یک مرکز ماشینکاری افقی CNC (HMC) توسط دوک های افقی آن و در بیشتر موارد، یک میز محور B چرخشی تعریف می شود. این طرح سه مزیت را نسبت به یک ماشین عمودی به آن می دهد. ابتدا، میز دوار اجازه می دهد تا یک قطعه کار در چهار وجه جانبی به اضافه قسمت بالایی در یک تنظیم واحد ماشین کاری شود - بدون گیره مجدد، بدون نشان دادن مجدد، بدون خطای انباشته شدن. دوم، دوک افقی به سمت قسمت اشاره می کند، که جهت طبیعی برای سوراخ کردن سوراخ های عمیق و فرز کردن جیب های عمیق است. ثالثاً، تراشه‌ها به‌جای انباشته شدن روی قطعه، به‌جای انباشته شدن بر روی قطعه، از ناحیه برش دور می‌شوند، که باعث خنک‌تر ماندن ابزارها، کاهش برش مجدد براده‌ها و کار در حفره‌های عمیق بسیار قابل اطمینان‌تر می‌شود. این سه ویژگی قسمت هایی را که یک HMC برای آن ساخته شده است، مشخص می کند.
جعبه نوع و قطعات مسکن
اجزای جعبه و محفظه قطعه کار کلاسیک HMC هستند و دلیل خوبی هم دارد. محفظه گیربکس، محفظه کاهنده، محفظه موتور یا بدنه پمپ دارای سوراخ های یاتاقان، وجه های نصب و سوراخ های پیچ در چندین طرف است و سوراخ ها اغلب باید در سراسر قطعه تراز شوند. یک HMC با یک میز چرخشی، هر چهار طرف و قسمت بالایی را در یک تنظیم انجام می دهد، بنابراین رابطه بین سوراخ در وجه جلو و سوراخ در وجه جانبی، مطابق نقشه باقی می ماند. اسپیندل افقی همچنین حفره‌های عمیقی را که صندلی‌های یاتاقان به آن نیاز دارند کنترل می‌کند، و ساختار دستگاه سفت و سخت از طریق برش‌های زبر سنگین روی چدن یا فولاد ریخته‌گری، تلورانس را حفظ می‌کند. برای هر قسمتی که شبیه جعبه با سوراخ به نظر می رسد، HMC معمولا اولین انتخاب است.
اجزای قوای محرکه خودرو
صنعت خودرو یکی از بزرگترین کاربران HMC است و قطعات آن آشنا هستند: بلوک موتور، سرسیلندر، بدنه جعبه دنده، بدنه کلاچ و کیس دیفرانسیل. این قطعات چدنی یا آلومینیومی با حجم بالا با سوراخ‌های سیلندر عمیق، صندلی‌های سوپاپ، تونل‌های میل بادامک و چندین وجه نصب هستند. یک HMC می‌تواند سطوح بالا و پایین را با یک آسیاب بزرگ به صورت خشن آسیاب کند، سپس سوراخ‌های سیلندر را تا حد تحمل IT6 با استوانه‌ای کمتر از 0.01 میلی‌متر سوراخ کند - همه اینها بدون حرکت دادن قطعه. برای وسایل نقلیه با انرژی جدید، همان ماشین‌ها از محفظه‌های موتور، محفظه‌های کاهنده، جعبه‌های باتری و محفظه‌های ECU استفاده می‌کنند که اغلب قالب‌های آلومینیومی بزرگ با کانال‌های خنک‌کننده و چند صفحه آب‌بندی هستند. ترکیبی از ماشینکاری چند وجهی، گشتاور اسپیندل بالا و تغییر خودکار ابزار، HMC را به استانداردی برای تولید پیشرانه تبدیل کرده است.
بدنه شیرهای هیدرولیک و پنوماتیک
بلوک‌های شیر هیدرولیک، منیفولدهای مدار مجتمع، بدنه پمپ و درپوش انتهای سیلندر یکی دیگر از تناسب‌های طبیعی هستند. این قطعات معمولاً از چدن، فولاد یا فولاد ضد زنگ ساخته می‌شوند و مملو از سوراخ‌های متقاطع عمیق، سوراخ‌های قرقره و حفره‌های نصب هستند - دقیقاً همان کاری که در حفره‌های عمیق و حفره‌ای عمیق انجام می‌شود که تخلیه تراشه HMC نتیجه می‌دهد. یک دستگاه عمودی که یک سوراخ متقاطع عمیق را در یک بلوک دریچه سوراخ می کند، می تواند تراشه هایی را در سوراخ ایجاد کند که باعث شکستن ابزار و سطح ضعیف می شود. یک HMC به تراشه ها اجازه می دهد تا در حین سوراخ شدن سوراخ بیفتند. میز دوار همچنین به این معنی است که یک بلوک سوپاپ با پورت‌هایی در چهار طرف را می‌توان در یک تنظیم سوراخ کرد، سوراخ کرد و ضربه زد و موقعیت‌های سوراخ متقاطع را در یک راستا نگه داشت. مخصوصاً برای بدنه‌های شیر فولادی ضد زنگ، ساختار HMC سفت و سخت و دوک با گشتاور بالا، برش سنگین را بدون حرف زدن انجام می‌دهند.
سازه های هوافضا و دفاعی
قطعات هوافضا اغلب بزرگ و با دیواره نازک هستند و از تیتانیوم یا آلیاژهای با دمای بالا ساخته می شوند که مواد را به آرامی جدا می کنند و ابزار را می خورند. ساختار سفت و سخت HMC و دوک با گشتاور بالا به خوبی برای این کار مناسب است و میز چرخشی اجازه می دهد تا یک قاب ساختاری یا دیوار بزرگ در همه طرف های قابل دسترسی در یک تنظیم ماشین کاری شود. برخی از دیوارهای هوافضا به عنوان یک بلوک تیتانیوم یا آلومینیومی جامد شروع می شوند و تا 80٪ از مواد حذف می شوند. تخلیه خوب تراشه HMC و نرخ بالای حذف فلز این کار را عملی می کند. اجزای ارابه فرود، قاب بدنه، محفظه موتور و بخش‌های بدنه موشک، همگی از قابلیت چند وجهی و توانایی نگه‌داشتن تلرانس‌های محکم بر روی قطعات بزرگ و گران‌قیمت بهره می‌برند، جایی که قطعه کار ضایع شده هزینه‌ی عمده‌ای دارد.
پایه های قالب و ابزار بزرگ
پایه های قالب، مجموعه های قالب و صفحات فیکسچر بزرگ اغلب بر روی HMC ها ماشین کاری می شوند، زیرا آنها بزرگ، سنگین هستند و نیاز به ویژگی هایی در چندین طرف دارند. یک پایه قالب معمولی دارای سوراخ‌های پین راهنما، سوراخ‌های پین رهبر، کانال‌های خنک‌کننده و سوراخ‌های نصب در بالا، پایین و کناره‌ها است و سوراخ‌ها باید مربع و تراز باشند. یک HMC با یک میز چرخشی همه اینها را در یک راه اندازی مته و سوراخ می کند، و اسپیندل افقی سوراخ های کانال خنک کننده عمیق را بدون بسته بندی تراشه کنترل می کند. صفحات پایه بزرگ، ریخته گری تخت ماشین و وسایل دقیق نیز در این دسته قرار می گیرند - آنها همیشه شکل پیچیده ای ندارند، اما بزرگ، سنگین هستند و نیاز به دقت ثابت در چندین وجه دارند، که دقیقا همان چیزی است که HMC ارائه می دهد.
انرژی، صنایع سنگین و ریخته گری های بزرگ
برای بزرگترین و سنگین ترین کار، HMC ها اغلب تنها انتخاب عملی هستند. محفظه‌های جعبه‌دنده توربین‌های بادی، جعبه‌های کاهنده ماشین‌آلات معدنی، پوشش‌های توربین بخار، اجزای ژنراتور، بلوک‌های موتورهای دیزل دریایی و قطعات ساختاری کشتی‌های بزرگ، همگی قطعات ریخته‌گری یا آهنگری با وزن صدها یا هزاران کیلوگرم، با سوراخ‌های یاتاقان، وجه‌های آب‌بندی در سرتاسر پیچ و مهره‌ها هستند. HMC های مسافرتی بزرگ این قطعات را با محورهای X/Y/Z توسعه یافته، میزهای چرخشی با بار بالا و دوک هایی که قادر به حفاری عمیق تا 1.5 متر یا بیشتر هستند، اداره می کنند. میز دوار نیاز به چرخاندن یک ریخته گری چند تنی توسط جرثقیل بین عملیات را حذف می کند، که باعث صرفه جویی در زمان راه اندازی و حذف یک منبع اصلی خطای موقعیت یابی می شود. برای صنایع سنگین، HMC کمتر یک لوکس است تا یک ضرورت.
چه چیزی این قطعات را به تناسب خوبی تبدیل می کند
در تمام این صنایع، قطعاتی که به یک HMC تعلق دارند چند ویژگی مشترک دارند. آنها نیاز به ماشینکاری در بیش از یک وجه دارند - به طور ایده آل چهار طرف به علاوه بالا - بنابراین میز چرخشی تنظیمات را ذخیره می کند. آنها اغلب دارای سوراخ های عمیق، سوراخ های عمیق، یا جیب های عمیق هستند که تخلیه تراشه در آنها اهمیت دارد. آنها معمولاً بزرگ یا سنگین هستند، بنابراین ساختار دستگاه سفت و سخت و جدول پر بار یک مزیت است. آنها اغلب در حجم کافی تولید می شوند که صرفه جویی در زمان چرخه ناشی از ماشینکاری یکباره برای دستگاه پرداخت می شود. و اغلب از چدن، فولاد چدنی، فولاد ضد زنگ یا تیتانیوم - موادی که نیاز به ماشین سفت و با گشتاور بالا دارند، ساخته می شوند. قطعاتی که مسطح، تک وجهی یا کوچک و سبک هستند معمولاً توسط یک مرکز ماشینکاری عمودی بهتر مورد استفاده قرار می گیرند. همه چیز در لیست بالا جایی است که HMC حفظ خود را به دست می آورد.
نتیجه گیری
مرکز ماشینکاری افقی CNC برای قطعاتی ساخته شده است که نیاز به ماشینکاری چند وجهی، سوراخ ها و جیب های عمیق، برش سنگین و حجم بالا دارند. میز چرخشی آن از چهار طرف به علاوه بالای آن در یک مجموعه استفاده می کند، دوک افقی آن حفره های عمیقی را ایجاد می کند و حفره های عمیق را بدون بسته بندی تراشه ایجاد می کند، و ساختار سفت و سخت آن چدن، فولاد، ضد زنگ و تیتانیوم را با سرعت حذف فلزات بالا کنترل می کند. این امر آن را به انتخاب طبیعی برای محفظه‌های جعبه دنده، بلوک‌های موتور، جعبه‌های انتقال، بدنه سوپاپ‌های هیدرولیک، سازه‌های هوافضا، پایه‌های قالب، محفظه‌های توربین بادی و ریخته‌گری‌های بزرگ معدنی و دریایی تبدیل می‌کند. اگر قطعه ای جعبه ای شکل، سنگین، چند وجهی یا پر از سوراخ های عمیق باشد، تقریباً به طور قطع به مرکز ماشینکاری افقی تعلق دارد.
