Costo dei materiali magnetici

Qualsiasi piano per soddisfare le esigenze dei clienti di oggi deve includere ottenere i pezzi di macchine on and off il più rapidamente possibile, ma garantisce una sicurezza adeguata, consentire l'accesso agli utensili da taglio alle aree del lavoro che devono essere lavorate e ottenere una pressione di tenuta costante sui pezzi. Questo è particolarmente applicabile ai pezzi sensibili alla pressione che sono incline all'ordito dalle pressioni delle morse e dei morsetti meccanici.

I modellatori devono valutare costantemente il miglior approccio alla tenuta del lavoro. Come utenti di centri di lavoro CNC e fresatrici, si appoggiano in genere all'uso di metodi di bloccaggio e fissaggio tradizionali, che richiedono un tempo di configurazione significativo prima di una lavorazione effettiva. Quando un funzionamento di lavorazione o fresatura richiede la produzione di più parti o parti di dimensioni variabili, la quantità di tempo di configurazione aumenta in modo elastico, in base al numero, alle dimensioni e all'orientamento richiesto delle parti, E favorisce una riduzione generale del funzionamento della produttività totale. L'uso di dispositivi magnetici è un'alternativa di lavoro altamente versatile per gli utenti per ridurre i tempi di installazione e aumentare la produttività.

Alternative magnetiche

I mandrini magnetici sono il tipo più flessibile di sistema di tenuta del lavoro per la più ampia gamma di macchine utensili, tra cui macchine utensili orizzontali e verticali, centri HSM, torni CNC, mulini, applicazioni robotiche pallettizzate EDM e smerigliatrici di superficie. Sono i più flessibili a causa della loro versatilità di utilizzo. Utilizzando mandrini magnetici per affettare i pezzi al tavolo di lavorazione o alla superficie consente di risparmiare tempo su fissaggio meccanico o bloccaggio.

I pezzi sono attaccati manualmente al letto, utilizzando morsetti di tenuta o morse che devono essere avvitati o protetti come parte della configurazione della macchina per garantire un posizionamento stabile e accurato del pezzo in base al programma CNC della macchina. I mandrini magnetici sono più flessibili o flessibili se un moldmaker vuole macchina più parti con una configurazione o più parti di dimensioni variabili. Ciascuno di questi scenari richiede molto più tempo di configurazione per preparare il processo di lavorazione rispetto all'uso della tenuta magnetica. Sono più flessibili, compatibili con il significato, rispetto alla tenuta del lavoro sottovuoto, perché la potenza di tenuta del magnete può superare la forza di aspirazione creata dal vuoto, che è particolarmente vantaggioso per la lavorazione di parti di grandi dimensioni. La configurazione con mandrini sottovuoto richiede una maschera per sigillare tutti i fori che non sono coperti direttamente dal pezzo montato.

Avere un supporto completo nella tenuta uniforme dell'intera superficie del pezzo in lavorazione riduce la vibrazione indotta dalla lavorazione. I magneti hanno un effetto di smorzamento sul lavoro a causa del fatto che stanno mantenendo il lavoro su un'area di contatto di una zona di contatto abbastanza ampia rispetto a morse e morsetti meccanici. A causa della costruzione in pezzo solido del magnete, funziona come un tampone tra il letto della macchina e il pezzo in lavorazione per smorzare o prevenire le vibrazioni prodotte dalla macchina utensile, che può incidere sull'risultato del pezzo. L'uso di mandrini magnetici consente all'utente finale di eseguire mangimi e velocità più veloci senza chat.

Se un pezzo viene tenuto in modo non uniforme o tenuto in mano al letto di lavoro con morsetti meccanici o morse, la macchina deve essere azionata per soddisfare tali condizioni, in genere richiede più fermate e avviamenti. Questa azione stop/start può creare imperfezioni nella superficie della parte, che deve essere corretta in un funzionamento post-lavorazione come la pulizia o la lucidatura del banco per rimuovere qualsiasi imperfezioni. Possono essere necessari più programmi CNC per lavorare intorno ai morsetti meccanici per ottenere la configurazione della superficie o della parte voluta. Alla fine, sono necessarie tariffe di alimentazione più rapide a causa della capacità del magnete di tenere saldamente il pezzo in posizione e posizionarsi in modo preciso mentre la mola, la fresa o il trapano esegue il processo di rimozione del materiale.

Non più collegato solo alle operazioni di rettifica superficiale, la tenuta magnetica del lavoro sta aumentando la popolarità. Più costruttori di macchine utensili e utenti finali sono alla ricerca di modi per migliorare la produttività o ridurre il tempo di configurazione per migliorare le loro macchine i processi in 17 piedi e creare una macchina più efficiente con un migliore ROI. I avanzati nelle tecnologie e nei materiali rendono i magneti portabili per tutti i tipi di lavorazione di parti ferrose. Ad esempio, materiali come magneti al neodimio (materiali di terre rare) danno ai magneti la capacità di ottenere forze di tenuta più aggressivi per le parti mantenendo le dimensioni e il peso del magnete di dimensioni gestibili.

Selezionare un mandrino magnetico

Valuta questi fattori quando scegli il tipo di mandrino magnetico per applicazioni.

Limite imposta

Le maggiori limiti all'uso della tenuta magnetica è che alcuni materiali, come ceramica e plastica, oltre ad alcuni metalli come acciaio inossidabile, alluminio o bronzo, non può essere tenuto da un magnete. Se un pezzo è ferromagnetico;

Materiali

Le macchine e il tipo di lavorazione sono elementi importanti per la selezione di base. Per determinare la migliore soluzione magnetica, è importante conoscere gli elementi che saranno applicati al pezzo dal tipo di macchina da utilizzare. Fattori come la potenza, la velocità del mandrino e le dimensioni della taglierina o dello strumento sono tutte parti del processo di valutazione, ma altre valutazioni includono il tipo di materiale, durezza, forma e planarità del materiale del pezzo. Le varianti dei materiali del pezzo in lavorazione all'interno di un lavoro e le differenze da lavoro a lavoro richiedono l'applicazione ingegnere o macchinista l. Seleziona lo stile del mandrino magnetico che consente la massima flessibilità, Abbinare il mandrino magnetico più adatto a un funzionamento utente per ottenere il risultato desiderato. Materiale del pezzo in lavorazione, dimensioni, condizioni di superficie e tassi di rimozione dei metalli tutti hanno un impatto sulle forze staccabili e devono essere prese in esame, insieme alla necessaria potenza di tenuta, precisione, requisiti di rigidità e durata per garantire che il miglior mandrino sia utilizzato per il lavoro.

Acciai

Gli acciai dolci sono i più magneticamente attraenti perché il basso contenuto di carbonio non solo ha un cuscinetto sulla durezza del materiale, ma è anche un fattore di determinazione di quanto sia magnetico il materiale. Gli acciai a basso tenore di carbonio, come l'acciaio SAE 1020, sono quasi come buoni conduttori di linee magnetiche di forza come ferro puro. Gli acciai in lega dura sono meno attraenti perché molte leghe contengono materiali non magnetici, che riducono la capacità delle linee magnetiche della forza di entrare nel pezzo. Una lega come la serie SAE 300 di acciaio inossidabile è quasi un cattivo conduttore magnetico come l'aria. L'acciaio inossidabile di tipo 416 è visto magnetico, ma contiene abbastanza cromo in modo che un magnete può sviluppare solo la metà della forza di tipo 416 in acciaio inossidabile come può su acciaio SAE 1020. La ghisa è molto meno attraente dell'acciaio dolce ma è un sostenitore praticabile per la tenuta magnetica. A causa del suo contenuto di carbonio, la forza sviluppata su ghisa è inferiore alla metà di quella sviluppata su acciaio SAE 1020. Il ghisa è anche più poroso, quindi le linee di flessione prodotte dal magnete non fluiscono facilmente attraverso la ghisa, con una riduzione della potenza di tenuta. In ogni caso, a causa della sua porosità, le macchine in ghisa sono più libere con meno forze di taglio necessarie per elaborare il pezzo.

Area di superficie

L'area superficiale è anche una valutazione per la lavorazione con un magnete. I magneti possono esercitare fino a 180 libbre per pollice quadrato di potenza di tenuta della forza magnetica, ma le parti più piccole tendono ad aver bisogno di aiuto di fermi laterali magnetici o di fermi positivi su due lati per fornire una sicurezza adeguata. Le parti più piccole hanno meno aree di contatto disponibili e la tenuta magnetica è direttamente collegata alla zona di contatto. I fermi positivi possono essere necessari per superare le forze della macchina per pezzi che hanno piccole aree di contatto. Le parti sagomate irregolari possono utilizzare la fissazione magnetica per contenere saldamente i pezzi. La riparazione magnetica funziona meglio in questa occasione a causa del fattore di risparmio di tempo; Il processo di configurazione è semplificato quando non sono necessari morsetti o morse meccaniche per posizionare le parti per la lavorazione.

Controllo del Chip

Cosa impedisce ai chip di attaccare su tutte le parti lavorate? Questa è una delle prime domande sulla tenuta magnetica del lavoro. I chip non sono in genere un problema per la tenuta magnetica del lavoro perché il campo magnetico del mandrino non fa sì che i chip si attillino al lavoro. L'area di superficie di un chip è molto piccola rispetto alle dimensioni del pezzo. La dimensione dell'area di contatto disponibile per la forza magnetica è minuscule rispetto al pezzo. In ogni caso, è necessario capire la relazione tra il magnetismo e il pezzo in lavorazione per garantire che i problemi del chip non si verifichino (vedere la scelta di una barra laterale del pezzo, pagina 22). Il mandrino riduce la profondità del campo magnetico, il che impedisce che si arrivi molto in alto nel pezzo. Quando l'applicazione è nota, il mandrino può essere progettato per restringere la profondità del campo magnetico, impedire alla forza di raggiungere il pezzo. In caso di problemi del chip, il problema può essere alleviato utilizzando opzioni di controllo variabili per ridurre la quantità di forza applicata, E/o utilizzando i blocchi riser per mantenere il circuito magnetico lontano dall'area di lavorazione.

Circuiti magnetici

Una volta presa per l'uso (o valutazione) tenuta magnetica, la scelta successivo è il tipo di circuito magnetico che si adatta meglio alla macchina utensile e al flusso di lavoro dell'utente. Tre tipi di circuiti sono utilizzati in mandrini magnetici moderni: permanenti-magnetici, elettromagnetici ed elettropermanenti. A causa della varietà disponibile, è importante che i potenziale utenti discdiscano le loro esigenze con il produttore di supporti magnetici. L'applicazione richiede spesso il tipo da utilizzare.

Mandrini magnetici permanenti

I mandrini magnetici permanenti sono composti da due confezioni abbinate di materiali magnetici. Una leva meccanica allinea i pacchi per guidare la forza magnetica attraverso la piastra superiore e nel pezzo. Quando la leva si inverte, le forze magnetiche sono contenuti all'interno del mandrino e il pezzo viene rilasciato.

Mandrini elettromagnetici

Gli mandrini elettromagnetici utilizzano la tensione cc in una bobina che circonda i pezzi di palo in acciaio dolce. I pali sono magnetici fino a quando viene applicata la tensione. I mandrini elettromagnetici possono fornire una potenza di tenuta variabile, il che migliora notevolmente la loro capacità di supportare un'ampia gamma di condizioni di lavorazione. Le capacità di interfaccia con centri di lavoro rendono più facile automatizzare l'operazione.

Mandrini elettropermanenti

Mandrini elettropermanenti (chiamato anche elettroperm) combinano magneti permanenti ed elettrolitici. In questo design, una bobina circonda il materiale a magnete permanente e quando la tensione cc viene applicata alla bobina, il materiale del magnete viene caricato e diventa magnetico. L'unico modo pratico per smagnetizzare il materiale del magnete è riapplicare la tensione cc in una direzione inversa dal circuito di ricarica.

I magneti elettrolitici non perdono l'attrazione magnetica se c' è una perdita di potenza. La cosa più importante per le applicazioni di taglio dei metalli, sono lavabili in caso di guasto il magnetismo è indipendente dal servizio elettrico. I magneti elettrolitici possono essere scollegati dal loro alimentatore, il che li rende portatili. Nelle applicazioni di lavorazione dei metalli, In particolare se vengono utilizzati pallet, la funzione elettropperm consente di essere utilizzati per il caricamento di pallet off-machine e le applicazioni di pietre tombali.

Il mandrino magnetico deve superare le forze prodotte dall'operazione di lavorazione ed essere in grado di mantenere le tolleranza richieste nel processo. Deve essere in grado di ripetere il tempo di tolleranza dopo il tempo ed essere in grado di resistere all'ambiente di lavorazione. I mandrini magnetici possono non essere la risposta per ogni applicazione e hanno dei limiti, così come ci sono dei limiti nel bloccaggio meccanico. Ad ogni modo, in un ambiente competitivo di oggi, i produttori di stampi sono intelligenti per esplorare e utilizzare tutte le risorse disponibili per ridurre i tempi di produzione e i costi per migliorare i tempi di consegna ai clienti, mantenendo o aumentando i profitti.

Se l'applicazione è corretta, i magneti sono strumenti eccellenti per i negozi che desiderano ridurre i costi operativi. La maggior parte dei produttori di mandrini magnetici fornisce assistenza tecnica per la selezione e l'utilizzo dei loro prodotti. La conoscenza dei principi magnetici è spesso necessaria per il successo, ma i risultati ne vale sempre la pena.