مصرف برق یک دستگاه CNC خطی چیست؟

به عنوان تأمین کننده ماشین های خطی CNC ، درک مصرف برق این قطعات پیچیده تجهیزات برای مشتریان و ایالات متحده بسیار مهم است. در این پست وبلاگ ، من به عوامل مختلفی که بر مصرف برق یک دستگاه CNC خطی ، نحوه محاسبه آن و پیامدهای کاربران تأثیر می گذارد ، می پردازم.

عوامل مؤثر بر مصرف برق

اجزای ماشین

مصرف برق یک دستگاه CNC خطی در درجه اول توسط اجزای اصلی آن تعیین می شود. موتور دوک نخ ریسی یکی از قدرتهای گرسنه ترین است. اسپیندل وظیفه چرخاندن ابزار برش یا قطعه کار را با سرعت زیاد دارد. موتورهای دوک نخ ریسی با عملکرد بالا بسته به اندازه و کاربرد در نظر گرفته شده دستگاه می توانند از چند کیلووات تا ده ها کیلووات متغیر باشند. به عنوان مثال ، یک دستگاه CNC خطی در مقیاس کوچک که برای ماشینکاری دقیق قطعات ظریف استفاده می شود ، ممکن است دارای موتور دوک نخ ریسی با امتیاز قدرت در حدود 3 - 5 کیلو وات باشد ، در حالی که یک ماشین صنعتی مقیاس بزرگ که برای برش سنگین طراحی شده است می تواند دارای یک موتور دوک نخ ریسی باشد که دارای 20 کیلو وات یا بیشتر باشد.

موتورهای سروو که محورهای خطی دستگاه را کنترل می کنند نیز به میزان قابل توجهی در مصرف برق نقش دارند. این موتورها وظیفه حرکت ابزار برش یا قطعه کار را در امتداد محورهای X ، Y و Z با دقت بالایی دارند. نیازهای برق موتورهای سروو به بار مورد نیاز برای حرکت ، سرعت حرکت و میزان شتاب و کاهش بستگی دارد. دستگاهی با نیازهای با سرعت بالا و با دقت بالا به طور معمول دارای موتورهای سروو قدرتمندتری خواهد بود که به نوبه خود قدرت بیشتری را مصرف می کنند.

پارامترهای برش

پارامترهای برش انتخاب شده برای یک عملیات ماشینکاری خاص نیز تأثیر مستقیمی بر مصرف برق دارند. سرعت برش ، سرعت خوراک و عمق برش همه نقش دارد. سرعت برش بالاتر به طور کلی نیاز به قدرت بیشتری از موتور دوک نخ ریسی دارد زیرا مجبور است با سرعت بیشتری بچرخد. به طور مشابه ، نرخ خوراک بالاتر به این معنی است که موتورهای سروو باید سریعتر ابزار برش یا قطعه کار را حرکت دهند و باعث افزایش مصرف برق آنها شوند. عمق برش بزرگتر نیاز به نیروی بیشتری برای از بین بردن مواد دارد که منجر به افزایش مصرف انرژی می شود.

به عنوان مثال ، اگر یک ماشینکاری تصمیم بگیرد سرعت برش را 50 ٪ برای یک عمل خاص افزایش دهد ، بسته به ماده برش و راندمان ابزار برش ، ممکن است مصرف انرژی موتور دوک دوک افزایش یابد.

نوع ماده

نوع ماده ای که در حال ماشینکاری است نیز بر مصرف برق تأثیر می گذارد. مواد سخت تر مانند فولاد ضد زنگ و تیتانیوم در مقایسه با مواد نرم تر مانند آلومینیوم یا برنج نیاز به برش بیشتری دارند. این امر به این دلیل است که مواد سخت تر از استحکام برشی بالاتری برخوردار هستند و برای از بین بردن مواد به نیروی بیشتری نیاز است. هنگام ماشینکاری یک ماده سخت ، موتور دوک نخ ریسی برای چرخش ابزار برش باید سخت تر کار کند ، و موتورهای سروو نیز ممکن است مجبور شوند نیروی بیشتری را برای حرکت بخش کار در برابر مقاومت مواد انجام دهند.

محاسبه مصرف برق

محاسبه مصرف برق یک دستگاه CNC خطی یک کار ساده نیست زیرا شامل در نظر گرفتن متغیرهای متعدد است. با این حال ، می توان با نگاهی به رتبه بندی قدرت مؤلفه های فردی و فاکتورسازی در زمان عمل ، یک تخمین اساسی انجام داد.

مصرف کل انرژی (P_ {Total}) یک دستگاه را می توان به عنوان مجموع مصرف انرژی موتور دوقلوی (P_ {اسپیندل}) ، موتورهای سرو (P_ {سروو}) و سایر مؤلفه های کمکی مانند پمپ های خنک کننده و نورپردازی (P_ {auxiliary})) تقریب داد.

[p_ {total} = p_ {spindle}+p_ {servo}+p_ {کمکی}]

برای محاسبه مصرف انرژی (E) در طی یک دوره خاص (T) ، ما از فرمول (e = p_ {total} \ times t) استفاده می کنیم. به عنوان مثال ، اگر یک دستگاه دارای مصرف کل انرژی 10 کیلو وات باشد و به مدت 8 ساعت در روز کار کند ، مصرف انرژی روزانه است (E = 10 \ Space KW \ Times8 \ Space H = 80 \ Space Kwh).

پیامدهای مصرف برق

هزینه

مصرف انرژی بالا به طور مستقیم به هزینه های عملیاتی بالاتر تبدیل می شود. برای یک تسهیلات تولیدی که چندین دستگاه CNC خطی را در حدود ساعت اجرا می کند ، صورتحساب برق می تواند هزینه قابل توجهی باشد. با درک عواملی که بر مصرف برق و بهینه سازی فرآیندهای ماشینکاری تأثیر می گذارد ، تولید کنندگان می توانند هزینه های انرژی خود را کاهش دهند. به عنوان مثال ، با انتخاب پارامترهای برش مناسب و تکنیک های انتقال مواد ، آنها می توانند بدون قربانی کردن بهره وری ، مصرف برق دستگاه ها را به حداقل برسانند.

تأثیرات زیست محیطی

علاوه بر هزینه ، مصرف برق نیز پیامدهای زیست محیطی دارد. تولید برق اغلب شامل سوزاندن سوخت های فسیلی است که به انتشار گازهای گلخانه ای کمک می کند. با کاهش مصرف برق دستگاه های CNC خطی ، تولید کنندگان می توانند نقش خود را در کاهش ردپای کربن خود ایفا کنند. این امر به طور فزاینده ای اهمیت می یابد زیرا بیشتر و بیشتر شرکت ها به دنبال اتخاذ شیوه های تولید پایدار هستند.

بهینه سازی مصرف برق

انرژی - اجزای کارآمد

یکی از راه های کاهش مصرف انرژی استفاده از اجزای کارآمد در دستگاه CNC خطی است. به عنوان مثال ، موتورهای دوک نخ ریسی مدرن به گونه ای طراحی شده اند که انرژی بیشتری داشته باشند ، با طراحی بهتر موتور و الگوریتم های کنترل. به طور مشابه ، موتورهای سروو با سیستم های کنترل پیشرفته می توانند بر اساس بار واقعی و شرایط عملیاتی ، مصرف برق خود را بهینه کنند.

بهینه سازی فرآیند

بهینه سازی فرآیند ماشینکاری یکی دیگر از راههای مؤثر برای کاهش مصرف برق است. با تجزیه و تحلیل عملیات ماشینکاری و انتخاب مناسب ترین پارامترهای برش ، نیازهای برق را می توان به حداقل رساند. به عنوان مثال ، استفاده از عمق برش کوچکتر و تعداد بیشتری از پاس ها گاهی اوقات می توانند انرژی بیشتری داشته باشند - از استفاده از عمق بزرگ برش در یک پاس واحد.

پیشنهادات محصول ما

ما به عنوان یک تأمین کننده ماشین خطی CNC ، ما طیف وسیعی از ماشین های با کیفیت بالا و با پروفایل های مختلف مصرف انرژی را متناسب با نیاز مشتریان مختلف ارائه می دهیم. ماپردازش استوانه داخلی و خارجی و سطح مخروطی چند منظوره CNC با سرعت بالابرای عملیات ماشینکاری با سرعت بالا و با دقت بالا طراحی شده است. این مجهز به انرژی - مؤلفه های کارآمد است تا ضمن حفظ عملکرد عالی ، مصرف برق را به حداقل برساند.

ماتراش عمودی VTC70 CNC برای فروشیک ماشین وظیفه سنگین است که برای تولید مقیاس بزرگ مناسب است. با وجود قدرت آن ، ما ویژگی های مدیریت انرژی پیشرفته را اجرا کرده ایم تا اطمینان حاصل شود که تا حد امکان کارآمد است.

ما همچنین یکچاشنی تختخواب شیب CNCدر ترکیب محصولات ما ، که به دلیل دقت و قابلیت اطمینان آن شناخته شده است. مهندسان ما برای بهینه سازی مصرف برق این دستگاه بدون به خطر انداختن قابلیت های ماشینکاری آن تلاش کرده اند.

پایان

درک مصرف برق یک دستگاه CNC خطی هم برای تولید کنندگان و هم برای ماشین سازها ضروری است. با در نظر گرفتن عواملی که بر مصرف برق تأثیر می گذارد ، محاسبه دقیق آن و انجام اقدامات برای بهینه سازی آن ، کاربران می توانند هزینه های عملیاتی و تأثیرات زیست محیطی خود را کاهش دهند. ما به عنوان یک تأمین کننده ، ما متعهد هستیم که ماشین های با کیفیت بالا را در اختیار مشتریان خود قرار دهیم که نه تنها از نظر مصرف برق کارآمد هستند بلکه عملکرد و قابلیت اطمینان بسیار خوبی نیز ارائه می دهند.

اگر به ماشین های خطی CNC ما علاقه مند هستید و دوست دارید در مورد نیازهای خاص خود بحث کنید ، یا در مورد مصرف برق و بهره وری انرژی سؤالی دارید ، لطفاً برای مشاوره دقیق با ما تماس بگیرید. ما مشتاقانه منتظر همکاری با شما هستیم تا بهترین راه حل ها را برای نیازهای ماشینکاری خود پیدا کنیم.

منابع

• کتاب راهنمای ASM جلد 16: ماشینکاری ، ASM International
• مهندسی و فناوری تولید ، توسط سروپ کالپاکیان و استیون اشمیت