HARDINGE VC1300 Centre d'usinage vertical de précision à grande vitesse

Le centre d'usinage vertical de précision HARDINGE VC1300 témoigne de l'ingénierie avancée dans le domaine de la fabrication de haute précision. Conçu et fabriqué par Hardinge, une marque synonyme de fiabilité et d'innovation dans l'industrie des machines-outils, ce modèle est conçu pour offrir une précision et une stabilité exceptionnelles pour les tâches d'usinage les plus exigeantes. Avec une construction robuste axée sur la rigidité et la stabilité thermique, le VC1300 est capable de maintenir des tolérances serrées même pendant de longs cycles de production. Il sert de solution idéale pour un large éventail d'industries, y compris l'aérospatiale, la médecine, l'automobile et la fabrication de matrices / moules, où la précision, la répétibilité et la qualité sans compromis sont des exigences non négociables pour réussir dans un paysage concurrentiel.

1.Aperçu du produit et héritage de marque

Le VC1300 est un membre important de la renommée série VC de centres d'usinage vertical de Hardinge. Hardinge a construit une réputation formidable au fil des ans en se concentrant sur les principes fondamentaux de précision, de durabilité et d'intégration technologique. La philosophie de conception de l'entreprise met l'accent sur une approche systémique, où chaque composant, de la coulée de base au broche et au système de contrôle, est conçu pour fonctionner en parfaite harmonie. Cela assure que l'utilisateur final reçoit une machine-outil supérieure à la somme de ses pièces. La VC1300 incarne cette philosophie, représentant une machine qui n'est pas seulement construite pour les spécifications sur une fiche de données, mais pour la productivité réelle et la rétention de la précision sur toute sa durée de vie opérationnelle, aidant les fabricants à atteindre de nouveaux niveaux d'excellence de fabrication.

2.Spécifications techniques et métriques de performance

Le HARDINGE VC1300 est défini par un ensemble de spécifications techniques qui établissent sa capacité et son enveloppe de performance, ce qui le rend adapté à l'usinage de pièces de taille moyenne à grande.

Voyage de l'axe et enveloppe de travail: La machine offre des trajets d'axe substantiels, avec un trajet d'axe X de 1300 mm, un trajet d'axe Y de 700 mm et un trajet d'axe Z de 635 mm. Cela fournit un volume de travail généreux pour un large éventail de composants.

Précision de positionnement et de répétibilité : La caractéristique du VC1300 est sa précision exceptionnelle. La machine possède une précision de positionnement de 0,012 mm et une précision de répétabilité de 0,006 mm sur tous les axes linéaires (X, Y, Z). Ce niveau élevé de précision garantit que les pièces complexes sont usinées correctement la première fois et à chaque itération subséquente.

Table de travail et capacité de charge: La table de travail mesure 1425 mm de longueur par 700 mm de largeur, fournissant une plate-forme substantielle et stable pour les pièces et les accessoires. Il est soutenu par une capacité de charge robuste de 1500 kg, permettant le montage sécurisé de pièces lourdes ou de configurations complexes de fixation sans compromettre les performances de la machine.

Configuration et vitesses de broche: Bien que les options spécifiques de broche puissent varier, les machines de cette classe de Hardinge disposent souvent de broches haute performance conçues pour la puissance et la précision. La distance du nez de la broche à la surface de la table varie de 133 mm à 768 mm, et la ligne centrale de la broche à l'écart de protection de l'axe Z (distance de la gorge) est de 725 mm, offrant une flexibilité verticale significative.

Caractéristiques de conception 3.Core et éléments de construction

Les performances du VC1300 sont ancrées dans sa conception méticuleuse et l'utilisation de matériaux et de composants de haute qualité tout au long de sa construction.

Lit et structure de machine rigide: La fondation du VC1300 est son lit en fonte fortement nervuré de haute qualité. Ce matériau est choisi pour sa capacité supérieure à amortir les vibrations, ce qui est essentiel pour obtenir des finitions de surface fines et maintenir l'intégrité de l'outil. La structure entière est conçue en utilisant l'analyse des éléments finis (FEA) pour optimiser la géométrie pour une rigidité statique et dynamique maximale, résistant efficacement aux forces de coupe et minimisant la déflection.

Système d'entraînement et de guidage d'axes de précision: Tous les axes linéaires sont alimentés par des servomoteurs à couple élevé couplés à des vis à billes prétendues de précision. Cette combinaison assure un positionnement rapide, réactif et précis. Les axes se déplacent sur des guides linéaires durcis et au sol, qui fournissent un mouvement à faible frottement, une rigidité élevée et une excellente résistance à l'usure, contribuant à la précision à long terme de la machine.

Gestion de la stabilité thermique : Pour lutter contre les effets de la croissance thermique qui peuvent compromettre la précision, Hardinge intègre des stratégies de refroidissement avancées. Ceux-ci peuvent comprendre un système de refroidissement de broche qui maintient une température constante dans le boîtier de broche et une conception thermo-symétrique qui minimise la distribution inégale de la chaleur dans la structure de la machine.

Contrôle CNC avancé et logiciel: le VC1300 est généralement équipé d'un système CNC de pointe, tel que la plateforme Siemens Sinumerik. Cela fournit une interface puissante et conviviale pour la programmation, la simulation et l'exploitation. Le contrôle prend en charge des fonctions complexes telles que les algorithmes d'usinage à grande vitesse, la transformation à 5 axes et le contrôle de contour adaptatif, qui sont essentiels pour l'usinage efficace et précis de géométries complexes.

4.Principaux domaines d'application et solutions industrielles

Le mélange de précision, de puissance et de taille du HARDINGE VC1300 en fait un atout polyvalent dans de nombreux secteurs de fabrication de haute technologie et de haute valeur.

Composants aérospatiaux et de défense: La machine est parfaitement adaptée pour produire des composants structurels, des pièces de train d'atterrissage et des boîtiers de moteur à partir de matériaux difficiles à usiner tels que le titane et l'Inconel. Sa stabilité et sa précision sont essentielles pour répondre aux normes de qualité et de sécurité rigoureuses de cette industrie.

Fabrication de dispositifs médicaux et d'implants: Dans le domaine médical, où les composants présentent souvent des géométries complexes et nécessitent des finitions de surface impeccables, le VC1300 excelle. Il est capable d'usiner des instruments chirurgicaux, des implants orthopédiques et des prothèses à partir de matériaux tels que l'acier inoxydable, le cobalt-chrome et le PEEK, assurant la conformité aux spécifications biomédicales critiques.

Prototype automobile et pièces haute performance: L'industrie automobile tire parti du VC1300 pour créer des prototypes précis, des composants du moteur et des pièces de transmission. Sa capacité à manipuler à la fois des matériaux ferreux et non ferreux avec une efficacité élevée le rend idéal pour les applications de sport automobile et le développement de technologies automobiles de nouvelle génération.

Fabrication de moules et de matrices de précision: Pour l'industrie des outils et des matrices, le VC1300 offre la précision et la qualité de finition de surface nécessaires pour la production de moules à injection, de matrices d'estampage et de matrices de forgeage. La rigidité de la machine permet de fraiser agressivement les aciers à outils durcis, réduisant le temps d'usinage global et améliorant le débit du projet.

5.Avantages opérationnels et avantages économiques

Investir dans un HARDINGE VC1300 se traduit par plusieurs avantages clés qui ont un impact direct sur la productivité, la qualité et le coût total de propriété.

Qualité et cohérence améliorées de la pièce: la répétibilité exceptionnelle de la machine garantit que chaque pièce produite est identique à la première, réduisant drastiquement les taux de débris et la nécessité d'inspection post-processus. Cette cohérence est inestimable pour les séries de production en grand volume et la fabrication de composants critiques.

Rendement accru et temps de cycle réduits: Avec des caractéristiques telles que des taux de traversée rapides élevés et une accélération / décélération rapides, le VC1300 minimise le temps de non-coupe. Lorsqu'il est combiné avec des capacités d'usinage à grande vitesse et du liquide de refroidissement à haute pression à travers la broche, il peut réduire considérablement les temps de cycle partiel global, augmentant la capacité globale de l'atelier.

Finition de surface supérieure et durée de vie de l'outil: les caractéristiques inhérentes à la rigidité et à l'amortissement des vibrations de la structure de la machine, combinées à un axe stable et précis, permettent des taux d'enlèvement des métaux plus élevés et des finitions de surface plus fines. Cette stabilité réduit également le bavardement, ce qui prolonge la durée de vie des outils de coupe, conduisant à des coûts d'outillage plus faibles au fil du temps.

Fiabilité et précision à long terme: L'engagement de Hardinge envers la fabrication de qualité et l'utilisation de composants premium garantissent que le VC1300 est un atout durable. La machine est conçue pour maintenir sa précision originale pendant des années, même dans des environnements de production exigeants, protégeant l'investissement du fabricant et assurant un rendement cohérent.

Perspective élargie: Le rôle des centres d'usinage vertical de précision dans la fabrication moderne

Comprendre le contexte plus large où une machine comme la VC1300 s’inscrit aide à apprécier sa valeur stratégique sur le plan de l’atelier.

L’importance stratégique de la précision et de la répétibilité

Dans la fabrication moderne, la définition de qualité est intrinsèquement liée à la précision dimensionnelle et à la répétibilité. Un centre d'usinage vertical de précision va au-delà du fraisage et du forage de base; c'est un système dédié à maintenir des tolérances exceptionnellement étroites à plusieurs reprises sur de longues périodes. Cette capacité est fondamentale dans les industries où la défaillance des composants n'est pas une option, comme dans l'aérospatial ou les implants médicaux. La répétibilité publiée de la VC1300 de 0,006 mm est une mesure quantifiable qui donne aux ingénieurs et aux équipes d'assurance qualité la confiance pour concevoir et produire des composants de plus en plus complexes et intégrés, sachant que la machine exécutera le programme avec une cohérence inébranlable.

2.Navigation dans la sélection d'un centre d'usinage vertical

Choisir le bon CMV est une décision critique d'investissement en capital. Plusieurs facteurs au-delà des trajets de base et de la puissance de la broche doivent être pris en compte.

Spécifications de précision vs. Besoins d'application: Il est essentiel d'associer la précision déclarée de la machine (par exemple, positionnement de 0,012 mm) aux tolérances réelles requises par les pièces à produire. La spécification excessive peut entraîner des coûts inutiles, tandis que la sous-spécification peut entraîner un rejet partiel.

Rigidité et performances dynamiques: La construction de la machine, y compris la masse des coulées et la taille des voies de guidage, a un impact direct sur sa capacité à manipuler des coupes lourdes et à maintenir la précision sous charge. Une machine robuste comme la VC1300 présentera des vibrations minimales, permettant des taux d'enlèvement de matériaux plus élevés et de meilleures finitions de surface.

Système de contrôle et écosystème logiciel: le contrôle CNC est le cerveau de la machine. Un système sophistiqué comme le Siemens Sinumerik trouvé sur de nombreuses machines Hardinge offre des fonctionnalités avancées qui peuvent rationaliser la programmation, optimiser les trajets d'outils pour l'usinage à grande vitesse et faciliter les opérations complexes multi-axes, ce qui peut être une nécessité pour les emplois futurs.

Serviceabilité et support technique: La valeur à long terme d'un VMC est également déterminée par le réseau de support du fabricant. L'accès au service technique réactif, à la formation complète et aux pièces détachées facilement disponibles est crucial pour minimiser les temps d'arrêt et assurer un fonctionnement continu.

Questions fréquemment posées (FAQ)

1.Quelles caractéristiques spécifiques de conception du VC1300 contribuent à sa haute précision et à sa répétabilité?

La haute précision du VC1300 est le résultat d'une approche de conception holistique. La machine utilise un lit en fonte de haute qualité avec une structure nervurée pour un amortissement des vibrations supérieur. Ses guides linéaires durcis et au sol assurent un mouvement d'axe lisse et précis, tandis que les vis à billes prétendues minimisent la croissance thermique et le rebut. En outre, l'intégration d'un système de refroidissement pour la broche et l'attention globale à la symétrie thermique dans la conception de la machine travaillent de concert pour stabiliser la température de fonctionnement, ce qui est un facteur critique pour maintenir la précision et la répétibilité à long terme.

2.Pour quels types de matériaux est le VC1300 le mieux adapté?

Le HARDINGE VC1300 est conçu comme une plateforme très polyvalente capable d'usiner efficacement une large gamme de matériaux. Sa construction rigide et son moteur de broche puissant le rendent bien adapté aux alliages exigeants, y compris les aciers inoxydables, le titane et l'Inconel, qui sont communs dans les applications aérospatiales et médicales. Simultanément, avec la broche appropriée et les outils de coupe, il peut atteindre des performances d'usinage à grande vitesse dans l'aluminium et d'autres métaux non ferreux, ce qui en fait tout aussi précieux pour les secteurs de la matrice / du moule et de l'ingénierie de précision générale. La clé est de sélectionner les options de broche et d'outillage appropriées pour correspondre au matériau principal.

3.Comment le système de contrôle de la machine améliore-t-il l'utilisabilité et la productivité?

Équipé d'un CNC avancé comme le Siemens Sinumerik, le VC1300 bénéficie d'un système de contrôle qui donne la priorité à la fois à la puissance et à l'expérience utilisateur. Ce système offre des interfaces de programmation intuitives, une optimisation sophistiquée du chemin de l'outil pour des finitions plus lisses et des temps de cycle plus courts, et des capacités de simulation robustes pour prévenir les collisions. Des fonctionnalités telles que le contrôle de contour adaptatif peuvent ajuster automatiquement les taux d'alimentation pour maintenir une charge optimale de puce, protégeant l'outil et la pièce de travail tout en maximisant les taux d'enlèvement du matériau.

Quelles sont les principales industries qui utilisent le VC1300 et pourquoi?

Les principaux utilisateurs du VC1300 sont des industries où la précision, la fiabilité et la capacité à manipuler une variété de matériaux sont primordiaux. Cela comprend l'industrie aérospatiale pour l'usinage de composants critiques à partir de matériaux durs, le secteur médical pour la production d'implants et d'instruments complexes et de haute tolérance, l'industrie automobile pour le prototypage et la production de pièces haute performance, et l'industrie des outils et des matrices pour la fabrication de moules et de matrices de haute qualité. Ces secteurs choisissent le VC1300 pour sa capacité éprouvée à fournir des résultats cohérents et sa construction robuste qui résiste à des horaires de production rigoureux.

5.Quels facteurs clés devraient être pris en compte lors de l'installation d'un VC1300?

Une installation adéquate est essentielle pour atteindre les performances nominales de la machine. Les principales considérations incluent l'assurance d'une fondation structurellement adéquate capable de supporter le poids de la machine et d'amortir les vibrations opérationnelles, la fourniture d'une alimentation propre et stable qui répond aux spécifications du fabricant pour éviter les problèmes électriques et l'installation d'un système efficace de filtration de l'air et de contrôle de la température dans l'atelier pour minimiser l'entrée de contaminants et réduire les fluctuations thermiques ambiantes qui pourraient affecter subtilement la géométrie et la précision de la machine au fil du temps.