A függőleges megmunkálóközpontok maguk is a megmunkálóközpontok egyik típusát alkotják. Nagy vonalakban két további típus létezik: a vízszintes megmunkálóközpontok és a portálos megmunkálóközpontok. A függőleges gépek azonban számos előnyük miatt a legelterjedtebbek és leggyakrabban használtak közé tartoznak, ami a gyárak és fémipari műhelyek minden igényére szabott típusok sokaságát hívta életre.
Ma a függőleges megmunkálóközpontok legelterjedtebb típusa a CNC (számítógépes számjegyvezérlésű) gép, amely teljesen automatizált működésével tűnik ki: csupán azoknak a kódoknak a programozását igényli, amelyek megfelelnek a szerszám által egy adott munkadarabon a szükséges megmunkálási feladatok elvégzéséhez követendő koordinátáknak.
A függőleges megmunkálóközpontok általános jellemzői
A függőleges megmunkálóközpontok – ahogy már említettük – számtalan típusban készülnek, hogy sokféle megmunkálási igényt és különböző iparágakat szolgáljanak ki (ilyen például az autóipar). Az egyes típusok általános jellemzői azonban alapvetően azonosak:
|
Függőleges főorsó |
A legfőbb jellemző, hogy a szerszámtartó orsófej a gép felső részén helyezkedik el, és függőlegesen mozog. Ennek megfelelően a munkadarabot felülről lefelé munkálják meg. |
|
CNC automatizálás |
A gép külső részén egy kezelőpanel található, amelynek gombjait úgy tervezték, hogy megkönnyítsék a numerikus kódok, koordináták vagy utasítások programozását; ezeket egy számítógép dolgozza fel, és ennek alapján végzi el a szerszám a szükséges mozgásokat, amíg a megmunkált munkadarabon el nem éri a kívánt eredményt. Ha a kódok helyesen vannak programozva, az emberi hiba lehetősége gyakorlatilag megszűnik, és a munkadarab különböző felületein milliméter pontos eredmény érhető el. |
|
Több tengely |
A függőleges megmunkálóközpontokat folyamatosan fejlesztik, így ma már több tengelyes gépek is kaphatók, amelyekkel a munkadarab különböző szögekből munkálható meg, ami összetettebb formák és geometriák előállítását teszi lehetővé. Ezek a tengelyek az orsófejben és/vagy a munkaasztalban helyezkedhetnek el. |
|
Folyadékhűtés |
A szerszám és a munkadarab súrlódása által keletkező magas hőmérsékletet folyadékhűtő rendszer szabályozza. A hűtőfolyadékot közvetlenül a munkadarab felületére irányított csövek juttatják ki, és ez egyúttal a leváló forgács eltávolítására is szolgál. |
|
Többszerszámos szerszámtár |
A legújabb típusok automatizált rendszerekkel is rendelkeznek, így a függőleges megmunkálóközpont önműködően képes szerszámot cserélni. Két rendszer terjedt el: az egyiknél egy robotkar kiveszi a szerszámot az orsófejből és behelyez egy másikat, a másiknál a szerszámtár egy forgó tárcsán több szerszámhelyet tartalmaz (mindegyikben egy-egy előre befogott szerszámmal). |
Ez utóbbi jellemzővel kapcsolatban érdemes kiemelni, hogy ezek a szerszámgépek számos funkciót elláthatnak, nem csak a leghagyományosabbat, a marást. Működhetnek például függőleges fúró-menetfúró központként vagy függőleges fúróközpontként is. Minden attól függ, milyen szerszámot használnak az adott feladathoz.
A függőleges megmunkálóközpont használatának előnyei
A függőleges megmunkálóközpontok különböző típusai számos előnyt kínálnak a munkadarabok megmunkálásában, különösen a fém munkadarabokéban, amelyek formázása hagyományos módszerekkel nehéz és sok időt vesz igénybe. Valójában az időmegtakarítás és a folyamatok egyszerűsége a függőleges megmunkálóközpontok két legfontosabb előnye. Emellett további, ugyanilyen figyelemre méltó előnyökkel is járnak:
- Maximalizálják a termelést, akár tömeggyártásban is.
- Javítják a gyár vagy műhely pénzügyi eredményét, ahol használják őket.
- Több függőleges megmunkálóközpont is telepíthető egymás mellé, egy vagy csak néhány kezelő felügyeletével.
- Csökkentik a munkaerőköltséget és a kezelők számát.
- Rendkívül pontos eredményt adnak, a felületek simák és hibátlanok lesznek.
- A sorozatgyártás pontosabb, és a legyártott darabok egyöntetűbbek.
- A munkadarabot felülről munkálják meg, így a kezelő könnyebben követheti a folyamatot, és összevetheti az eredményt a tervvel.
- Elég egyszer leprogramozni a műhelyben szükséges különböző munkadarabokhoz és megmunkálási mozgásokhoz tartozó kódokat, és később csak szükség szerint kell váltani közöttük.
- Az automatikus szerszámcsere jelentősen csökkenti a gyártási időt, és az emberi hiba valószínűségét is.
Fontos tisztázni, hogy az ilyen szerszámgépeknek vannak bizonyos „hátrányai”, ám a közép- és hosszú távú gazdasági haszon ezeket bőven ellensúlyozza. A legjelentősebbek a magas beszerzési költség, valamint a karbantartás és az alkatrészcsere szintén jelentős költségei.