În timpul tăierii cu viteză mare-, șocurile periodice generate de rotația axului cu viteză mare-și tăierea intermitentă a așchiilor a uneltelor de tăiere produc forțe de excitație de-frecvență înaltă. Odată ce vibrația continuă să se amplifice în structura mașinii și are loc rezonanța, vor apărea urme de vibrații pe suprafața piesei de prelucrat, sculele de tăiere suferă o uzură accelerată, iar precizia de poziționare continuă să se deplaseze. Fiind baza mecanică a mașinii complete, baza mașinii-unelte de precizie compensează șocurile de vibrații nu doar prin creșterea grosimii și greutății, ci printr-o soluție sistematică care combină amortizarea intrinsecă a materialului, optimizarea rigidității structurale, izolarea vibrațiilor limită și controlul complet al-preciziei procesului. UNPARALLELED Group construiește un sistem integrat anti-vibrații de la selecția materialelor, procesarea structurală până la verificarea metrologică pentru a rezolva provocările dinamice ale șocurilor în tăierea cu viteză mare-.
Vibrațiile la tăierea cu viteză mare-se împart în două categorii. Una este excitația internă generată direct în timpul tăierii, iar cealaltă este perturbarea mediului extern transmisă de macaralele de atelier și echipamentele din jur. Designul de reducere a vibrațiilor a bazei trebuie să facă față ambelor căi de transmisie a vibrațiilor simultan.
Selectarea materialului servește ca primă barieră de reducere a vibrațiilor. Multe mașini-unelte tradiționale adoptă baze din fontă, care au o rigiditate acceptabilă, dar o amortizare scăzută. Energia de vibrație scade lent, iar oscilația susținută are loc cu ușurință în timpul prelucrării cu viteză mare-. Granitul negru UNPARALLELED® atinge o densitate de 3100 kg/m³. Structura sa minerală policristalină densă conține numeroase granițe minerale. Când undele de șoc de la tăierea cu viteză mare-intră în substratul de granit, energia de vibrație creează micro-frecare pe nenumărate interfețe de cereale minerale, transformând energia cinetică mecanică în cantități mici de căldură pentru o disipare rapidă pentru a obține o amortizare pasivă naturală. Oferă o performanță remarcabilă de atenuare pentru micro-frecvența înaltă{10}}vibrațiilor generate de tăierea cu-viteză mare. Spre deosebire de unii furnizori de pe piață care deghizează marmura obișnuită în granit, marmura are o structură cristalină internă liberă, amortizare insuficientă și stabilitate-pe termen lung. Sub șoc de tăiere cu viteză mare-, tinde să se deformeze și să amplifice vibrațiile, nereușind să îndeplinească cerințele de-stabilitate pe termen lung ale mașinilor-unelte de ultra-precizie. Pe lângă granitul natural, opțiunile cu mai multe-materiale, inclusiv piese turnate minerale, UHPC și grinzi de precizie din fibră de carbon, pot fi personalizate în funcție de condițiile de lucru ale mașinilor-unelte pentru a se potrivi cu materialele pentru tăierea șocurilor de diferite benzi de frecvență.
Designul structural acționează ca a doua linie de apărare, dispersând sarcinile de impact prin tăiere prin proiectarea structurală optimizată a caroseriei. Baza nu este doar un bloc solid de piatră. Simularea mecanică este realizată combinând dispunerea arborelui, pozițiile de montare a șinei de ghidare și direcțiile forței de tăiere ale mașinii-unelte pentru a optimiza nervurile, canelurile de luminare și dispunerea punctelor de sprijin. Deși garantează rigiditatea generală, evită suprapunerea frecvenței de rezonanță naturală a bazei cu forța de excitare în condiții de lucru de tăiere cu viteză mare-pentru a preveni amplificarea rezonanței. Pentru bazele mari de mașini-unelte integrate, este disponibilă prelucrarea monomerilor supradimensionați dintr-o bucată pentru a asigura continuitatea structurală, eliminând micro-alunecarea interfeței structurilor îmbinate sub șoc de viteză mare-care ar introduce vibrații suplimentare. Punctele de sprijin ale bazei sunt calculate prin mecanică, combinate cu componente de nivelare de precizie și izolare a vibrațiilor pentru a izola vibrațiile verticale și orizontale de șocurile de tăiere, oprind transferul vibrațiilor la sol și blocând vibrațiile solului de la retroalimentarea corpului mașinii.
Izolarea vibrațiilor din mediul de fundație și atelier este esențială pentru a elimina interferența vibrațiilor externe. Chiar și cu materiale superioare și performanțe structurale ale bazei, vibrațiile externe ale mediului pot pătrunde în continuare în fundație și pot suprapune vibrațiilor de tăiere, subminând stabilitatea prelucrarii. Atelierele de prelucrare de ultra-precizie adoptă turnarea betonului în strat ultra{-dur-pentru fundații, înconjurate de șanțuri de izolare a vibrațiilor pentru a întrerupe calea de propagare a undelor de vibrații ale solului. Macaralele silențioase sunt desfășurate în interiorul atelierelor pentru a elimina vibrațiile bruște de impact din funcționarea echipamentului de ridicare. Acest sistem de izolare a vibrațiilor fundației formează un strat dublu de protecție împreună cu baza de granit, controlând perturbațiile externe în intervalul de nanometri, astfel încât baza trebuie să suporte doar sarcinile dinamice generate de tăierea cu viteză mare-proprie a mașinii.
Procesele de prelucrare și metrologie determină dacă baza poate oferi în mod constant performanța teoretică a proiectării de reducere a vibrațiilor. „Dacă nu o poți măsura, nu o poți face.” Performanța de reducere a vibrațiilor a bazei nu este doar valori teoretice de simulare, ci trebuie măsurată fizic. După prelucrare, fiecare bază de mașini-unelte este supusă testelor modale, testelor de atenuare a vibrațiilor și inspecției planeității utilizând echipamente de metrologie de top-la nivel mondial, cum ar fi interferometrele laser și nivelele electronice de-înaltă precizie. Toate instrumentele de inspecție sunt trasabile la instituțiile naționale de metrologie. Meșteșugari cu peste 30 de ani de experiență în șlefuirea manuală se calibrează pe mai multe standarde internaționale de metrologie pentru a menține precizia geometrică stabilă a suprafeței de referință de bază pentru instalarea șinei de ghidare. Numai atunci când profilul geometric al suprafeței de referință de bază rămâne constant, relația de asamblare a șinelor de ghidare, a motorului liniar și a sistemului de arbore poate evita compensarea sub șoc repetat de tăiere, permițând întregului sistem de reducere a vibrațiilor mașinii să mențină indicatorii de proiectare pentru o lungă perioadă de timp.
În scenariile practice de aplicare, această soluție integrată de reducere a vibrațiilor servește echipamente-de ultimă generație, inclusiv echipamente de procesare a semiconductoarelor, prelucrare cu laser de precizie, forare PCB și inspecție de energie nouă. În scenariile extrem de sensibile la micro-vibrații, cum ar fi procesarea laser în femtosecundă și picosecundă, acoperirea cu perovskit și măsurarea coordonatelor, mișcarea cu viteză mare-și șocurile de tăiere instantanee există în mod constant. Bazele mașinilor-unelte din granit UNPARALLELED® pot suprima rapid vibrațiile de prelucrare, pot scurta timpul de diminuare a vibrațiilor, pot reduce urmele de vibrații, pot prelungi durata de viață a sculei și pot garanta în mod constant precizia de prelucrare și inspecție la nivel de microni până la nanometri-.
Bazele mașinilor-unelte de precizie contracarează vibrațiile și șocurile de tăiere cu viteză mare-în principal printr-o inginerie sistematică a amortizarii materialelor, analiza modală structurală, izolarea vibrațiilor fundației și verificarea metrologică de precizie. Bazându-ne exclusiv pe greutatea moartă materială nu poate rezolva riscurile de rezonanță. Numai prin coordonarea materialelor, structurii, mediului și măsurării, șocul instantaneu de la tăierea cu viteză mare-să fie absorbit continuu, transmisia vibrațiilor restrânsă și un punct de referință mecanic stabil poate fi furnizat pentru o producție de ultra-precizie. Aderând la filozofia conform căreia nicio cerință nu este prea strictă pentru inginerie de precizie, UNPARALLELED Group își valorifică capacitatea de producție de componente cu spectru complet de-ultra-precizie și sistemul de certificare internațională pentru a oferi soluții de bază anti-vibrații și stabile pentru mașini-unelte pentru echipamentele globale de vârf-.