Znate li koliko vrsta vodilica postoji u CNC obradnim centrima?

"Detaljno objašnjenje tipova vodilica za CNC obradne centre"

1. Vodilica linearnog kretanja
   Linearna vodilica je najčešći tip vodilice u obradnim centrima. Ona vodi pokretne dijelove da se kreću precizno u pravoj liniji. Linearne vodilice imaju prednosti jednostavne strukture, jednostavne proizvodnje i lakog garantovanja tačnosti. Na svakoj osi obradnog centra, kao što su X-osa, Y-osa i Z-osa, obično se koriste linearne vodilice.
   Tačnost i performanse linearnih vodilica zavise od materijala, procesa proizvodnje i tačnosti ugradnje vodilica. Visokokvalitetne linearne vodilice mogu osigurati stabilnu tačnost i pouzdanost obradnog centra pri uslovima kretanja velikom brzinom i velikog opterećenja.
2. Vodilica za kružno kretanje
   Vodilice za kružno kretanje se uglavnom koriste za rotirajuće osovine obradnih centara ili komponenti kojima je potrebno kružno kretanje. Dizajn i proizvodnja vodilica za kružno kretanje su relativno složeni, a faktori poput centrifugalne sile i trenja moraju se uzeti u obzir zbog specifičnosti kružnog kretanja.
   Vodilice za kružno kretanje obično koriste visokoprecizne kuglične ili valjkaste ležajeve kako bi se osigurala glatkoća i tačnost rotacionog kretanja. U nekim visokopreciznim obradnim centrima, hidrostatičke vodilice za kružno kretanje se također koriste kako bi se dodatno poboljšala tačnost i stabilnost rotirajućeg vratila.

1. Vodilica glavne pokretne šine
   Vodilica glavnog kretanja je vodilica odgovorna za ostvarivanje glavnog kretanja alata ili obratka u obradnom centru. Tačnost i performanse vodilice glavnog kretanja imaju ključni uticaj na tačnost obrade i efikasnost obradnog centra.
   U obradnim centrima, za glavne vodilice kretanja obično se koriste visokoprecizne valjkaste vodilice ili hidrostatičke vodilice. Ove vodilice imaju karakteristike kao što su velika brzina, visoka tačnost i visoka krutost, te mogu zadovoljiti zahtjeve obradnih centara pod uslovima rezanja velikom brzinom i obrade pod velikim opterećenjem.
2. Vodilica kretanja uvlačenja
   Vodilica za pomicanje alata ili radnog komada je vodilica koja je odgovorna za ostvarivanje pomicanja alata ili obratka u obradnom centru. Tačnost i stabilnost vodilice za pomicanje direktno utiču na tačnost obrade i kvalitet površine obradnog centra.
   Vodilice za pomicanje obično koriste klizne vodilice, kotrljajuće vodilice ili hidrostatičke vodilice. Među njima, kotrljajuće vodilice i hidrostatičke vodilice imaju veću tačnost i stabilnost te su pogodne za visokoprecizne obradne centre; dok klizne vodilice imaju prednosti jednostavne strukture i niske cijene te su pogodne za neke obradne centre srednje i niske preciznosti.
3. Vodilica za podešavanje
   Vodilica za podešavanje je vodilica koja se koristi u obradnom centru za podešavanje položaja alata ili obratka. Tačnost i fleksibilnost vodilice za podešavanje imaju važan uticaj na tačnost obrade i praktičnost rada obradnog centra.
   Vodilice za podešavanje obično koriste klizne ili kotrljajuće vodilice. Ove vodilice imaju mali koeficijent trenja i visoku tačnost te mogu lako ostvariti fino podešavanje alata ili radnog komada.

1. Klizna vodilica
   (1) Tradicionalna klizna vodilica
   Tradicionalne vodilice od lijevanog željeza-lijevano željezo i lijevanog željeza i kaljenog čelika imaju prednosti jednostavne strukture, jednostavne proizvodnje, dobre krutosti i visoke otpornosti na vibracije. Međutim, ova vrsta vodilica ima nedostatke velikog statičkog koeficijenta trenja i dinamičkog koeficijenta trenja koji se mijenja s brzinom, što rezultira velikim gubitkom trenja. Pri malim brzinama (1-60 mm/min), skloni su fenomeni puzanja, što smanjuje tačnost pozicioniranja pokretnih dijelova. Stoga se, osim kod ekonomičnih CNC alatnih mašina, tradicionalne klizne vodilice više ne koriste na drugim CNC alatnim mašinama.
   (2) Klizna vodilica obložena plastikom
   Trenutno, većina CNC alatnih mašina koristi vodilice obložene plastikom, odnosno mekani plastični film za traku sastavljen od plastike i drugih hemijskih materijala koji se lijepi na površinu trenja pokretne vodilice. Plastika za vodilice se obično dijeli na dvije vrste: teflonski mekani remen za vodilice i epoksidni premaz otporan na habanje.
   Klizne vodilice obložene plastikom imaju sljedeće karakteristike:
   • Dobre karakteristike trenja: Mekani plastični film plastične vodilice ima nizak koeficijent trenja, što može smanjiti otpor trenja pokretnih dijelova i poboljšati glatkoću kretanja.
   • Dobra otpornost na habanje: Mekani remen od plastične folije ima dobru otpornost na habanje i može produžiti vijek trajanja vodilice.
   • Stabilno kretanje: Koeficijent trenja plastične vodilice je stabilan i ne mijenja se s brzinom. Stoga je kretanje stabilno i nije lako doći do pojave puzanja.
   • Dobro prigušivanje vibracija: Mekani remen od plastične folije ima određenu elastičnost i može apsorbirati vibracije pokretnih dijelova i poboljšati tačnost obrade obradnog centra.
   • Dobra proizvodnost: Proces proizvodnje plastičnih vodilica je relativno jednostavan, s niskim troškovima i jednostavnom ugradnjom i održavanjem.
2. Vodilica za valjanje
   (1) Princip rada
   Vodilice s kotrljanjem postavljaju kotrljajuće elemente poput kuglica, valjaka i igala između površina vodilica kako bi trenje klizanja između površina vodilica pretvorile u trenje kotrljanja. Ova metoda trenja znatno smanjuje otpor trenja i poboljšava osjetljivost i tačnost kretanja.
   (2) Prednosti
   • Visoka osjetljivost: Razlika između dinamičkog koeficijenta trenja i statičkog koeficijenta trenja kotrljajućih vodilica je vrlo mala, tako da je kretanje stabilno i pojave puzanja se ne javljaju lako pri kretanju malim brzinama.
   • Visoka tačnost pozicioniranja: Tačnost ponavljanja pozicioniranja valjnih vodilica može doseći 0,2 um, što može zadovoljiti zahtjeve visokopreciznih obradnih centara.
   • Mali otpor trenja: Koeficijent trenja kotrljanja kotrljajućih elemenata je mnogo manji od koeficijenta trenja klizanja, što olakšava kretanje pokretnih dijelova i smanjuje potrošnju pogonske snage.
   • Malo habanje, dobro zadržavanje tačnosti i dug vijek trajanja: Kontaktna površina između kotrljajućih elemenata i površina vodilica je mala, s malim habanjem i može održavati visoku tačnost duži vremenski period.
     (3) Nedostaci
     Vodilice za kotrljanje imaju slabu otpornost na vibracije i visoke zahtjeve za zaštitu. Tokom procesa obrade, vibracije će uticati na tačnost kretanja kotrljajućih elemenata, čime se smanjuje tačnost obrade obradnog centra. Pored toga, vodilice za kotrljanje zahtijevaju dobre mjere zaštite kako bi se spriječilo da prašina, strugotine i druge nečistoće uđu u površinu vodilice i oštete kotrljajuće elemente i vodilice.
     (4) Prilike primjene
     Vodilice s kotrljajućim profilima su posebno pogodne za situacije kada radni dijelovi alatnih mašina zahtijevaju ujednačeno kretanje, osjetljivo kretanje i visoku tačnost pozicioniranja. To je razlog zašto se vodilice s kotrljajućim profilima široko koriste u CNC alatnim mašinama.
3. Hidrostatička vodilica
   (1) Vodilica s tekućim hidrostatičkim sistemom
   • Princip rada
     Između dvije radne površine vodilice hidrostatičke vodilice nalazi se uljna komora. Nakon uvođenja ulja za podmazivanje pod određenim pritiskom, može se formirati hidrostatički uljni film, što radnu površinu vodilice čini čisto tečnim trenjem bez habanja i sa dobrim zadržavanjem tačnosti.
   • Prednosti
     • Visoka tačnost: Tečne hidrostatičke vodilice mogu pružiti izuzetno visoku tačnost i osigurati stabilnu tačnost obradnog centra pri uslovima kretanja velikom brzinom i velikog opterećenja.
     • Nizak koeficijent trenja: Čisto tečno trenje čini koeficijent trenja izuzetno niskim, što znatno smanjuje potrošnju pogonske snage.
     • Nema puzanja pri malim brzinama: Čak i pri malim brzinama, tečno-hidrostatske vodilice ne pokazuju fenomen puzanja, što osigurava glatko kretanje.
     • Velika nosivost i dobra krutost: Hidrostatički uljni film može izdržati veliko opterećenje, poboljšavajući nosivost i krutost obradnog centra.
     • Ulje ima efekat apsorpcije vibracija i dobru otpornost na vibracije: Ulje može apsorbovati vibracije i smanjiti uticaj vibracija tokom obrade na tačnost obrade.
   • Nedostaci
     Struktura tečnih hidrostatičkih vodilica je složena, zahtijeva sistem za dovod ulja, a čistoća ulja mora biti visoka. To povećava troškove proizvodnje i održavanja.
   • Klasifikacija
     Vodilice s tekućim hidrostatičkim sistemom za obradne centre mogu se podijeliti u dvije glavne kategorije: otvoreni tip i zatvoreni tip. Uljna komora otvorene vodilice s tekućim hidrostatičkim sistemom direktno je povezana s vanjskim svijetom, s jednostavnom strukturom, ali je sklona vanjskom zagađenju; uljna komora zatvorene vodilice s tekućim hidrostatičkim sistemom je zatvorena, a ulje se reciklira za upotrebu, s visokom čistoćom, ali složenom strukturom.
     (2) Vodilica za plinski hidrostatik
   • Princip rada
     Nakon uvođenja plina pod određenim pritiskom između dvije radne površine vodilice zračne hidrostatičke vodilice, može se formirati hidrostatički zračni film, čime se dvije površine vodilice CNC mašine za probijanje ravnomjerno razdvajaju kako bi se postiglo visokoprecizno kretanje.
   • Prednosti
     • Mali koeficijent trenja: Koeficijent trenja plina je izuzetno mali, što olakšava kretanje pokretnih dijelova.
     • Nije lako izazvati zagrijavanje i deformaciju: Zbog malog koeficijenta trenja, stvara se manje topline i nije lako izazvati zagrijavanje i deformaciju vodilice.
   • Nedostaci
     • Mala nosivost: Nosivost plinskih hidrostatskih vodilica je relativno mala i često se koristi u slučajevima s malim opterećenjima.
     • Fluktuacije pritiska vazduha utiču na tačnost: Fluktuacije pritiska vazduha će izazvati promene u vazdušnom filmu, što će uticati na tačnost vođice.
     • Mora se uzeti u obzir sprječavanje prašine: Prašina koja pada na površinu vodilice zraka oštetit će površinu vodilice, stoga se moraju poduzeti učinkovite mjere sprječavanja prašine.