Mikro- och småvattenstråleskärningsmaskiner

Under de senaste åren har flera maskinstillverkare lanserat maskiner under kategorin Micro. När man tittar närmare ser man att betydelsen av Micro skiljer sig kraftigt mellan tillverkarna. För många är det helt enkelt en mindre maskin. För Water Jet Sweden är en Micro-maskin främst avsedd för tillverkning av mikrokomponenter med mycket hög precision. Samtidigt finns det andra alternativ om du behöver bearbeta små objekt eller göra smala snitt. Betydelsen av Micro varierar, så nu ska vi reda ut skillnaderna och beskriva hur Water Jet Sweden har valt att se på det.

Mikromaskin för mikrokomponenter

Micro-maskinen (NCM 10 Micro) Det är ett verktyg för precisionsskärning med smala snitt (≥ 0,2 mm) för tillverkning av mikrokomponenter. Maximibeloppet på arbetsytan är 1 x 1 meter, även om en mindre yta ofta används. Maskinen bygger på FAWJ-processen (fin slipad vattenstråle) och har ett antal unika designfunktioner för att ge extremt hög precision (± 0,01 mm/300 mm).

NCM 10 Micro erbjuder alla fördelar med slipande vattenstrålebearbetning (kallprocess) och täcker gapet mellan EDM och mikrolaser. NCM 10 Micro är vanligt förekommande inom industrisektorer som elektronik, medicin, bioteknik och precisionskonstruktion.

  • Bordsramen är integrerad med maskinens konstruktion och rörelsesystem som en komplett enhet för att upprätthålla hög precision. Bordsramen är tillverkad av Mineral Casting Bearlit, ett kompositmaterial som är styvt, vibrationsdämpande och tål temperaturvariationer.
  • Mikrodelar kräver ofta avancerade fastsättningsmetoder. Därför har NCM 10 Micro ett pallformat skärbord med unika möjligheter för fastsättningsarrangemang. Skärbordet är fastsatt i bordetrampan med en fristående vattenhållare för att upprätthålla hög precision.
  • Det rostfria vattenhållaren är av gummi och är upphängd för att undvika vibrationer och värmeförändringar.
  • X-/Y-rörelselinjer är utrustade med Renishaw Invar Scale, en mikrometervåg med extremt låg expansionskoefficient och hög upplösning.
  • Skärhuvudet, WJS Micro Cutting Tool, är speciellt utformat för FAWJ-skärprocessen. Det är ett precisionsverktyg för att skapa den mest exakta vattensprutskärningen i världen.
Maskinen Micro (NCM 10 Micro) är särskilt utformad för bearbetning av mikrokomponenter.

Mikroskärhuvud för smala snitt

Mikrotillverkningshuvudet möjliggör snittning på upp till 0,2 mm jämfört med traditionell vattenskärning där snittet är 0,7–1,1 mm. Förutom bearbetning av små detaljer används FAWJ-tekniken ibland vid bearbetning av värdefulla material såsom ädelmetaller och speciallegeringar, eftersom smala snitt ger mindre materialförlust.

Förutom modellen Micro finns själva Micro-skärhuvudet som skärverktyg för maskiner i X-serien (NCX) och Premium-maskiner (NCP). Både NCX och NCP har den typ av CNC-styrenhet och storlek på skärbord som kan hantera den känsliga slipningsmatningen i FAWJ-processen. FAWJ kräver en programstyrd slipningsmatning. Programvaran styr matningshastigheten, mäter kritiska nivåer i slipningsbufferten och upptäcker snabbt blockeringar. När Micro-skärhuvudet monteras på NCH eller NCX rekommenderas en minsta fokusrörslängd på 0,3 mm jämfört med ≥ 0,2 mm på Micro-maskinen.

Lilla maskiner för små föremål

Om man bara behöver en liten maskin och ett litet skärområde, och om skärningarna och noggrannheten hos traditionell slipmaskin med vattenstråle är tillräcklig, blir de två andra maskinmodellerna än NCM det naturliga valet: H-modellen (NCH) eller X-serien (NCX). Premium-, NCP- och NCP-modellerna som nämnts ovan är inte tillgängliga som maskiner med en storlek på 1 x 1 meter.

Både NCH och NCX är utrustade med en enda Z-axel. Flera skärhuvuden för rent vattensprutning (PWJ) eller ytterligare ett skärhuvud för slipande vattensprutning (AWJ) kan monteras för att öka skärkapaciteten.

H-modell (NCH) Är ett grundläggande maskinsystem och en komplett arbetsstation för alla typer av vattenstrålsågning i 2D. Jämfört med sin föregångare X-serie har den vissa mindre valfria funktioner, men levererar fortfarande samma högkvalitativa skärning. Den är utformad med liknande avancerade tekniker och med den världspatenterade gantrykonstruktionen som ger hög kvalitet och lång livslängd på skärningen. H-modellen finns i storlekarna 1 x 1 m, 2 x 1 meter och 3 x 1,5 meter.

X-serien (NCX) Tillhör kategorin Select Machines, vilket innebär att den har ytterligare några valfria funktioner och verktyg, och maskinen drivs av panelprogrammet PanelOne®. X-serien är en kraftfull vattenskärningsmaskin för alla typer av 2D-skärning. Den finns i fem storlekar, från 1 x 1 meter till 4 x 2 meter.

Att välja rätt “Micro”

När vi använder den breda definitionen av mikromaskiner erbjuder Water Jet Sweden tre olika typer av “mikro”-system: NCM 10, NCH 10 och NCX 10. Alla tre maskinerna är baserade på en liten skärmaskin med en yta på 1 x 1 meter. Vilken modell som är bäst för varje enskilt användningsområde beror på kraven på toleransnivå och skärbredd, vilket sammanfattas i tabellen nedan.

En H-modell maskin på 1 x 1 meter (NCH 10), standard utrustad med skärmskydd och en Fanuc 8.5 “touch-skärm för operatören.
X-serie 1 x 1 meter (NCX 10) med PanelOne®-operatörspanel. Detta med inbyggda skyddsväggar.
En liten del skärs med FAWJ (fin slipskärning med vattenstråle).