В момент создания вакуума в замкнутом пространстве происходит образование силы, обусловленной за счёт разницы между давлением внутри ёмкости и атмосферным. На этих функциях основывается принцип работы вакуумных прижимов, применяющихся во многих сферах малого и крупного бизнеса. На сайте нашей компании вы можете ознакомиться с объёмным списком вакуумного оборудования, собственного и импортного производства.
Надёжная фиксация заготовки осуществляется за счёт силы, образуемой в результате разницы давлений. Качество прижима можно рассчитать, взяв за пример значение давления, создаваемого атмосферой Земли (1 кг/с на см2). Таким образом на пластину размером 10 на 10 см будет оказываться давление, равное 100кг/с.
Этой нагрузки хвати чтобы закрепить изделие для последующей обработки на станках ЧПУ в обычных режимах. По мере возрастания площади заготовок, будет расти и прижимающее усилие. Вакуум нагнетается вакуумным насосом, мощность которого определяется в зависимости от габаритов и вида вакуумной платформы.
Вакуумный прижим
Преимущество использования вакуумных прижимов в рабочем процессе объясняется объёмным перечнем факторов:
- Отсутствии необходимости приобретения дорогой механической оснастки для отдельных заготовок. Стол универсален и может использоваться с изделиями разных геометрических форм.
- Моментальной фиксации. Оператор располагает заготовку в нужной позиции, открывает вентиль и может приступать к обработке.
- Возможностью обработки всего контура заготовки. Применение специальной подложки позволяет выполнять и сквозные операции.
- Возможностью обработки тонкостенных заготовок без вероятности деформации и повреждения. Достигается это за счёт равномерного распределения прижимной силы.
- Высокой производительностью при работах с мелкими деталями. Одновременно на вакуумном столе может фиксироваться группа заготовок подходящего размера, что увеличивает вышеупомянутый показатель в несколько раз.
Вакуумные прижимы для станков с ЧПУ
Универсальный вакуумный стол оптимален для применения в разных сферах. Может использоваться в мелкосерийном производстве, где основное требование заключается в необходимости частой смены оснастки. Также применяется на предприятиях, специализирующихся на конвейерном производстве, где основными параметрами является скорость и автоматизация процесса. Преимущественно вакуумные платформы используют для работы с листовыми заготовками, прошедшими предварительную обработку укладываемой на стол плоскости.
Вакуумные прижимы для станков с ЧПУ используются для следующих целей:
- Фрезеровки корпусных элементов, изготовленных из сплава алюминия, композитных составов.
- Обработки авиационных панелей.
- Шлифования стальных, керамических, стеклянных изделий.
- Фрезеровки и гравировки лицевых приборных панелей.
- Групповой обработки и деления элементов из изделий корпусного типа.
Классификация вакуумных столов
Классификация вакуумных столов
Классификация осуществляется по способам закрепления и прижимной силе. Наш интернет-магазин BlowerCompressor реализует следующие типы столов:
Решётчатые
Наиболее популярные столы, использующиеся для разноплановых операций, связанных с шлифованием и фрезерованием заготовок. Различаются значением прижимной силы и точностью расположения изделий.
Представлены в виде плиты из сплавного алюминия с нанесённой сеткой пазов с одинаковым шагом. Полость каждого паза соединена с вакуумной системой через специальные отверстия в плоскости плиты. Разветвлённый вакуумный трубопровод распределён по всей площади инструмента, что даёт возможность его деления на отдельные рабочие зоны.
Фиксация заготовок в паз осуществляется с помощью вакуумного шнура, который образует замкнутый контур и повторяет геометрию изделия. Затем на него помещается изделие, открывается вакуумный вентиль. Возрастание прижимной силы происходит за счёт того, что из образованного замкнутого контура откачивается воздух. Шнур полностью занимает свободный объём пазов, изделие надёжно прижимается к платформе. Неровности на поверхности заготовки компенсируются упругим шнуром. Он-же создаёт герметичное замкнутое пространство.
Недостаток решётчатого стола заключается в необходимости предварительного распределения шнура и невозможности выполнения сквозных работ. В этом случае происходит разгерметизация замкнутого пространства. Кроме того, фреза способна нарушить целостность поверхности стола. При необходимости применяют специальный коврик с присосками, позволяющий поделить область фиксации на отдельные зоны. Подложка относится к расходным материалам, так как в ходе обработки приходит в негодность.
Перфорированные
Изготовлен в виде алюминиевой плиты с большим количеством перфорированных отверстий. Расположены они по принципу сетки с шагом 10 мм. За счёт них в полости (между заготовкой и столом) создаётся вакуум, прижимающий изделие к платформе.
Отличительная особенность перфорированных столов от решётчатых, заключается в том, что для фиксации заготовки не нужно использовать дополнительные приспособления. Также она может быть расположена в любой точке стола. Оставшиеся свободными (открытыми) отверстия на снижении прижимной силы практически не сказываются. Однако по максимальному значению прижимной силы, перфорированные столы уступают решётчатым аналогам.
Стол используется для поверхностных и сквозных работ. Для этого, под заготовку подкладывается коврик с отверстиями, совпадающими с теми, что находятся на платформе. При проведении сквозных работ фреза приводит подкладку в негодность, поэтому она относится к расходным материалам.
Желобковый
Выполнен как алюминиевая плита с желобами, протяжённость которых тянется по всей длине. Внизу они соединены с вакуумным трубопроводом (шлангом). Работа с заготовками требует полного закрытия платформы специальным ковриком из полимера. Вид заготовки сказывается на виде подкладки, так как на нём присутствуют отверстия, расположенные в площади контакта со столом. Допускается сквозная обработка, работы с подачей СОЖ.
Главным недостатком желобкового вакуумного стола называют необходимость подготовки нового коврика перед каждой заготовкой, отличающейся геометрией.
Столы с пористыми материалами
Платформы функционируют по принципу параметров, присущих только пористым материалам, способным передавать сквозь себя воздух и создавать нужные перепады давления, необходимого для удерживания заготовок. ;В большинстве случаев, такие платформы используют в работе с хрупкими или пластичными изделиями с последующей обработкой.
Минусом таких приспособлений является низкая прижимная нагрузка и отсутствие возможности работы с СОЖ.
Подходящие вакуумные насосы
Работа вакуумных столов невозможна без откачивающей воздух помпы. В данной роли здесь выступает вакуумный насос. Платформы, которые мы реализуем, построены с одним из агрегатов следующего типа:
- Безмасляный пластинчато-роторный. Является универсальным решением для поведения работ с глубоким разряжением, и обработки изделий с давлением, близким к атмосферному. Простой и надёжный агрегат, способный нагнетать до 100мбар. Из широкого модельного ряда возможен выбор насосов, имеющих максимальную быстроту функциональности, значение которой достигает 360м3/час.
- Когтевой. Своими эксплуатационными параметрами практически идентичны моделям пластинчато-роторного типа. Однако отличаются большей надёжностью и длительным сроком службы. Конструкция агрегатов построена таким образом, что в ней отсутствуют трущиеся друг о друга элементы. Вращающиеся роторы имеют определённый зазор, а совместное движение осуществляется благодаря синхронной зубчатой передаче.
К работам, связанным с обслуживанием когтевого насоса относится контроль за уровнем масла синхронной передачи. Замена осуществляется не более, чем 2 раз в 2 года. Минимальный объём 0,5 л. Таким образом, временные и финансовые затраты на содержание агрегата сведены к минимуму. Это снижает вероятность внеплановых простоев из-за необходимости проведения технического обслуживания.
- Маслосмазываемый пластинчато-роторный. Из рассматриваемых агрегатов способны обеспечивать самое глубокое разряжение (1-5 мбар). Полученный результат увеличивает прижимную силу на 10-15% при сравнении с безмасляными аналогами. На складах компании всегда в наличии модели насосов быстрота действия которых варьируется в диапазоне от 5 м3/час до 300 м3/час.
Недостаток присутствия масла в камерах сжатия накладывает определённые ограничения на применение агрегатов. Функционируя в диапазонах 400-1;000 мбар фильтр, установленный на выхлопе, не справляется с выделяемым масляным туманом, и он проникает наружу. Тем самым происходит загрязнение цеха. Продолжительная работа в таких режимах отрицательно сказывается на помпе и становится причиной масляного перерасхода. Из-за этого масляный насос подойдёт только для работы в герметичных системах, в которых не допускаются натекания воздуха (преимущественно к ним относятся вакуумные столы решетчатого и желобкового типа).
- Водокольцевой. Обеспечивает давление до 33 мбар, с быстротой действия, значение которой может достигать нескольких тысяч м3/час. Такой результат способен обеспечить разряжение, достаточное для работы целого металлообрабатывающего цеха. Способен функционировать при попадании воды в камеру сжатия, что облегчает их использование с платформами, на которых применяют СОЖ. Единственное, на что нужно обратить внимание при покупке водокольцевого вакуумного насоса это постоянное обеспечение водой и высокий расход электричества.