Осциллирующий фрезерный станок с ЧПУ для обработки гибких материалов

Гибкие материалы, в силу своих присущих им характеристик, всегда представляли собой серьезную проблему для высокоточной резки. Из-за своей значительной гибкости и эластичности они склонны к деформации, отскоку и рассеиванию под действием силы резания, что приводит к чрезмерной деформации материала, трудностям в контроле траектории резания и ухудшению качества резки. Кроме того, некоторые гибкие материалы обладают адгезионными свойствами (например, некоторые виды каучука или термопластов), которые могут прилипать к режущему инструменту, еще больше усложняя резку.

Традиционные методы обработки гибких материалов в основном включают механическую резку, штамповку и термическую резку. Механическая резка часто использует инструменты для обработки гибких материалов путем резки или распиловки, но она легко подвержена влиянию эластичности материала, что приводит к низкой точности резки. Штамповка предполагает использование штампа для резки или придания формы материалу под давлением, что подходит для массового производства. Однако стоимость пресс-форм высока, и для разных изделий требуются разные пресс-формы, что приводит к низкой гибкости. Термическая резка включает газовую резку и лазерную резку. Газовая резка имеет низкую стоимость, но большую зону термического воздействия, в то время как лазерная резка обеспечивает высокую точность и скорость, но требует значительных инвестиций в оборудование и все еще генерирует тепловые эффекты. Обработка также производит большое количество дыма и пыли. Все эти традиционные методы обработки имеют определенные ограничения при работе с гибкими материалами. Время, затрачиваемое на фиксацию материала в плоском положении, настройку и эксплуатацию станка, а также ручной труд, незаметно увеличивают производственные затраты. Кроме того, из-за устаревшего оборудования или нерациональной компоновки образуется значительное количество отходов материала.

Теперь, благодаря поддержке технологии ЧПУ, разработан новый тип станка для резки гибких материалов с осциллирующим ножом. Осциллирующий нож — это технология резки гибких материалов нового поколения. Он использует лезвие, которое колеблется вверх и вниз с частотой в десятки тысяч раз в минуту, выполняя вертикальные разрезы материалов, расположенных на плоской поверхности. Он может с высокой точностью резать такие материалы, как бумага, кожа, ткань и композиты. Процесс резки не сопровождается выделением дыма, запаха и пыли, что делает его передовой и экологически чистой технологией резки, широко используемой в различных отраслях промышленности.

Сегодня станки с осциллирующим ножом превратились в высокоинтегрированное многофункциональное оборудование с ЧПУ. Помимо традиционной резки, они также могут выполнять различные виды обработки, такие как маркировка, биговка, пунктирная резка и полурезка наклеек. Инструменты могут автоматически переключаться в процессе без ручного вмешательства. В сочетании с передовой системой визуального позиционирования CCD, проекционной резкой и автоматической подачей на конвейерную ленту, они более удобны в использовании. Это снижает трудозатраты и повышает эффективность производства. В будущем станки с осциллирующим ножом с ЧПУ будут все шире использоваться для резки различных гибких материалов, способствуя бурному развитию отрасли обработки гибких материалов.

Что такое станок с ЧПУ для резки осциллирующими ножами?

Станок для резки с осциллирующим ножом с ЧПУ использует высокочастотный осциллирующий нож для выполнения контактной обработки. Управляемый системой ЧПУ, осциллирующий нож и обрабатываемый материал перемещаются относительно друг друга по заданной траектории обработки для резки материала в соответствии с чертежами. Он широко используется при обработке гибких материалов. Использование осциллирующего ножа для резки позволяет значительно сократить время обработки, снизить затраты и улучшить качество обработки.

Технология высокочастотной осциллирующей резки, обеспечиваемая станком для резки осциллирующим ножом, управляется системой числового программного управления (ЧПУ), что позволяет точно резать материалы различной толщины, придавая им сложные формы. Готовые изделия отличаются чрезвычайно высокой точностью и качеством кромок. Поскольку резка осциллирующим ножом — это физический процесс резки, он не производит дыма, запаха или пыли, что делает его экологически безопасным. Он не вызывает термического повреждения кромок или прилегающих поверхностей, в результате чего получаются более гладкие кромки без изменения цвета из-за воздействия тепла.

Использование станка с ЧПУ и осциллирующим ножом позволяет эффективно снизить общие производственные затраты. При обработке изделий из различных материалов или с разной толщиной нет необходимости менять пресс-формы или настройки. Достаточно заменить чертежи и установить параметры обработки, что значительно сокращает время настройки и регулировки станка. Скорость резки более чем в 30 раз выше, чем при использовании традиционных методов резки. При резке гибких материалов толщиной более 30 мм скорость более чем в 3 раза выше, чем у станков лазерной резки CO2, что значительно повышает эффективность обработки. Он может эффективно обрабатывать различные гибкие материалы, включая стекловолокно, хлопковое волокно, препрег, углеродное волокно, полиэстер, керамическое волокно, кожу, ткань, силикон, резину, пенопласт, EVA, KT-плиту, гофрированный картон и т. д. Широко используется в таких отраслях, как упаковка, обувь, багаж, одежда, реклама и автомобильные комплектующие. В зависимости от области применения и особенностей использования станки с ЧПУ и осциллирующим ножом также известны как станки для резки с ЧПУ, цифровые станки для резки ножом, компьютерные станки для резки, станки для резки гибких материалов, станки для резки пенопласта и т. д.

Как работает станок для резки с осциллирующим ножом с ЧПУ?

Общая конструкция станка с ЧПУ для резки осциллирующим ножом аналогична конструкции фрезерного станка с ЧПУ. Она состоит в основном из рабочего стола, вакуумного насоса, системы управления, системы передачи и режущего инструмента — осциллирующего ножа. В основе станка лежит использование серводвигателя для привода ножа в высокочастотное вертикальное колебание (до 24 000 колебаний в минуту) для резки материалов. Система управления генерирует соответствующую траекторию резки на основе чертежей, а система передачи перемещает нож линейно или вращает его, следуя заданной траектории резки.

В процессе резки материал фиксируется на вакуумном зажимном рабочем столе. Сила адсорбции может регулироваться в зависимости от материала, чтобы гарантировать, что материал не будет смещаться или скручиваться во время резки. Осциллирующий нож совершает непрерывные высокочастотные колебания вверх-вниз в режиме «точечного удара», значительно снижая сопротивление резанию и накопление тепла. Он поддерживает автоматическую смену инструмента и визуальное позиционирование, а также может быть оснащен различными инструментами, такими как электрические осциллирующие ножи, пневматические ножи, круглые ножи и ножи для биговки. Это позволяет машине обрабатывать широкий спектр материалов, от легких тканей, таких как бумага, кожа и ткань, до многослойной пены или сверхтолстой губки, удовлетворяя разнообразные потребности в обработке.

Виды инструментов, совместимых с осциллирующими ножевыми режущими станками с ЧПУ.

Станки с ЧПУ и осциллирующим ножом могут быть оснащены различными инструментами, которые значительно различаются по принципам работы, мощности и обрабатываемым материалам. Каждый инструмент обладает уникальными преимуществами и характеристиками при резке различных материалов. Выбор подходящего типа инструмента для конкретных задач обработки позволяет максимально повысить эффективность станка с осциллирующим ножом.

Электрический осциллирующий тангенциальный нож

Это наиболее часто используемый инструмент на станках для резки с осциллирующим ножом. Он использует сервомотор для привода лезвия в высокочастотное колебательное движение вверх-вниз (до 24 000 колебаний в минуту) для резки материалов. Для резки материалов различной толщины могут устанавливаться лезвия с углами наклона, такими как 45°, 26° и 16°. Он подходит для обработки материалов высокой плотности толщиной менее 5 мм, таких как нетканый материал, водонепроницаемая ткань, резина, пенополиуретан, кожа и ткань.

Пневматический осциллирующий тангенциальный нож

Этот инструмент использует сжатый воздух для приведения в движение колебательного движения лезвия. По сравнению с электрическим осциллирующим ножом, он имеет большую амплитуду колебаний, но относительно более низкую частоту, что обеспечивает более сильную силу резки. Он подходит для резки более толстых и твердых материалов, с максимальной толщиной резки 110 мм. Он может удовлетворить потребности в одновременной резке нескольких слоев материала и особенно подходит для толстых резиновых прокладок, сотового картона, пенопласта, толстого пенопласта и толстой губки.

Нож для косой резки

Этот инструмент позволяет выполнять резку V-образных канавок. Он оснащен двумя лезвиями разного размера, а эффективность резки можно регулировать, изменяя угол установки лезвий. Поддерживаемые углы наклона лезвий включают 30°, 45°, 60°, 75° и 90°. Он позволяет вырезать V-образные канавки под определенными углами и глубиной на поверхности материала, облегчая последующую гибку. Подходит для обработки пенопластовых сердечников, сэндвич-панелей, изоляционных плит, звукоизоляционных панелей, сотовых панелей и гофрированного картона.

Перетащите нож

Нож с волочением режет, соприкасаясь с поверхностью материала и волоча её. В отличие от осциллирующего ножа, он не требует колебаний вверх-вниз. Вместо этого он использует давление лезвия вниз и движение волочения (подобно универсальному ножу). Он обеспечивает более высокую скорость резки и более гладкие кромки по сравнению с осциллирующим ножом, что делает его подходящим для резки ПВХ, ПЭТ, мелованной бумаги, картона, ковров и мягкого стекла.

Вращающийся режущий нож

Подобно пильному полотну, этот инструмент использует двигатель для высокоскоростного вращения полотна при резке. Он обеспечивает высокую скорость резки и гладкость кромки, что делает его подходящим для резки однослойных или воздухопроницаемых материалов, таких как нетканые материалы, текстильные ткани, стекловолокно, сетчатая ткань и брезент.

Нож для полуразрезания

Этот инструмент используется для процессов полурежущей резки, при которых разрезается только поверхность материала без полного его проникновения. Он широко применяется для изделий, требующих сохранения целостности основного материала, таких как самоклеящиеся этикетки, подложки для наклеек и фотоподложки.

Биговальное колесо

Специализированный вспомогательный инструмент, используемый для создания складок или линий сгиба на поверхности материала. Он использует двигатель для управления движением колеса вверх и вниз, формируя точные линии сгиба или складки на поверхности материала, не проникая в него. Подходит для обработки гофрированных коробок, коробок для самолетов, картона и плотной бумаги. Доступны варианты с V-образными и U-образными биговальными колесами.

Перьевой нож

Специально разработан для пробивания отверстий в материалах диаметром от 0 до 10 мм. Используется для быстрой пробивания отверстий в автомобильных подушках сидений, упаковке и текстиле.

Маркировочные инструменты

Включая струйные принтеры и пишущие ручки, эти инструменты позволяют наносить номера или названия изделий на поверхность материала, облегчая идентификацию и отслеживание продукции.

Фреза

Фрезы могут использоваться для быстрой резки и обработки материалов (обычно устанавливаются на высокоскоростных шпинделях с воздушным охлаждением). Они подходят для резки твердых материалов, которые не могут быть обработаны стандартными осциллирующими ножами, таких как плиты МДФ, жесткие ПВХ-плиты, деревянные доски и фанера.

Какие материалы могут обрабатывать станки с осциллирующим ножом и ЧПУ?

Обрабатываемые материалы:

• Бумажные изделия: Гофрированный картон, сотовый картон, плотная бумага, бумага для гофрокартона, упаковочные материалы для цветных коробок, пустотелый картон и т. д.
• Пластмассы и пенопластовые материалы: ПВХ-плиты, плиты KT, пустотелые полипропиленовые плиты, ЭВА, пенопласт, полиэтиленовая пена, XPE, полиуретановая пена, силиконовая губка, нейлон, ПУ и т. д.
• Волокна и композитные материалы: Препрег из углеродного волокна, стекловолокно, керамическое волокно, полиэстер, арамид, графитовая бумага и т. д.
• Ткани и кожа: Ткань, нетканый материал, светонепроницаемая ткань, ткань для флагов, сетчатая ткань, кожа, полиуретан, натуральная кожа, искусственная кожа, войлок, ковры, коврики для йоги, защитная одежда и т. д.
• Резиновые материалы: Резина, силикон, резиновая ткань, клейкая лента, клейкая основа, накладки на ножки, двусторонняя клейкая лента и т. д.
• Специальные материалы: Мягкое стекло, акриловые доски, акриловые подложки, МДФ, деревянные доски, жесткие ПВХ-доски и т. д.

Область применения:

• Автомобильная промышленность: Подушки для автомобильных сидений, коврики для пола, чехлы для сидений, элементы интерьера автомобиля, резка карбонового волокна для автомобилей, солнцезащитные шторки для приборной панели, чехлы на руль из натуральной кожи, автомобильная звукоизоляционная пена и т. д.
• Индустрия рекламы и упаковки: Вывески, выставочные стенды, рекламные щиты, самоклеящиеся наклейки, нестандартные формы для рекламных щитов KT, светящиеся буквы, наклейки, световые короба, дорожные знаки и т. д.
• Швейная и багажная промышленность: Раскрой ткани для одежды, кожаных сумок, подошв обуви, стелек, высококачественной одежды на заказ, сумок для ноутбуков, багажа, кошельков и т. д.
• Мебельная промышленность: Обивка диванов, ткани для штор, ковры, матрасы, предметы домашнего декора, подушки для стульев, наклейки на окна, наклейки на стены и т. д.
• Строительная отрасль: Пенополиуретан, теплоизоляционная пленка, декоративные стеновые панели, перегородки, звукоизоляционная пена, акустические панели и т. д.
• Промышленность уплотнительных материалов: Прокладки, уплотнительные кольца, силиконовые кольца, силиконовые защитные пленки, токопроводящая пена, листы слюды и т. д.
• Индустрия спортивных товаров: Спортивная защитная экипировка, защита запястий, шлемы, силиконовые напульсники и т. д.
• Отрасль медицинских товаров: Медицинские поролоновые подкладки, защитная одежда, маски, одноразовые подстилки для кроватей, хирургические простыни и т. д.

Дополнительные принадлежности для станков с ЧПУ с осциллирующим ножом

Система позиционирования CCD Vision

Существует два типа таких устройств. Первый используется для распознавания внешнего контура узоров или текста на поверхности монохромных материалов. В процессе обработки ПЗС-камера автоматически определяет внешний контур напечатанного на поверхности материала узора и выполняет резку по краю для вырезания узора из материала. Второй тип специально разработан для обработки неровных материалов, таких как кожа. После размещения материала на рабочем столе ПЗС-камера автоматически распознает внешний контур всего материала и отображает его в управляющем программном обеспечении, что облегчает раскрой и компоновку при обработке материала для получения нескольких изделий, тем самым предотвращая отходы материала.

Projector Institute

Обычно используется в сочетании с системой позиционирования на основе ПЗС-матрицы. Используя проектор для полного проецирования схемы резки на материал, станок может автоматически вырезать контур изделия в соответствии с проецируемой схемой.

Наладчик лазерного инструмента

Используется оптический датчик с инфракрасным излучением для автоматического расчета глубины резки, что делает настройку глубины резки более удобной.

Устройство автоматической подачи

Необходимо использовать совместно с конвейерной лентой и рабочим столом. Существует два типа таких устройств: первый — это обычный автоматический подающий штатив, который использует конвейерную ленту и рабочий стол с вакуумным зажимом для перемещения рулона вперед, что подходит для подачи материалов с высокой прочностью. Второй тип — это автоматическое устройство подачи рулонов с оптическим датчиком, которое активно взаимодействует с конвейерной лентой для подачи, эффективно предотвращая растяжение и разрыв рулона.

Рабочий стол станка для резки осциллирующим ножом с ЧПУ

Станок для резки осциллирующим ножом с ЧПУ использует вакуумный зажимной стол, изготовленный из цельной алюминиевой пластины. Общая плоскостность стола контролируется в пределах 0.15 мм, обеспечивая гладкую и ровную опору для обрабатываемых материалов. Свойства алюминиевого сплава обеспечивают столу прочность, стабильность и легкость, делая его устойчивым к деформации. Поверхность стола имеет сотовую структуру с плотно расположенными вакуумными зажимными отверстиями. Каждая зона вакуумного зажима может контролироваться независимо и требует использования вакуумного насоса. Сила вакуумного всасывания может регулироваться в зависимости от обрабатываемого материала.

Станок для резки осциллирующим ножом с ЧПУ использует вакуумный зажимной стол, изготовленный из цельной алюминиевой пластины. Общая плоскостность стола контролируется в пределах 0.15 мм, обеспечивая гладкую и ровную опору для обрабатываемых материалов. Свойства алюминиевого сплава обеспечивают столу прочность, стабильность и легкость, делая его устойчивым к деформации. Поверхность стола имеет сотовую структуру с плотно расположенными вакуумными зажимными отверстиями. Каждая зона вакуумного зажима может контролироваться независимо и требует использования вакуумного насоса. Сила вакуумного всасывания может регулироваться в зависимости от обрабатываемого материала.

• Стационарный рабочий стол: Рабочая поверхность стола остается неподвижной, и для загрузки и выгрузки материалов до и после обработки требуется ручная помощь. Подходит для резки более твердых или толстых материалов, таких как картон, толстый пенопласт и губки.
• Автоматический подающий рабочий стол: Рабочий стол, оснащенный автоматическим подающим устройством, может автоматически перемещать материалы, обеспечивая непрерывную подачу и обработку без ручного вмешательства. Он подходит для гибких рулонных материалов, таких как ткань, искусственная кожа и джинсовая ткань. Система управления может автоматически рассчитывать длину подачи в зависимости от объема обработки и требований к компоновке, что повышает эффективность использования материала.

Технические параметры станка для резки с осциллирующим ножом с ЧПУ

Преимущества и особенности станка для резки с осциллирующим ножом

• Может резать различные гибкие и композитные материалы, что подходит для таких отраслей, как дизайн интерьеров, реклама, автомобилестроение, упаковка и многое другое.
• Высокая скорость резки: скорость резки на станке с осциллирующим ножом более чем в 5 раз превышает скорость обычных станков лазерной резки CO2, что делает его подходящим для крупномасштабного производства. Объем работы за один день эквивалентен работе 4-5 традиционных станков.
• Используется высокочастотный колебательный нож для резки материалов, что обеспечивает мгновенную резку с чрезвычайно высокой скоростью обработки. Применяется технология холодной обработки, предотвращающая термическую деформацию или пригорание кромок материалов, а сами кромки получаются гладкими без необходимости полировки.
• Система управления проста в эксплуатации, поддерживает интеллектуальную оптимизацию раскроя и траектории резки, сокращает время простоя и может быть сопряжена с автоматическими подающими устройствами для дальнейшего повышения эффективности обработки.
• В процессе производства не образуется пыль, выхлопные газы и запахи, что соответствует требованиям экологической сертификации ЕС ROHS.
• Оснащен кнопками аварийной остановки, интеллектуальной защитой от сбоев и датчиками безопасности для предотвращения несчастных случаев, вызванных ошибками в работе или столкновениями оборудования во время обработки.
• Совместим с различными программами для векторной графики и поддерживает такие форматы, как DXF и AI.
• Многофункциональная интеграция: на одном станке можно одновременно устанавливать несколько инструментов, выполняя такие процессы, как резка, пробивка, биговка и маркировка.
• Гибкие производственные возможности: не требуется изготовление пресс-форм, а весь процесс от проектирования до завершения занимает всего несколько минут, что делает его подходящим для различных мелкосерийных заказов.
• Высокая точность обработки, позволяющая контролировать точность в пределах 0.1 мм, отвечает требованиям высокоточной обработки в таких отраслях, как медицина и электроника.
• Может резать многослойные материалы, такие как кожа и ткань. Многослойные материалы можно разрезать за один проход с погрешностью менее 0.2 мм между слоями.
• Стабильная работа, подходит для производства в различных сложных условиях, низкий уровень рабочего шума.

Как выбрать станок для резки с осциллирующим ножом с ЧПУ?

Разнообразие инструментов, доступных для станков с осциллирующим ножом, может затруднить выбор наиболее подходящего. Перед покупкой необходимо уточнить тип обрабатываемых материалов и требования к обработке, включая состав, толщину и размеры материала. Различные типы инструментов и размеры рабочих столов могут существенно повлиять на конечную цену станка. При покупке отдавайте предпочтение производителям, предлагающим комплексное послепродажное гарантийное обслуживание и техническую поддержку, чтобы избежать задержек производства, вызванных некачественным послепродажным обслуживанием со стороны небольших производителей или агентов. Кроме того, перед покупкой запросите у поставщика пробное обслуживание, чтобы проверить качество резки. Разумно распределите свой бюджет и избегайте слепого стремления к чрезмерно высоким конфигурациям, но убедитесь, что основные компоненты станка имеют надежное качество. При покупке учитывайте не только первоначальные инвестиции, но и долгосрочные эксплуатационные расходы, чтобы обеспечить эффективное производство и оптимизацию затрат в долгосрочной перспективе.

Меры предосторожности при эксплуатации и техническое обслуживание станка для резки с осциллирующим ножом с ЧПУ

Техническое обслуживание станка с ЧПУ и осциллирующим ножом имеет решающее значение. Ежедневная и регулярная очистка, смазка, обслуживание лезвий и проверка электрооборудования позволяют эффективно продлить срок службы станка и снизить количество неисправностей во время работы. Ниже приведено подробное руководство по техническому обслуживанию, составленное... CATEKCNCДля вашего ознакомления, вот список профессиональных инженеров компании.

Меры предосторожности при использовании:

• Убедитесь, что рабочая зона станка свободна от посторонних предметов и что шнур питания проложен безопасно.
• Перед включением станка проверьте состояние лезвия и убедитесь, что рабочий стол очищен от мусора.
• В случае возникновения аварийных ситуаций во время обработки немедленно нажмите кнопку аварийной остановки и возобновите работу только после устранения неполадок.
• Перед началом обработки проверьте чертежи и параметры, чтобы избежать потерь материала, вызванных неправильными настройками.
• Перед началом обработки убедитесь, что заготовка надежно и ровно зафиксирована, чтобы предотвратить смещение материала и сбои в процессе обработки.
• Перед началом масштабной формальной обработки новых чертежей необходимо провести пробную резку.
• Необходимо постоянно контролировать стабильность процесса во время работы и оперативно корректировать параметры в случае низкого качества резки.
• Установите подходящую скорость обработки, чтобы избежать сбоев, вызванных чрезмерной скоростью.
• Регулярно создавайте резервные копии параметров обработки и программ системы ЧПУ, чтобы предотвратить случайную потерю данных.
• В случае заклинивания лезвия немедленно остановите станок, вручную выполните реверс для втягивания инструмента и проверьте фиксацию лезвия и материала.

Обслуживание

• После каждого использования тщательно очищайте лезвие, рабочий стол и направляющие, чтобы предотвратить скопление мусора, которое может повлиять на точность резки.
• Ежедневно осматривайте движущиеся части, такие как направляющие, зубчатые рейки и шестерни, и регулярно наносите смазку для уменьшения износа. Если машина не используется в течение длительного периода времени, нанесите на направляющие и зубчатые рейки антикоррозийное масло или смазку.
• Ежедневно проверяйте лезвие на износ и люфт, а сильно изношенные лезвия незамедлительно заменяйте.
• Регулярно проверяйте соединения силового кабеля, чтобы избежать электрических неисправностей, вызванных неплотным прилеганием проводов.
• Периодически проверяйте датчик и натяжение ремня осциллирующего ножа и при необходимости подтягивайте зубчатый ремень. Замените ремень, если он сильно изношен.
• Установите устройство на ровной поверхности, вдали от источников колебаний и электромагнитных помех.
• После завершения обработки отключите основное питание и слейте остаточный газ из воздуховода вакуумного зажима.
• Регулярно осматривайте войлочное покрытие рабочего стола на предмет износа при резке и незамедлительно заменяйте его при сильном износе.