सीएनसी मेटल लेथ: 7 सर्वश्रेष्ठ दक्षता तकनीकें

सीएनसी मेटल लेथ एक मशीन टूल है, जो सदियों पुराने रोटरी टर्निंग सिद्धांत को कंप्यूटर के सटीक नियंत्रण के साथ जोड़कर मशीनिंग की सटीकता, दोहराव और उत्पादकता को एक नए स्तर पर ले जाता है। चाहे आप एक छोटे मेटल लेथ की तलाश में एक शौकीन हों, उत्पादन के लिए मेटल लेथ का मूल्यांकन करने वाले एक फैक्ट्री मालिक हों, या उन्नत संचालन कौशल की तलाश में एक वरिष्ठ तकनीशियन हों, आप इस लेख में सीएनसी मेटल लेथ के प्रकार और दक्षता बढ़ाने वाली सात सिद्ध तकनीकों के बारे में जान सकते हैं।

सीएनसी मेटल लेथ के प्रकार

बिक्री के लिए उपलब्ध किसी भी सीएनसी मेटल लेथ को खरीदने का निर्णय लेने से पहले, आपको मशीन के आकार और कॉन्फ़िगरेशन को वास्तविक प्रसंस्करण आवश्यकताओं के अनुरूप चुनना होगा।

छोटा सीएनसी मेटल लेथ

एक छोटी धातु खराद मशीन का अधिकतम घूर्णन व्यास आमतौर पर 200 से 350 मिमी होता है, और बेड की लंबाई 500 से 1,000 मिमी होती है।

• रखरखाव और प्रोटोटाइप प्रसंस्करण के लिए छोटा मशीनिंग संयंत्र
• एयरोस्पेस और ऑटोमोटिव उद्योगों में छोटे पुर्जों के लिए उप-ठेकेदार
• बंदूक उत्पादन (बंदूक निर्माण) और हथियार के पुर्जों का प्रसंस्करण

सीएनसी के रूप में कॉन्फ़िगर की गई मिनी मेटल लेथ, मैनुअल ऑपरेशन की तुलना में कहीं अधिक कार्य कर सकती है, विशेष रूप से थ्रेड मशीनिंग (जिसमें स्पिंडल और फीड के सटीक सिंक्रोनाइज़ेशन की आवश्यकता होती है), टेपर टर्निंग और मल्टीपल फीड कंटूर मशीनिंग में।

पूर्ण आकार की औद्योगिक सीएनसी धातु खराद मशीन

औद्योगिक स्तर के सीएनसी मेटल लेथ में 400 से 600 मिमी के अधिकतम टर्निंग व्यास और 1 से 2 मीटर की टिप-टू-टिप दूरी वाले टर्निंग सेंटर से लेकर कई प्रकार की मशीनें शामिल हैं। हेवी-ड्यूटी सीएनसी खराद मशीनें जो कई मीटर लंबाई के रोल, शाफ्ट और प्रेशर वेसल को प्रोसेस कर सकते हैं। ऐसी मशीनों के विशिष्ट कॉन्फ़िगरेशन में शामिल हैं:

• लाइव टूलिंग बुर्जमिलिंग प्रक्रिया को दोबारा क्लैंप किए बिना पूरा किया जा सकता है।
• उप धुरीएक ही बार में वर्कपीस के आगे और पीछे के सिरों की सभी प्रक्रियाओं को पूरा करें।
• उच्च दाब शीतलक प्रणाली (एचएचपीसीएस) 
• स्वचालित बार फीडर: बत्ती गुल होने पर उत्पादन को साकार करना

सर्वश्रेष्ठ सीएनसी मेटल लेथ की अनुशंसा: जियानके जेड सीरीज स्विस टाइप लेथ

की सुविधाएं जियानके सीएनसी खराद:

डुअल-स्पिंडल इंडिपेंडेंट ड्राइव, सिंक्रोनस प्रोसेसिंग को सपोर्ट करता है।इसमें दो स्वतंत्र स्पिंडल लगे हैं, जिनमें से प्रत्येक स्पिंडल स्वतंत्र रूप से प्रसंस्करण कार्य कर सकता है। ये दोनों स्पिंडल एक साथ काम कर सकते हैं और वर्कपीस पर सहयोगात्मक रूप से प्रसंस्करण कर सकते हैं, जिससे प्रसंस्करण दक्षता में काफी सुधार होता है।

मानक संरेखण उपकरण आंतरिक और बाहरी वृत्तों की संकेंद्रता सुनिश्चित करता है।इसमें अंतर्निहित संरेखण (सेंटरिंग) उपकरण मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान वास्तविक समय में वर्कपीस के आंतरिक और बाहरी वृत्तों की संकेंद्रता को नियंत्रित कर सकता है, जिससे उच्च परिशुद्धता मशीनिंग आवश्यकताओं को प्रभावी ढंग से सुनिश्चित किया जा सकता है।

लचीला प्रोसेसिंग मोड, सिंगल/डबल स्पिंडल ऑन-डिमांड स्विचिंगइसमें उच्च स्तर की लचीलता है, जिससे विभिन्न प्रक्रिया आवश्यकताओं के अनुसार एकल स्पिंडल या डबल स्पिंडल प्रसंस्करण मोड का चयन किया जा सकता है, जिससे विभिन्न प्रकार के पुर्जों के उत्पादन के अनुकूल बनाया जा सकता है।

वैकल्पिक गाइड स्लीव/चलने योग्य गाइड स्लीव, वर्कपीस के अनुसार आसानी से अनुकूलित किया जा सकता है: वैकल्पिक गाइड स्लीव या चल गाइड स्लीव का समर्थन करता है, वर्कपीस की विशेषताओं के अनुसार स्विच करें, मशीन टूल की प्रक्रिया सीमा का विस्तार करें।

तेल से ठंडा होने वाले मोटरयुक्त स्पिंडल में अधिक समान शीतलन और अधिक स्थिर संचालन होता है।तेल से ठंडा होने वाली मोटरयुक्त स्पिंडल में वायु से ठंडा होने वाली मोटरयुक्त स्पिंडल की तुलना में अधिक समान शीतलन होता है; यांत्रिक स्पिंडल की तुलना में, इसमें उच्च स्थिरता होती है और यह दीर्घकालिक निरंतर प्रसंस्करण के लिए उपयुक्त है।

एब्सोल्यूट वैल्यू मोटर, पावर-ऑफ मेमोरी ओरिजिन, समय और श्रम की बचत।एब्सोल्यूट वैल्यू मोटर से लैस होने के कारण, मशीन को चालू/बंद करते समय यह स्वचालित रूप से मूल स्थिति को याद रखती है, शून्य पर वापस लौटने की प्रक्रिया को दोहराने की आवश्यकता नहीं होती है, जिससे समय की बचत होती है, चिंता मुक्त रहती है और मैन्युअल हस्तक्षेप कम हो जाता है।

मुख्य अंतर: सीएनसी बनाम मैनुअल लेथ मशीन

ऊपर बताए गए अंतरों को समझने से यह निर्धारित करने में मदद मिलती है कि बिक्री के लिए उपलब्ध किसी भी धातु खराद मशीन की जानकारी देखने से पहले सीएनसी खराद मशीन या मैनुअल धातु खराद मशीन आपकी कार्यप्रवाह के लिए अधिक उपयुक्त है या नहीं।

7 सीएनसी मेटल लेथ प्रौद्योगिकियां: प्रसंस्करण दक्षता में व्यापक सुधार 

निम्नलिखित 7 प्रौद्योगिकियाँ उच्च उत्पादन क्षमता वाले सीएनसी संयंत्रों और सामान्य संयंत्रों के बीच मौजूद अंतर्निहित कमियों को दर्शाती हैं। प्रत्येक तकनीक सीएनसी धातु खराद मशीनिंग प्रक्रिया में एक विशिष्ट समस्या के समाधान के लिए लक्षित है।

सीएसएस, निरंतर सतह गति कटिंग

सीएनसी मेटल लेथ के सबसे प्रभावशाली कार्यों में से एक यह है कि... स्थिर सतह गति (सीएसएस) मोड, जो कि है G96 मानक जी-कोड में निर्देश। एक निश्चित आरपीएम पर चलने के विपरीत, सीएसएस स्पिंडल की गति को स्वचालित रूप से समायोजित करता है जब धातु खराद उपकरण यह वर्कपीस के केंद्र के निकट या उससे दूर होता है, ताकि कटाई प्रक्रिया के दौरान टूल टिप पर कटाई की गति स्थिर बनी रहे।

स्थिर सतही गति इतनी महत्वपूर्ण क्यों है? क्योंकि इससे टूल की लाइफ में काफी सुधार होता है और सतह की खुरदरापन अधिक एकसमान हो जाती है। साथ ही, क्योंकि इसे हमेशा सर्वोत्तम कटिंग स्पीड पर प्रोसेस किया जाता है, इसलिए साइकिल टाइम भी कम हो जाता है।

प्रत्येक सामग्री की अनुशंसित कटाई गति (संदर्भ प्रारंभिक मान, सीमेंटेड कार्बाइड उपकरण): 

• नरम इस्पात: 120 ~ 180 मीटर/मिनट
• 304 स्टेनलेस स्टील: 60 ~ 100 मीटर/मिनट
• एल्युमीनियम: 300 ~ 600 मीटर/मिनट
• टाइटेनियम: 30 ~ 60 मीटर/मिनट

कृपया धातु खराद उपकरण के निर्माता द्वारा प्रदान किए गए डेटा का उपयोग करना सुनिश्चित करें, और इसे चिप के रंग और वास्तविक सतह प्रभाव के अनुसार समायोजित करें।

उच्च दाब शीतलक (एचपीसी) आपूर्ति

मानक फ्लड कूलेंट चिप को धोकर समग्र तापमान को कम कर सकता है, जबकि उच्च दबाव शीतलक (एचपीसी, आमतौर पर 70 ~ 150 बार) को कटिंग ज़ोन में सटीक रूप से दागा जाता है, जो चिप को जमा होने से पहले तोड़ सकता है, कार्बाइड इंसर्ट के जीवन को 2 ~ 4 गुना तक बढ़ा सकता है, और उच्च फीड दर के साथ गहरी कटिंग की अनुमति दे सकता है।

यदि आपकी सीएनसी मेटल लेथ एचपीसी को सपोर्ट करती है, तो इसे निम्नलिखित एप्लिकेशन में सक्षम किया जाना चाहिए: 

• जिन सामग्रियों की मशीनिंग करना कठिन होता है (टाइटेनियम मिश्र धातु, इनकोनेल मिश्र धातु, कठोर इस्पात) 
• गहरी खांचे बनाने और अलग करने की प्रक्रियाएँ गहरी खांचे बनाने और अलग करने की प्रक्रियाएँ
• लंबी ड्रिलिंग में चिप निकासी की महत्वपूर्ण प्रक्रिया

बिक्री के लिए मेटल लेथ का मूल्यांकन कर रही फैक्ट्रियों के लिए, किसी भी सुपर अलॉय या स्पेशल अलॉय को प्रोसेस करते समय एचपीसी एक प्राथमिकता वाला कॉन्फ़िगरेशन है।

टूल पाथ को अनुकूलित करें: रफ + फिनिश पास रणनीति

कुशल सीएनसी मेटल लेथ प्रोग्रामिंग में लगभग हमेशा रफिंग और फिनिशिंग को अलग-अलग रखा जाता है, बजाय इसके कि एक ही टूल में अंतिम आकार तक पहुंचने की कोशिश की जाए।

• रफिंग पास: उच्च फीड दर (0.3 ~ 0.5 मिमी/रिव), बड़ी कटाई गहराई (2 ~ 5 मिमी), व्यास दिशा भत्ता 0.3 ~ 0.5 मिमी।
• सेमी-फिनिश पास (वैकल्पिक): मध्यम फ़ीड (0.15 ~ 0.25 मिमी/रिव), कटाई की गहराई 0.5 ~ 1 मिमी, भत्ता 0.05 ~ 0.1 मिमी।
• फिनिशिंग पास: कम फीड (0.05 ~ 0.1 मिमी/रिव), न्यूनतम कटाई गहराई (0.05 ~ 0.1 मिमी), नया ब्लेड या विशेष फिनिशिंग ज्यामितीय कोण ब्लेड।

धातु खराद उपकरण के उपयोग के लिए उपरोक्त संरचित दृष्टिकोण महत्वपूर्ण फिनिशिंग पास के लिए नए कटिंग किनारों को सुरक्षित रखकर इंसर्ट के जीवनकाल को बढ़ाता है और अंतिम सतह को जोखिम में डाले बिना आक्रामक रूप से रफिंग करने की अनुमति देता है।

लाइव टूलिंग और वाई-अक्ष संचालन

लाइव टूलिंग (यानी, एक बुर्ज पर लगा हुआ घूमने योग्य मिलिंग टूल) से लैस एक आधुनिक सीएनसी टर्निंग सेंटर, सीएनसी मेटल लेथ को वर्कपीस को एक स्वतंत्र मशीनिंग सेंटर में स्थानांतरित किए बिना मिलिंग, ड्रिलिंग, क्रॉस-ड्रिलिंग और स्लॉटिंग ऑपरेशन पूरा करने में सक्षम बनाता है।

फ़ायदे: 

• बार-बार फिक्सिंग में बदलाव को रोकना: यही स्थिति संबंधी त्रुटियों का मुख्य कारण है।
• कुल चक्र समय और निर्माणाधीन वस्तुओं (WIP) की इन्वेंट्री को कम करता है
• एक बार में क्लैम्पिंग प्रक्रिया को एक छोटे मेटल लेथ लेवल टर्निंग सेंटर पर पूरा किया जाता है।
• सीएनसी मेटल लेथ पर सामान्य पावर टूल ऑपरेशन में शामिल हैं: हेक्स फ्लैट, क्रॉस-ड्रिल्ड होल, कीवे स्लॉट, ऑफ-सेंटर फीचर और थ्रेड मिलिंग।

टीएनआरसी, टूल नोज रेडियस कम्पेनसेशन, जी41/जी42

प्रत्येक मेटल लेथ टूल ब्लेड का नोज रेडियस आमतौर पर 0.2, 0.4, 0.8 या 1.2 मिमी होता है। जब सीएनसी मेटल लेथ बेवल या घुमावदार सतह कंटूर प्रोसेसिंग करते हैं, तो वास्तविक कटिंग पॉइंट प्रोग्रामिंग पथ से विचलित हो जाएगा, जब तक कि टूल नोज रेडियस कम्पेनसेशन (TNRC) यह G41 (बाएं क्षतिपूर्ति) या G42 (दाएं क्षतिपूर्ति) द्वारा सक्रिय होता है।

TNRC को अनदेखा करने से टेपर, रेडियस और चैम्फर में आयामी त्रुटियां हो सकती हैं, और यह विचलन कभी-कभी पूरी टिप रेडियस के मान जितना अधिक हो सकता है। क्षतिपूर्ति सक्रिय होने के बाद, खराद मशीन स्वचालित रूप से टूल पथ को स्थानांतरित कर देगी और जटिल सतहों पर भी सटीक ज्यामितीय आकृतियाँ उत्पन्न करेगी।

सब-स्पिंडल और पार्ट कैचर स्वचालन

जिन पुर्जों को दोनों सिरों से संसाधित करने की आवश्यकता होती है, उनके लिए सब-स्पिंडल से सुसज्जित सीएनसी मेटल लेथ तैयार सामने की सतह को क्लैंप कर सकती है, वर्कपीस को स्वचालित रूप से उलट सकती है और उसी प्रोग्राम में पीछे की प्रोसेसिंग को पूरा कर सकती है, जिससे दूसरी बार क्लैंप करने की आवश्यकता पूरी तरह से समाप्त हो जाती है।

पार्ट कैचर या कन्वेयर बेल्ट की सहायता से स्वचालित प्रसंस्करण प्रवाह बनाया जा सकता है और खराद मशीन का निर्माण संभव हो सकता है:

• बार फीडर से स्वचालित फीडिंग (बार फीडर) 
• फ्रंट एंड सतह की सभी प्रोसेसिंग पूरी करें
• वर्कपीस को सब-स्पिंडल पर स्थानांतरित करें
• अंतिम चरण पूरा होने के बाद सभी प्रक्रियाएँ जारी रहेंगी।
• पूर्ण हो चुके भाग स्वचालित रूप से प्रदर्शित होते हैं

उच्च मात्रा में धातु प्रसंस्करण करने वाली खराद मशीनों के लिए, यह एकल कार्यक्षमता उत्पादकता को एक सिंगल-स्पिंडल खराद मशीन की तुलना में दो से तीन गुना तक बढ़ा सकती है, जिसमें वर्कपीस को मैन्युअल रूप से घुमाने की आवश्यकता होती है।

प्रक्रिया के दौरान मापन और अनुकूली नियंत्रण

सबसे उन्नत सीएनसी मेटल लेथ तकनीक क्लोज्ड-लूप डायमेंशनल कंट्रोल है: स्पर्श जांच पोस्ट-प्रोसेस गेज मशीनिंग प्रक्रिया के दौरान या तुरंत बाद वर्कपीस को मापता है, और सीएनसी कंट्रोलर माप परिणामों के आधार पर टूल ऑफसेट को स्वचालित रूप से समायोजित करता है। आकार में होने वाले विचलन को ठीक करने के लिए औजार का क्षरण, तापीय प्रसार or सामग्री भिन्नता.

फ़ायदे: 

• स्क्रैप और रीवर्क में काफी कमी
• बिना किसी की देखरेख के, रात में लाइट बंद करके लेथ मशीनों की मशीनिंग करना संभव है।
• मेटल लेथ टूल इंसर्ट्स के लिए स्वचालित टूल वियर क्षतिपूर्ति, जिसमें नियोजित टूल परिवर्तन अंतराल के बजाय इंसर्ट्स का उनकी वास्तविक सीमाओं तक उपयोग किया जाता है।
• निरंतर प्रक्रिया सुधार को बढ़ावा देने के लिए गुणवत्ता संबंधी दस्तावेजों के लिए आवश्यक डेटा ट्रैकिंग रिकॉर्ड प्रदान करें।

सीएनसी मेटल लेथ टूल और टूल सिस्टम का चयन कैसे करें? 

कोई भी सीएनसी मेटल लेथ अपने टूल की क्षमता सीमा से अधिक नहीं हो सकती। इंसर्ट ग्रेड चयन:

• पी-ग्रेड (नीला)इस्पात और कच्चा लोहा
• एम-ग्रेड (पीला)स्टेनलेस स्टील और ताप-प्रतिरोधी मिश्र धातु
• के-ग्रेड (लाल)ढलवां लोहा, कठोर सामग्री
• एन-ग्रेड (हरा)अलौह धातुएँ (एल्युमिनियम, तांबा, पीतल) 
• एस-ग्रेड (भूरा): ऊष्मा-प्रतिरोधी सुपरमिश्र धातुएँ और टाइटेनियम

शौकिया स्तर या हल्के उत्पादन वाले वातावरण में उपयोग होने वाली मिनी मेटल लेथ या छोटी मेटल लेथ के लिए, अलोरिस or डोरियन त्वरित टूल चेंज टरेट सिस्टम, पूर्ण टरेट सिस्टम की तुलना में काफी कम लागत पर पर्याप्त लचीलापन प्रदान कर सकते हैं।

अपनी सीएनसी मेटल लेथ का रखरखाव कैसे करें?

अच्छी तरह से रखरखाव की गई सीएनसी मेटल लेथ दशकों तक स्थिर सटीकता प्रदान कर सकती है। इसके मुख्य रखरखाव कार्य निम्नलिखित हैं: 

• दैनिकशीतलक की सांद्रता की जाँच और उसे पूरक करना; चिप कन्वेयर और कार्य क्षेत्र में मौजूद चिप्स की सफाई करना; धातु खराद उपकरण के टूल एज घिसाव की जाँच करना।
• साप्ताहिकनिर्माता के निर्देशानुसार गाइडवे, बॉल स्क्रू और टूल टॉवर को लुब्रिकेट करें; स्पिंडल लुब्रिकेटिंग ऑयल का स्तर जांचें; फ़िल्टर की सफाई करें।
• मासिकज्यामितीय सटीकता की जांच के लिए टेस्ट बार और डायल इंडिकेटर का उपयोग करें; चक जॉ की घिसावट की जांच करें।
• हर सालव्यापक सटीकता ऑडिट; शीतलक बदलना; स्पिंडल बेयरिंग की जाँच; सीएनसी नियंत्रक मापदंडों का अंशांकन

गाइडवे लुब्रिकेशन की अनदेखी करना सभी लेथ मशीनों की सटीकता में समय से पहले कमी आने का सबसे आम कारण है।

निष्कर्ष

सीएनसी मेटल मशीन चुनने के मूल सिद्धांत एक जैसे ही हैं: मशीन की क्षमताओं को समझना, सही मेटल मशीनिंग टूल सिस्टम का चयन करना, बुद्धिमान प्रोग्रामिंग के लिए सिद्ध दक्षता तकनीकों का उपयोग करना और सख्त दैनिक रखरखाव करना।

बिक्री के लिए उपलब्ध किसी भी सीएनसी मेटल लेथ का मूल्यांकन करते समय, कृपया मशीन के विनिर्देशों का मिलान वास्तविक वर्कपीस एनवेलप और उत्पादन बैच से करें, कंट्रोलर और बिक्री के बाद की सेवा को प्राथमिकता दें, और टूल के चयन को केवल लागत नियंत्रण परियोजना के बजाय एक निवेश के रूप में देखें।