5тиосевая обработка – это использование в станке трех линейных осей и двух осей вращения, благодаря чему во время фрезерования возможна регулировка каждой позиции на заготовке под любым углом установки фрезы.

Фрезерование крупногабаритных деталей
Большие 5осевые фрезерные обрабатывающие центры новейшего поколения имеют значительно более высокую динамику перемещения при высокой точности позиционирования всех осей. Это относится также к станкам с наклонноповоротным столом, на которых заготовка выполняет вращательные движения. Здесь используется специальный привод с большим пусковым моментом, который при нагрузке стола до 2000 кг обеспечивает большой пусковой момент и, таким образом, высокое ускорение. Таким путем достигается прекрасная стабильность и хороший доступ к детали при полной динамике по сравнению с конфигурациями с одной или двумя осями вращения в шпинделе.

Высочайшая точность
Традиционными технологиями изготовления рабочих колес компрессора являются, например, литье или ковка с последующим привариванием лопаток. В последние годы фрезерование каналов лопаток из цельного материала – по большей части поковок – приобрело гораздо большее значение. Процесс фрезерования имеет множество преимуществ:

Традиционными технологиями изготовления рабочих колес компрессора являются, например, литье или ковка с последующим привариванием лопаток. В последние годы фрезерование каналов лопаток из цельного материала – по большей части поковок – приобрело гораздо большее значение. Процесс фрезерования имеет множество преимуществ:

• более короткие сроки поставки благодаря увеличению скорости процесса;
• меньшие расходы по сравнению ковкой/сваркой, а при небольших количествах и по сравнению с литьем;
• меньшие производственные затраты по обеспечению качества благодаря проверенному сырью и сокращению этапов процесса обработки;
• наивысшая точность обработки.

Сегодня фрезерная обработка в том числе и больших диаметров становится все более привлекательной. При фрезерной обработке импеллеров все линейные оси и оси вращения перемещаются симультанно, чтобы следовать за поверхностями, сформированными с точки зрения газогидродинамики. Этот симультанный процесс обусловливает непрерывное ускорение или замедление всех участвующих осей, что выдвигает на передний план динамику перемещения.

Современный метод
Импеллеры могут изготавливаться открытыми или с каналами, закрытыми ободом. Литье в песочные формы с последующей полировкой является классическим методом изготовления закрытых импеллеров. К комбинированным методам относятся фрезерование открытых каналов и приваривание или припайка обода. Самым современным методом изготовления закрытых рабочих колес является фрезерование каналов лопаток из заготовки, когда достигаются наивысшая прочность детали и низкие производственные затраты.

Предотвращение столкновения
Комплексная фрезерная обработка связана с высокими расходами на программирование и ограничениями по геометрии. Длина каналов требует большого вылета инструмента, ограниченное пространство затрудняет предотвращение столкновения хвостовика фрезы и детали.

Комплексная фрезерная обработка связана с высокими расходами на программирование и ограничениями по геометрии. Длина каналов требует большого вылета инструмента, ограниченное пространство затрудняет предотвращение столкновения хвостовика фрезы и детали.

Технология, достойная патента
У современных фрезерных инструментов усилие фрезерования направлено главным образом по оси фрезы, а не поперек. Таким образом, при перемещении с оптимальным углом установки и подачей инструмент может стабилизировать себя сам. Фирмой Sulzer Innotec разработана и запатентована технология, которая генерирует траектории фрезерной обработки по этим критериям, обеспечивая свободу от столкновения.

Технология Sulzer Innotec работает с малыми подачами на глубину, но с очень высокими скоростями. В узком пространстве канала это означает быстрые изменения направления и соответствующие ускорения осей. Благодаря этой технологии использование 5тиосевых фрезерных комплексов стало экономически очень привлекательным.

Изготовление закрытого импеллера
В тесном взаимодействии с изготовителем оборудования Hermle фирма Sulzer Innotec применяет новую стратегию фрезерования при обработке большого закрытого импеллера для промышленного компрессора. Типично, что данная геометрия также требует обработки внутренних закрытых полостей на входе компрессора. После расчета траекторий все данные визуализируются на компьютере.

Вращающаяся заготовка из нержавеющей стали имеет диаметр 929 мм и вес почти 1200 кг. Опыт показал, что 5осевая симультанная обработка позволяет добиться значительной производительности резания нержавеющей стали даже при больших геометрических формах и вылете инструмента до 430 мм.

Благодаря процессу обработки с минимальным уровнем вибрации и малой подаче на глубину может проходить комплексный процесс черновой и чистовой обработки. Были использованы 3 различные фрезерные головки с разной длиной хвостовика, что значительно снизило расходы на замену инструмента.

Перспективный парк инструмента
Основываясь на положительном опыте, фирма Sulzer Innotec приобрела станок C50U Hermle AG. И теперь предприятие имеет возможность намного увеличить производительность в области обработки крупногабаритных деталей.

Sulzer Innotec, www.sulzer.com
Hermle AG, www.hermle.com