmiotów o prostszych kształtach.
Podsumowanie
Automaty tokarskie CNC to nieocenione narzędzia w nowoczesnej produkcji oferujące różnorodne możliwości dostosowania do wymagań różnych branż. Wybór odpowiedniego typu maszyny — od jednowrzecionowych po wielowrzecionowe — zależy od skali wytwarzania danych elementów czy rodzaju obróbki. Dzięki automatyzacji i precyzji urządzenia te pozwalają zwiększyć wydajność, skrócić czas produkcji i zmniejszyć koszty.
Jeśli zastanawiasz się nad zakupem odpowiedniego automatu tokarskiego, firma MDT Wadowski oferuje szeroką gamę maszyn, które spełnią potrzeby produkcyjne. Skontaktuj się z nami, aby dowiedzieć się, które rozwiązanie będzie najlepsze dla Twojej firmy!
