CNC masinad võimaldavad puidutööstuses ühendada täpse töötlemise, korratavuse ja erinevate tööoperatsioonide automatiseerimise. Ühe töötlemiskeskusega võib sõltuvalt masina ehitusest ja konfiguratsioonist teha näiteks freesimist, puurimist, lõikamist, nesting-töötlust ning keerukamate detailide töötlemist.

Sobiva CNC töötlemiskeskuse valik ei alga aga telgede arvust ega masina maksimaalsest töökiirusest. Kõigepealt tuleb teada, mida ettevõte tegelikult toodab: milliseid materjale kasutatakse, millised on detailide mõõtmed ja kuju, milliseid operatsioone tuleb teha ning kui suur on vajalik tootmismaht.

Kui soovid näha Kaur Trade’i olemasolevaid lahendusi, tutvu ka meie CNC töötlemiskeskuste valikuga.

Miks on õige CNC töötlemiskeskuse valik oluline?

CNC seadme eesmärk ei ole lihtsalt muuta käsitsi tehtavat tööd automaatseks. Õigesti valitud töötlemiskeskus peaks sobituma kogu tootmisprotsessi ning aitama vähendada käsitsi tehtavaid vaheetappe, parandada detailide korratavust ja hoida tootmist stabiilsemana.

Sobiv CNC lahendus võib aidata:

• teha mitu tööoperatsiooni ühe seadmega
• saavutada detailide parem mõõdutäpsus ja korratavus
• vähendada käsitsi mõõtmist ja seadistamist
• lühendada detaili liikumist erinevate tööpinkide vahel
• kasutada materjali tõhusamalt
• muuta väikeseeria ja korduvtootmise paindlikumaks
• luua aluse tootmise edasiseks automatiseerimiseks

Kõige kallim või kõige suurema tehnilise võimekusega masin ei ole automaatselt parim. Õige CNC töötlemiskeskus on see, mille võimalused vastavad ettevõtte tegelikele toodetele ja töövoole.

1. Alusta detailidest ja materjalidest, mida tegelikult töötled

Esimene küsimus peaks olema: mida CNC masinaga valmistatakse?

Paneelitootmise, täispuidu, mööblikomponentide, uste, akende või ruumiliste detailide töötlemisel võivad masina nõuded olla väga erinevad.

Enne valikut tasub läbi mõelda:

• kas põhimaterjal on MDF, puitlaastplaat, vineer või täispuit
• kas detailid on valdavalt tasapinnalised või ruumilised
• millised on suurimad ja väikseimad detailid
• kas toodetakse standardseid või palju erinevaid eritellimusdetaile
• kas töödeldakse üksikuid detaile, väikeseeriaid või suuremaid tootepartiisid
• kas sama masin peab töötlema mitut erinevat materjali ja tootetüüpi

Näiteks plaatmaterjali nesting-töötluse vajadused erinevad oluliselt keerukate täispuidust mööbli- või konstruktsioonidetailide töötlemisest.

2. Nesting või konsoollaud – töölaud peab sobima tootega

Üks olulisemaid valikuid on see, kuidas detail CNC masinas kinnitatakse ja milline on töölaua lahendus.

Nesting-töötlus

Nesting sobib hästi olukorda, kus detaile lõigatakse ja töödeldakse suuremast plaatmaterjalist. Detailid paigutatakse tarkvara abil plaadile nii, et materjali saaks võimalikult tõhusalt kasutada.

See võib olla sobiv lahendus näiteks:

• korpusmööbli detailidele
• plaatmaterjali tootmisele
• eritellimusmööblile
• väikese ja keskmise seeria paindlikule tootmisele
• olukorda, kus lõikamine, freesimine ja puurimine soovitakse ühendada ühte tööprotsessi

Konsool- või kinnituselementidega töölaud

Konsoollauaga lahendus võib olla parem, kui detaile tuleb töödelda mitmest küljest, servadest või kui töö hõlmab erineva kujuga komponente.

Sellise masina puhul muutuvad oluliseks detaili täpne kinnitamine, vaakumtoed või klambrid ning võimalus paigutada toorik vastavalt konkreetsele tööoperatsioonile.

Valik nesting-laua ja konsoollaua vahel peaks seega lähtuma detailidest, mitte ainult masina tehnilistest näitajatest.

3. Telgede arv peab vastama vajalikele tööoperatsioonidele

CNC töötlemiskeskusi võrreldes pööratakse sageli tähelepanu telgede arvule. Rohkem telgi annab võimaluse teha keerukamaid liikumisi ja töödelda detaile rohkemate nurkade alt, kuid suurem telgede arv ei ole iseenesest kvaliteedinäitaja.

Olulisemad küsimused on:

• kas töödeldakse peamiselt tasapinnalisi detaile
• kas vaja on nurga all freesimist või puurimist
• kas detailidel on keerukad ruumilised pinnad
• kas soovitakse vähendada detaili käsitsi ümberpööramist või ümberkinnitamist
• milliseid operatsioone peab saama teha ühe kinnitusega

Lihtsamate plaatdetailide puhul ei pruugi keerukam mitmeteljeline lahendus anda praktilist eelist. Ruumikate, vormitud või mitmest küljest töödeldavate detailide puhul võib täiendav telgede arv aga oluliselt suurendada masina paindlikkust.

Seetõttu tasub vaadata telgede arvu asemel eelkõige seda, milliseid reaalseid operatsioone masin konkreetse detailiga teha suudab.

4. Töötlemisala ja detaili kinnitamine määravad praktilise kasutatavuse

Masina tööala peab vastama nii suurimatele kui ka tavapärastele detailidele.

Valikul tuleb hinnata:

• detailide maksimaalset pikkust ja laiust
• töödeldava tooriku paksust
• kuidas detail töölauale kinnitatakse
• kui kiiresti saab kinnitust erinevate detailide jaoks muuta
• kas tööala võimaldab korraga töödelda rohkem kui üht detaili
• kui palju ruumi vajab masin koos laadimis- ja teenindusalaga

Liiga väike tööala hakkab tootmist piirama. Samas ei ole mõistlik maksta suure tööala eest, mida igapäevases tootmises peaaegu kunagi ei kasutata.

Kinnituse stabiilsus mõjutab otseselt ka töötluse täpsust. Detail peab püsima kindlalt paigal kogu freesimise, puurimise ja teiste operatsioonide ajal.

5. Spindel, tööriistad ja tööriistavahetus peavad vastama töödele

CNC masina võimekus sõltub suuresti sellest, milliseid tööriistu ja tööoperatsioone see toetab.

Valikul tasub vaadata:

• milliseid freese ja puure kasutatakse
• milliseid pöörlemiskiirusi ja võimsust töö nõuab
• kui sageli tuleb tööriistu vahetada
• mitu tööriista peab masina tööriistamagasin mahutama
• kas vaja on automaatset tööriistavahetust
• kas sama detail vajab ühe tsükli jooksul mitut erinevat tööriista

Kui toodetes on palju erinevaid freesimis- ja puurimisoperatsioone, võib piisav tööriistavalik ja kiire automaatne tööriistavahetus vähendada seisakuid ning käsitsi sekkumist.

Sama oluline on kasutada töö jaoks sobivaid lõikeinstrumente. Kui soovid sellest teemast lähemalt lugeda, vaata ka meie artiklit kuidas valida õige lõikeinstrument CNC töötlemiseks.

6. Tarkvara on CNC masina praktilise kasutamise oluline osa

Ka väga võimekas CNC töötlemiskeskus ei ole tootmises tõhus, kui programmide ettevalmistamine on liiga aeglane või keeruline.

Enne masina valikut tasub hinnata:

• kuidas koostatakse CNC programmid
• kas kasutatakse CAD/CAM tarkvara
• kas olemasolevaid disaini- või tootmisandmeid saab üle kanda
• kuidas toimub detailide nesting ja materjalikasutuse optimeerimine
• kas programme saab simuleerida enne tootmist
• kuidas hallatakse korduvaid tooteid ja tootmisprogramme
• kui lihtsalt saavad operaatorid tarkvara kasutada

Biesse praeguses tarkvaravalikus on näiteks eraldi lahendused CAD/CAM-tööks ning nesting-projektide korraldamiseks ja materjalikulu vähendamiseks.

Masina ja tarkvara koosmõju tasub seetõttu hinnata sama tähelepanelikult kui spindli võimsust või tööala mõõtmeid.

7. Vaata kogu tootmisvoogu ja tulevast automatiseerimist

CNC töötlemiskeskus ei tööta tavaliselt tootmises täiesti eraldiseisvana. Detail tuleb masinasse ette valmistada, laadida, töödelda, eemaldada ja suunata järgmisse etappi.

Seetõttu tuleb hinnata ka:

• kuidas materjal CNC masina juurde jõuab
• kui palju operaatori tööd nõuab laadimine ja mahalaadimine
• kuhu lähevad valmis detailid edasi
• kas masin hakkab tekitama järgmises tööetapis pudelikaela
• kas tulevikus soovitakse lisada automaatset laadimist, tagastussüsteemi või robotlahendust
• kas tootmismaht võib lähiaastatel oluliselt kasvada

Automatiseerimine ei pea tähendama kohe täielikult automaatset tootmisliini. Mõnikord annab suurima praktilise võidu juba see, kui CNC ühendab mitu seni eraldi tehtud tööoperatsiooni ning vähendab detailide käsitsi liigutamist.

Millal tasub valida keerukam mitmeteljeline CNC töötlemiskeskus?

Keerukam töötlemiskeskus muutub põhjendatumaks siis, kui toodetakse detaile, mida ei ole võimalik efektiivselt töödelda ainult tasapinnalt.

Näiteks võib mitmeteljeline lahendus olla vajalik, kui:

• detailil on keerukad ruumilised pinnad
• puurimine või freesimine toimub erinevate nurkade alt
• töödeldakse vormitud täispuitdetaile
• detail vajab töötlemist mitmest küljest
• soovitakse vähendada detaili korduvat ümberkinnitamist
• sama kinnitusega tuleb teha mitu keerukat operatsiooni

Kaur Trade’i praeguses CNC valikus on lisaks paneelitöötluseks mõeldud Biesse lahendustele ka näiteks BACCI MASTER.TGV 6-teljeline töötlemiskeskus keerukate ja vormitud puitdetailide jaoks.

See näitab hästi, miks CNC masina valik peab lähtuma konkreetsest tootest, mitte ainult üldisest soovist „osta CNC”.

Millal tasub küsida spetsialisti soovitust?

CNC töötlemiskeskus on suur investeering ning vale konfiguratsioon võib hakata tootmist piirama aastateks.

Spetsialisti hinnang on eriti kasulik siis, kui:

• valikus on mitu erineva töölauaga lahendust
• ei ole selge, kas sobivam on nesting või konsoolmasin
• töödeldakse nii plaatmaterjale kui täispuitu
• tootevalik on lai või muutub sageli
• soovitakse ühendada mitu tööoperatsiooni ühe masinaga
• tootmismaht on kasvamas
• planeeritakse automatiseerimist
• vaja on hinnata tarkvara, tööriistu ja masina konfiguratsiooni tervikuna

Hea valik algab detailidest ja tootmisprotsessist. Alles seejärel tasub võrrelda konkreetseid masinaid.

Kui soovid erinevaid lahendusi võrrelda, vaata meie CNC töötluse seadmeid.

Kokkuvõte

CNC masina valik puidutööstuses sõltub sellest, mida ettevõte tegelikult toodab. Materjal, detaili kuju ja mõõtmed, tööoperatsioonid, kinnitamise viis, tootmismaht, tarkvara ning automatiseerimise vajadus määravad, milline töötlemiskeskus on sobiv.

Paneelitootmises võib olla väga tõhus nesting-lahendus, samas kui keerukad täispuitdetailid või ruumilised komponendid võivad vajada konsoollauaga või mitmeteljelist töötlemiskeskust.

Kõige tähtsam ei ole valida võimalikult paljude funktsioonidega masinat, vaid lahendus, mille võimekus vastab igapäevase tootmise vajadustele ja jätab mõistliku arenguruumi tulevikuks.

Korduma kippuvad küsimused

Kas vajad abi sobiva CNC töötlemiskeskuse valimisel?

Võta ühendust ja aitame leida sinu materjalide, detailide, tööoperatsioonide, tootmismahu ja automatiseerimisvajaduse jaoks sobiva CNC lahenduse.