La YBM Vi40 de YASDA -empresa representada en España por Daunert- satisface la demanda de fresadoras de 5 ejes de alta precisión impulsada por la creciente complejidad de las piezas, troqueles y moldes, el incremento de dureza de los materiales y la cada vez más exigente calidad de las superficies mecanizadas. Es el buque insignia de las máquinas verticales de 5 ejes de Yasda, experta en tecnología de fresado de 5 ejes de materiales de gran dureza con la más alta precisión. Se ha renovado la máquina YBM Vi40 como Ver.III.
En la fresadora Ver.III, se ha mejorado la capacidad de mecanizado simultáneo de 5 ejes a través del empleo de motores DD (Accionamiento Directo) en los ejes B y C. Además, se han mejorado aún más la rigidez y la estabilidad mecánica mediante la revisión de la estructura mecánica. La columna y la viga superior están integradas en una sola estructura para aumentar la rigidez. El cuerpo de la máquina adopta una estructura térmicamente simétrica de tipo puente con una menor deformación térmica. También, se ha logrado una reducción a la mitad de las vibraciones mecánicas provocadas por el movimiento del carro de la bancada mediante el rediseño de la nervadura.
La máquina está equipada con una unidad de mesa giratoria basculante de eje B/C de alta rigidez y precisión montada en el eje Y, que sitúa las partes móviles pesadas en un centro de gravedad más bajo. La estructura de la mesa se apoya en tres puntos para minimizar los cambios de geometría debido a los cambios de cargas.
Además del eje C convencional, el nuevo eje B también utiliza un motor de accionamiento directo que mejora la capacidad de mecanizado simultáneo de 5 ejes sin holguras.
Con un sistema de accionamiento de alimentación de alta rigidez con husillos de bolas de gran diámetro y control de interpolación de alta velocidad, se satisface la demanda de mecanizado de alta velocidad y precisión.
El mecanismo original de YASDA que posibilita un mecanizado estable de alta calidad
El husillo autoajustable de precarga de Yasda mecaniza con un alto grado de precisión en todo el rango de velocidades.
Con un tipo de husillo de precarga fija convencional, a medida que aumenta la generación del calor del rodamiento, provocada por la rotación del husillo a alta velocidad, aumenta la precarga. La precarga inicial fija se ajusta a un nivel muy bajo y este método no satisface el requerimiento de rigidez del eje.
El “husillo autoajustable de precarga” desarrollado por Yasda está equipado con un mecanismo que aplica una gran precarga a baja velocidad de rotación, y esta precarga se ajusta de acuerdo con la cantidad de calor generado por el rodamiento del husillo a alta velocidad de rotación.
Con esta función, se pueden realizar con alta precisión el mecanizado pesado, el corte a alta velocidad de acero con alta dureza y el mecanizado mediante fresa helicoidal generando una fuerza de empuje inverso.
El husillo autoajustable de precarga de YASDA consta de un sistema de accionamiento directo, lo que consigue que el husillo autoajustable de precarga y el motor de accionamiento del husillo están conectados coaxialmente mediante un acoplamiento de diafragma, para que el husillo logre una rotación de alta precisión en todo el rango de velocidades del husillo. El motor de accionamiento del husillo proporciona un par alto a velocidades de husillo altas y bajas. El soporte del husillo dispone de un sistema estabilizador de deformación térmica: El soporte del husillo y el carro de la bancada de la máquina contienen las piezas de mayor tamaño generadoras de calor, como el husillo, el motor del husillo y el motor de alimentación. Esta es la razón por la cual los centros de mecanizado sufren deformación térmica, que fácilmente puede dar como resultado una precisión de mecanizado inconsistente. El diseño de YASDA evita dicha deformación al hacer circular el fluido de intercambio de calor por todo el soporte del husillo, controlando la temperatura del soporte del husillo monitorizando un sensor para lograr una temperatura ambiente de referencia.
Medidas exhaustivas para controlar la deformación térmica
El sistema estabilizador de la deformación térmica contribuye a garantizar la máxima precisión durante un largo tiempo de funcionamiento.
Para lograr un mecanizado de 5 ejes de alta precisión, es muy importante contar constantemente con posiciones centrales de dos ejes de giro en una posición fija en el aire. Al hacer circular aceite de temperatura controlada a través del cuerpo de la máquina, se minimiza el desplazamiento térmico de cada eje, por lo que se logra un mecanizado estable de alta precisión. Esta refrigeración es opcional en la estructura del pórtico.
Para reducir el desplazamiento térmico de los ejes rotativos, se ha incorporado un sistema de control especialmente adaptado a sus características.
En el eje Y se incorpora un sistema de circulación de fluido por ambos lados para reducir la influencia de la generación de calor debido a las altas temperaturas de las virutas generadas en el mecanizado.
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