Potrzeba zwiększania wydajności procesów produkcyjnych zmusza przedsiębiorców do poszukiwania coraz bardziej optymalnych rozwiązań. Stąd też pewne technologie czy maszyny odchodzą powoli do lamusa, ustępując miejsca nowym, które zapewniają np. większą szybkość, precyzję czy lepszą jakość obróbki. Czas pokaże, czy również wykrawarki mechaniczne podzielą ten los – na razie jednak w wielu przypadkach wciąż są one nie do zastąpienia.

Wykrawarka rewolwerowa – budowa i zasada działania

Wykrawarki, zwane też prasami rewolwerowymi, wyróżniają się obrotową głowicą (magazynem) z zamocowanymi na niej narzędziami, od której to pochodzi ich nazwa. Ten obrotowy magazyn tworzą dwie okrągłe tarcze, między którymi w procesie wykrawania umieszczony jest arkusz blachy. Na obu tarczach znajdują się odpowiadające sobie wielkością i położeniem tzw. stacje (gniazda) narzędziowe, w których montowane są konkretne narzędzia. Zarówno sama liczba stacji, jak i rodzaj, średnica oraz liczba narzędzi w każdej stacji są z reguły dobierane zgodnie z indywidualnymi potrzebami klienta i dają wiele możliwości konfiguracyjnych.

Standardowe prasy rewolwerowe są wyposażone w kilkanaście do kilkudziesięciu stacji, a łączna liczba narzędzi gotowych jednocześnie do pracy może sięgać nawet ponad 300. Im jest ich więcej, tym większa jest wszechstronność danej maszyny, tym krótszy jest czas niezbędny na jej przezbrojenie i tym wyższa jest jej przepustowość. Magazyn rewolwerowy może być dodatkowo wyposażony w stację typu Multitool, która zwiększa łączną liczbę dostępnych w danej chwili narzędzi.

Wprawdzie późniejsza modyfikacja takiego rewolweru narzędziowego jest jak najbardziej możliwa, ale wiąże się to z dodatkowymi kosztami oraz czasem. Dlatego też niezwykle istotne jest, by przed zamówieniem wykrawarki dokładnie przeanalizować nasze potrzeby i zaplanować rozmieszczenie wszystkich rodzajów i wielkości narzędzi, które mogą okazać się niezbędne w późniejszej pracy. Podobnie ma się sprawa z zakupem maszyny z rynku wtórnego.

Wykrawanie odpowiednich otworów w blasze opiera się na działaniu stempla (w stacji narzędziowej na górnej tarczy) oraz odpowiadającej mu kształtem i wielkością matrycy (na dolnej tarczy). Na skutek uderzenia tzw. bijaka stempel powoduje przebicie blachy. Co ważne, przy użyciu wykrawarki rewolwerowej można też wykonywać np. przetłoczenia w blasze. Standardowe prasy krawędziowe mogą być wykorzystywane do obróbki blachy o grubości od ok. 0,5 do 4 mm, choć dostępne są również maszyny, które podołają wykrawaniu grubszych arkuszy – do 6 mm, a nawet 8 mm.

Często spotykanym rozwiązaniem jest łączenie funkcji wykrawania z innymi zadaniami wykonywanymi przez wielofunkcyjną maszynę, co przekłada się na oszczędność czasu, miejsca, a nawet energii. Przykładowo, takie urządzenie może łączyć funkcję wykrawania z cięciem, wytłaczaniem, formowaniem, wykonywaniem gwintów albo grawerowaniem.

Prasa rewolwerowa – sterowanie CNC i serwonapęd

Zgodnie z obecnymi trendami zdecydowana większość dostępnych na rynku wykrawarek rewolwerowych jest wyposażona w sterowanie CNC, co zwiększa prostotę użytkowania takiej maszyny. Operator ustawia m.in. liczbę otworów, ich wielkość oraz kształt, a system do tych parametrów sam dobiera z magazynu odpowiednie narzędzia. Dodatkowym ułatwieniem są np. systemy automatycznego pozycjonowania arkusza blachy czy automatycznego załadunku i rozładunku.

Najnowsze wykrawarki korzystają też coraz częściej z napędów w pełni serwoelektrycznych. Brak hydrauliki oznacza pozbycie się niebezpiecznych odpadów, mniejsze wymagania związane z konserwacją urządzenia (okresowa wymiana oleju) i wreszcie brak ryzyka związanego z wyciekiem oleju. Prostsza budowa oznacza też w teorii niższe koszty utrzymania takiej maszyny. Napęd serwoelektryczny jest także bardziej energooszczędny i zapewnia precyzyjniejsze sterowanie. Dostępne są także rozwiązania hybrydowe, które łączą w sobie wysoką moc systemu hydraulicznego i precyzję sterowania elektrycznego.

Wykrawarka laserowa lepsza niż laser?

Wspomniany już szybki rozwój technologii laserowej w aplikacjach przemysłowych sprawia, że wycinarki laserowe zaczynają wkraczać w obszary do tej pory tradycyjnie zarezerwowane dla wykrawarek. Okazuje się jednak, że tradycyjne wykrawarki wciąż przeważają nad laserami kilkoma istotnymi zaletami. Są zazwyczaj szybsze w wycinaniu cienkich blach, zwłaszcza gdy wykrawanych jest wiele otworów o nieskomplikowanych kształtach. W przypadku urządzeń wielofunkcyjnych pozwalają na wykonywanie jednocześnie różnych procesów obróbczych na jednej maszynie, co znacząco skraca łączny czas produkcji (w przypadku lasera po wycięciu detalu pozostałe operacje należy wykonać innych maszynach). Sam proces obróbki jest zaś tańszy niż obróbka laserowa.

MOŻE ZAINTERESUJE CIĘ TAKŻE

Produkty

Maszyny kombinowane, czyli połączenie różnych obróbek w jednym urządzeniu

Oczekiwania przedsiębiorców wobec efektywności produkcji wpływają na zmianę standardów rynkowych. W tym na rodzaj wykorzystywanych urządzeń i automatyzację. Mają być one nie tylko innowacyjne oraz wydajne, ale i nierzadko wielofunkcyjne. 

Niestety, wykrawarki są mniej elastyczne niż lasery, a przy tym nie nadają się do wycinania bardziej skomplikowanych kształtów. Gorsza jest tu także jakość krawędzi po wykonaniu otworu. Podczas pracy generują one też sporo hałasu, a możliwość wykonywania jednocześnie różnych procesów zwiększa koszt związany z nabyciem większej liczby narzędzi.

Bogata oferta rynkowa

Na rynku dostępnych jest wiele pras rewolwerowych różnych producentów. Pochodzą one z różnych krajów, występują w wielu wariantach i różnią się dostępnymi funkcjonalnościami. Aby zachęcić do ich zakupu, ich dostawcy wyposażają je bowiem w szereg dodatkowych możliwości.

W ofercie firmy CNC-Projekt znajdziemy np. wykrawarki rewolwerowe ze sterowaniem CNC i napędem elektrycznym firmy LAG Rainer Technology. Te wielofunkcyjne urządzenia łączą w sobie m.in. operacje formowania, gięcia, znakowania i gwintowania. Ich rewolwer może być wyposażony w jedną lub dwie linie ze stacjami z narzędziami oraz w dużą liczbę stacji indeksowanych. Na wyposażeniu dostępne są różne wersje narzędzia Multitool – wszystkie mogą być indeksowane. Konstrukcja Multitool pozwala na użycie ogólnodostępnych na rynku narzędzi do wykrawarek rewolwerowych, których przezbrajanie jest szybkie i łatwe.

Również LVD ma w swojej ofercie wykrawarkę rewolwerową z napędem serwoelektrycznym (z serii Strippit). 47-gniazdowa głowica rewolwerowa – najbardziej pojemna w swojej klasie – posiada trzy stacje samoindeksujące, co przekłada się na maksymalną redukcję czasu konfiguracji urządzenia. Funkcja Smart Stroke automatycznie optymalizuje skok suwaka, a Smart Clamp zapewnia najmniejszą możliwie martwą strefę stempla.

Najnowsza generacja wykrawarek Punch Genius firmy Prima Power zapewnia jednoczesny dostęp aż do 384 narzędzi. Maksymalna liczba narzędzi indeksowanych, które mogą być jednocześnie zainstalowane w rewolwerze, wynosi zaś 128. Wysoką produktywność tej prasy rewolwerowej zapewnia także szeroki zakres możliwych do użycia narzędzi oraz szybkie przezbrajanie rewolweru. Jej istotną zaletą jest również możliwość ręcznego załadunku materiału z obu stron lub załadunku automatycznego (przy użyciu dodatkowych opcji automatyzacji).

Możliwość użycia kilkuset narzędzi zapewnia także wykrawarka firmy Amada (EM-3612). Posiada ona dwa rewolwery narzędzi – oprócz podstawowego stosowany jest także dodatkowy rewolwer, który pozwala na równoległe uzbrajanie podczas pracy wykrawarki. Do optymalnego zarządzania pracą dużej liczby narzędzi wykorzystywane jest tu rozwiązanie ID Tooling, czyli cyfrowe rozpoznawanie narzędzi przy użyciu kodów kreskowych.

Wykrawarki rewolwerowe z całą pewnością jeszcze przez dłuższy czas będą wykorzystywane w procesach obróbki blachy. Te uniwersalne urządzenia wciąż bowiem w wielu aplikacjach nie ustępują wydajnością wycinarkom laserowym, świetnie sprawdzając się m.in. przy konstruowaniu prototypów czy wykrawaniu większej liczby detali o prostych kształtach.