A japán Sodick gépgyártó közel 20 évvel ezelőtt tette le a voksát a lineármotoros hajtásrendszer mellett. A 40.000 eladott egység jól mutatja, hogy akkoriban jó döntést hoztak. Habár egyre több gyártó szereli fel a szikraforgácsoló gépeit lineármotorokkal, a tapasztalat, az eddig összegyűjtött tudás és a véget nem érő fejlesztés miatt a mai napig egyedülálló teljesítményre képesek a Sodick gépei.
Az X-Y tengelymozgatások pontossága csak egy dolog. Egy kis mozgástartományú, új precíziós golyós orsós géppel is lehetséges a mikrométer körüli hibahatár betartása, azonban a tömbös szikraforgácsolásban ennél többről van szó.
Öblítéssel vagy anélkül?
A tömbös szikraforgácsolás leggyakrabban függőleges irányban, azaz a Z-tengely mozgatásával történik. Egy átlagos méretű tömbös szikraforgácsoló gépben a Z-tengely súlya elérheti a több száz kilogrammot. Ennek a súlynak a gyors mozgatása egy golyós orsón keresztül nagy igénybevételnek teszi ki a mechanikus alkatrészeket: magát az orsót, a hajtásban szereplő egységeket és a motort is. Márpedig a dinamikus tengelymozgatás elengedhetetlen, hiszen az emelkedő-süllyesztő mozgás következtében a munkadarab és az elektróda között nyomáskülönbség alakul ki, és az így ki-be áramló dielektrikum öblíti ki a leválasztott anyagot. Amennyiben ez nem történik meg, az elektróda beéghet, vagy külső öblítés szükséges, ami könnyen geometria deformációhoz vezethet.
A Sodick mérnökei a súly és a dinamika problémáját a kerámia alkatrészekkel és lineármotorokkal oldották meg. A kerámia sűrűsége az acélénak közel a harmada, kiemelkedően merev, ezen felül elektromos szigetelő is, amely további egyszerűsítéseket tesz lehetővé a tengely felépítésében. Az orsós rendszerekben a Z-tengely gyorsulására fordított energiának egy része az orsó forgási energiájának – perdületének – a fedezésére ment, amely a megmunkálás szempontjából teljesen felesleges. A lineármotoroknál nincsenek ilyen veszteségek.
A hagyományos gépeken a Z-tengely maximális sebessége 6-12 m/perc között van, a tengelygyorsulás 1G alatti. Ma már egyes gépgyártók 18 m/perces Z-tengely gyorsjárati sebességet képesek elérni, 1 G tengelygyorsulás mellett. A Sodick AG40L tömbös szikraforgácsoló gépen a tengelygyorsulás 1,5G, akár 36m/perc Z-tengely sebességgel. Így a dielektrikumban kialakuló szívó-nyomó hatás olyan erős, hogy egyáltalán nincsen szükség külső öblítésre.
Ezeknek a tulajdonságoknak köszönhetően a megmunkálási idő nagyobb része telik effektív szikrázással, így a gép a versenytársainál 20-30 %-kal rövidebb ciklusidővel dolgozik.
ForrásIC-Hungary Kft.
További információ
A Sodick gépek hazai forgalmazója, az IC-Hungary Kft. hivatalos honlapján.