HARDINGE VC700 Centre d'usinage VMC de précision haute performance

Le HARDINGE VC700 est une solution définitive dans le monde de l'usinage de précision, incarnant un héritage d'excellence technique américaine adapté aux exigences de fabrication modernes. Ce VMC de précision est méticuleusement conçu pour offrir une précision exceptionnelle, une rigidité robuste et une efficacité opérationnelle remarquable dans une empreinte compacte. Il est conçu pour les ateliers de machines et les installations de fabrication qui exigent une qualité sans compromis pour des pièces complexes dans des industries telles que l'aérospatiale, la médecine et l'optique de précision. Le VC700 n'est pas seulement une machine; c'est un système intégré où chaque composant, des coulées de fondation à la broche à grande vitesse, est optimisé pour fonctionner en harmonie, assurant des finitions de surface supérieures, des tolérances étroites et une fiabilité à long terme pour la production en volume élevé et des composants complexes et ponctuels.

1 Aperçu du produit et philosophie technologique de base

Le HARDINGE VC700 est un centre d'usinage vertical haute performance qui représente une synergie parfaite de principes mécaniques éprouvés dans le temps et de technologies de fabrication avancées. La philosophie de conception de Hardinge pour la série VC est centrée sur la création de machines "de bonne taille", offrant un équilibre optimal entre une enveloppe de travail généreuse et une présence physique économisant de l'espace dans l'atelier. Le VC700 est construit pour fournir un environnement stable et amortissant les vibrations pour la coupe de précision, une exigence critique pour l'usinage des aciers durcis, des alliages exotiques et des plastiques d'ingénierie avec une précision au niveau du micron. Son intégration avec des commandes CNC de pointe de l'industrie, telles que le Fanuc 0i MF Plus ou Siemens 828D, en fait une pièce centrale polyvalente et intelligente pour toute opération d'usinage de haute valeur.

2 Spécifications techniques approfondies et mesures de performance

La capacité du VMC HARDINGE est clairement définie par ses spécifications techniques rigoureuses. La machine dispose de déplacements d'axe substantiels de 720 mm dans l'axe X, 410 mm dans l'axe Y et 430 mm dans l'axe Z, fournissant un cube de travail polyvalent. La table de travail mesure 800 mm par 400 mm et a une capacité de charge substantielle de 300 kg, pouvant accueillir une large gamme de tailles de pièces et de fixations. Un différenciateur critique pour tout VMC de précision est sa précision, et le VC700 est étalonné à une précision de positionnement impressionnante de ≤0,008 mm et une répétibilité de ≤0,004 mm sur tous les axes linéaires, comme vérifié par rapport aux normes internationales telles que ISO 230-2.

3 Caractéristiques critiques de conception et éléments de construction

3.1 Rigidité structurelle et stabilité thermique sans compromis

La base de la performance du VC700 est ses coulées en fer gris de haute qualité fortement nervurées pour le lit et la colonne. Ce matériau est choisi pour ses propriétés d'amortissement inhérentes supérieures, qui absorbent l'énergie vibratoire des forces de coupe, ce qui entraîne une meilleure finition de surface et une durée de vie prolongée de l'outil. La conception structurelle est encore affinée en utilisant l'analyse des éléments finis (FEA) pour optimiser la géométrie, assurant une rigidité maximale et une stabilité thermique sous des charges opérationnelles variables. Cette base robuste permet au VC700 d'effectuer une fraisage lourde aussi efficacement que la finition à grande vitesse.

3.2 Système de mouvement et de guidage haute performance

Le mouvement de précision est obtenu grâce à une combinaison de composants de haute qualité et d'une conception à entraînement direct. Les trois axes linéaires (X, Y, Z) sont alimentés par des servomoteurs connectés directement à des vis à billes de précision C3 de 32 mm de diamètre. Cet accouplement direct élimine la réaction et permet un mouvement très réactif. Pour l'orientation, le VC700 utilise des moyens de rouleau linéaire de haute qualité de fabricants de renom comme THK, qui offrent une capacité de charge élevée et une douceur de mouvement exceptionnelle. Cette combinaison assure un positionnement rapide et précis et une longue durée de vie sans entretien.

3.4 Technologie avancée de broche et d'outillage

Au cœur du VC700 se trouve un axe puissant et équilibré avec précision. La configuration standard est de 12 000 tr/min, type BBT40 (Big Plus®), avec un système d'entraînement direct motorisé qui élimine les inefficacités et les vibrations potentielles des entraînements à courroie. Le système conique à double contact BBT40 est une caractéristique clé, où le porte-outils s'interface à la broche à la fois sur le conique et sur la face, ce qui entraîne une rigidité et une sécurité de maintien des outils considérablement améliorées. Ce système améliore considérablement la stabilité d'usinage, permet des taux d'enlèvement des métaux plus élevés et améliore la répétibilité de l'axe Z. Un système de soufflage automatique nettoie le conique de la broche avant chaque changement d'outil, empêchant les contaminants d'affecter la précision du siège de l'outil.

3.5 Systèmes intégrés d'automatisation et de sécurité

Conçu pour un fonctionnement ininterrompu, le VC700 est livré en série avec un changeur d'outils automatique de type bras fiable (ATC) avec une capacité de 20 stations. Cela permet de disposer d'un répertoire d'outillage diversifié pour des cycles d'usinage complexes sans intervention manuelle. La sécurité de l'opérateur est primordiale, avec une porte de sécurité verrouillée avec un mécanisme de verrouillage câblé qui empêche l'accès pendant que la machine est en cycle, assurant un environnement de travail sûr.

4 Avantages opérationnels et applications réelles

L'ingénierie méticuleuse du HARDINGE VC700 se traduit par des avantages directs et tangibles pour l'utilisateur final. La rigidité exceptionnelle et la stabilité thermique de la machine lui confèrent la capacité unique de manipuler une vaste gamme de matériaux, de l'aluminium et de l'acier inoxydable aux alliages à haute température. Cela fait du VMC Hardinge une solution unique idéale pour les ateliers de travail qui rencontrent des travaux divers. Le broch à grande vitesse et les taux de traversée rapides minimisent le temps de non-coupe, ce qui aboutit à des temps de cycle plus courts et à un débit accru. De plus, la fiabilité éprouvée et les faibles exigences d'entretien de la conception VC700 maximisent le temps de fonctionnement de la machine, offrant un meilleur rendement sur l'investissement et réduisant le coût total de propriété sur le cycle de vie de la machine.

5 Divers scénarios d'application et solutions industrielles

La polyvalence du VC700 en fait un atout précieux dans de nombreux secteurs de haute technologie. Dans l'industrie des dispositifs médicaux, sa haute précision et sa répétabilité sont essentielles pour la fabrication de composants d'instruments chirurgicaux complexes, d'implants orthopédiques et de pièces d'équipement de diagnostic. Le secteur aérospatial utilise le VC700 pour produire des composants robustes et fiables pour les systèmes de carburant, les actionneurs et les boîtiers d'avionique, où l'intégrité du matériau et la précision dimensionnelle ne sont pas négociables. En outre, la machine est parfaitement adaptée pour l'industrie des moules et des matrices, où sa capacité à obtenir d'excellentes finitions de surface réduit le besoin de polissage manuel, accélérant le temps de mise sur le marché des moules à injection et des matrices sous pression.

Perspective élargie: La valeur stratégique de la technologie VMC de précision

Investir dans une machine comme la HARDINGE VC700 est une décision stratégique qui a un impact sur les capacités, la réputation et les résultats d'un fabricant.

Le rôle d’un VMC de précision dans une usine numérique moderne

Un VMC de précision n’est plus une île isolée d’automatisation. Des machines comme la VC700 sont conçues pour une intégration transparente dans un écosystème de fabrication numérique. Avec des options de connectivité standard comme Ethernet et USB, le VC700 peut facilement alimenter des données opérationnelles aux systèmes de surveillance à l'échelle de l'usine, permettant une analyse en temps réel des performances et une planification prédictive de la maintenance. Cette connectivité est la première étape vers la construction d'une cellule de fabrication éclairée, où la machine peut fonctionner sans surveillance pendant de longues périodes, augmentant considérablement l'utilisation des actifs.

Faire un choix éclairé : critères de sélection clés

Lors de l'évaluation d'un centre d'usinage vertical, plusieurs facteurs au-delà des spécifications de base doivent être pris en compte. La technologie de broche (BT vs.BBT) a une corrélation directe avec la qualité des pièces et l'efficacité d'usinage réalisables. La construction de la machine et la qualité de ses composants de mouvement linéaire sont des indicateurs majeurs de sa précision et de sa durabilité à long terme. La facilité d’entretien, l’accès au support technique et la disponibilité de la formation sont également essentielles pour maintenir les performances les plus élevées au fil des ans. Le HARDINGE VC700 obtient des résultats élevés sur tous ces fronts, soutenu par un réseau de service mondial et une réputation pour la construction de machines durables.

Questions fréquemment posées (FAQ)

Pour quelles industries spécifiques est le Hardinge VC700 le mieux adapté ?

Le VC700 est exceptionnellement adapté aux industries où la précision, la fiabilité et la finition de surface supérieure sont primordiales. Cela comprend le secteur médical et dentaire pour les implants et les outils chirurgicaux, l'industrie aérospatiale pour les composants critiques, le secteur automobile pour le prototypage et les pièces haute performance, et l'industrie des moules et des matrices où sa stabilité et sa précision réduisent le temps de finition.

En quoi le système de broche BBT40 diffère-t-il d'un BT40 standard et pourquoi est-il important?

Le système BBT40 est une conception à double contact. Alors qu'un porte-outils BT40 standard n'entre en contact avec la broche que sur la surface conique, le porte-outils BBT40 entre en contact simultané avec la face conique et la broche. Cela crée une connexion beaucoup plus rigide, minimisant la déviation de l'outil lors de coupes lourdes et d'amortissement des vibrations. Le résultat est la capacité de prendre des coupes plus agressives, d'obtenir de meilleures finitions de surface et d'améliorer considérablement la durée de vie de l'outil et la cohérence dimensionnelle, en particulier dans les opérations de fraisage en axe Z.

Quels sont les facteurs clés qui contribuent à la précision à long terme renommée du VC700 ?

Plusieurs caractéristiques conçues travaillent de concert pour assurer la longévité de la précision. L'utilisation de coulées en fer gris de haute qualité assure un amortissement inhérent aux vibrations et une stabilité thermique. Les vis à billes prétendues de qualité C3 et les guides linéaires de haute précision résistent à l'usure et maintiennent l'alignement. En outre, la broche à entraînement direct et le système d'outillage BBT40 minimisent les sources d'erreur potentielles. Enfin, les procédures d'étalonnage et d'essai rigoureuses de Hardinge en usine établissent une ligne de référence élevée pour la précision que la machine est construite pour maintenir.

Le VC700 peut-il être intégré dans une cellule de fabrication automatisée ?

Absolument. Le VC700 est un excellent candidat pour l'automatisation. Sa construction robuste et sa stabilité thermique le rendent adapté à de longs cycles sans surveillance. L'ATC standard peut être complété par un système de piscine de palettes ou intégré à un chargeur robotique pour une production continue. Le système CNC de la machine fournit des interfaces standard pour communiquer avec des équipements d'automatisation externes, ce qui en fait un investissement flexible et à l'avenir pour les ateliers cherchant à étendre leurs capacités de production.