Moodne seade metalli töötlemiseks on multifunktsionaalne

Ühe sellise masinaga saab nii treida kui ka freesida, samuti mõõta detaile ja tööriistu. Mõnede keskustega saab ka laseriga lõigata, lihvida.

Progressi lõiketöötlemises on põhjustanud eelkõige pingi juhtimise üleminek töömehelt arvutile. Arvuti võimaldab mitme telje koostööd, mis lubab valmistada keerulisi detaile. Tooteid, mida varem tehti mitmest detailist on nüüd võimalik teha ühes tükis. See lubab materjali kokku hoida ja töötlemist kiiremaks muuta.

Multifunktsionaalsete pinkide arengus on ülioluline CAM-programmide areng, mille abil saab mudeleist ning joonistest otse genereerida tööpinkidele programme. CAM võimaldab mõne tunniga luua programme, milles on kümneid tuhandeid programmiridu ja mille tegemiseks CAM-programmeerimiseta kuluks kuid.

Programmpinke kasutati paarkümmend aastat tagasi vaid suurte partiide valmistamiseks, kuna programmide tegemiseks kulus palju aega. Nüüd on nendel kasulik teha ka väikeseeriaid ja üksikdetaile.

Tootmise arenemise paradigma kohaselt oleme jõudmas kohandatud tootmisest säästliku toomise ajajärku. Selle hea näide on emulsiooniauru eemaldamise seadmed. Suured kiirused põhjustavad lõikamise jahutusvedeliku aurustumist ja kui pingi uks avada, satub aur tsehhi ning põhjustab tervisekahjustusi. Vana tehnoloogia põhineb ventilatsioonil, mis suunab auru tsehhist välja. Nii kulub rohkem jahutusvedelikku ja saastatakse keskkonda. Uue tehnoloogia abil emulsiooniaur kontsentreeritakse tsentrifuugi abil ja juhitakse pinki tagasi, keskkonda läheb puhastatud õhk.

Metallide lõiketööpinkide uute mudelite väljatöötamisel püüdlevad konstruktorid tänapäeval võimalikult suure töökiiruse saavutamise poole.

Eelkõige freesimisel on märksõnaks high speed cutting - kiirete pööretega lõiketöötlemine. Töötlemiskeskustel on standardsed 12 000 p/min spindlid, palju kasutatakse spindli kiirust kiirendavaid tööriistahoidikud. Lõikekiirus on kasvanud kuni 10 000 p/min, seda kasutatakse näiteks fiiber-karastatud plasti puhul.

Telgede liikumisel võimaldab suurt täpsust ja kiirust lineaarmootorite kasutuselevõtt pöördmootorite asemel. Sellistel mootoritel pole pöörlevaid osasid. Miinus on nende kõrge hind.

Lõiketerade areng võimaldab töödelda väga kõvasid, üle 70 HRC kõvadusega materjale. Seda lubavad uued materjalid, näiteks boornitriit, terade tootmises. Detaile, mida varem tehti EDM-masinatega (traatlõikemasinad), saab tänu uutele lõiketeradele ja viie- ning enamteljelistele masinatele teha töötlemiskeskustes kordades kiiremini.

Masstootmise jaoks moodustatakse pinkide tootmisliinid, kus toorikuid ja valmisdetaile transpordivad automaatliinid ja robotid. Ka Eesti metallitöötlemisfirmades ehitatakse esimesed arvutiga juhitavad tootmissüsteemid, mis põhinevad FMS-tehnoloogial. FMS-flexible manufacturing system - paindlik tootmissüsteem, koosneb automatiseeritud tootmisüksustest ja arvutiga juhitavast laondussüsteemist.

Tähtis roll lõiketöötlemise arengus on kinnitusvahendite ja tarvikute edenemisel. Kinnitusjõu suurendamiseks tehakse need hüdraulilised või pneumaatilised, see võimaldab kiiremini detaile ja toorikuid vahetada. Samas on oluline tooriku kinnitamine selliselt, et saaks töödelda võimalikult palju detailist.

Näiteks BIG-tööriistahoidikutega saab rakendada suuremaid töötlemiskiirusi ja täpsust, kuna need summutavad vibratsiooni ja hoiavad jäigalt detaili kinni.

Autor: Peeter Sekavin