Manurhin, KMX26,
langdraaiautomaat met maximaal 6 aangedreven gereedschap
26 mm doorlaat
Langdraaiwerk, of langdraaien, is voor sommigen synoniem
met automatendraaiwerk of automatendraaien. Voor een hele
brede range van betrekkelijk kleine produkten is dat
terecht. Moderne CNC langdraai machines bieden een
efficiënte oplossing voor allerhande verspanings problemen.
Door hun beperkte afmetingen, progameerbaarheid en
universele gereedschappen kan een langdraaier draaidelen
maken die op veel grotere draaibanken (bijna) niet te
draaien zijn.
Wij zijn specialist in langdraaiwerk onder de 20 mm, en wij
hebben verschillende langdraaiers inzetbaar, zodat wij
vrijwel altijd en geschikte en eficiënte (langdraai)
machine voor uw product kunnen inzetten.
En zo ziet een
langdraai machine in werkinger uit:
Het principe van een langdraaier blijkt misschien
duidelijker uit deze simulatie :
De techniek
van de langdraaier:
Lang(s)draaimachines hebben een wat
afwijkende constructie, die eigenlijk door de engelse naam
'sliding headstock' heel duidelijk omschreven
wordt.
Het materiaal
wordt bij een langdraai machine in de
spantang vastgehouden, en ondersteund door de
'geleidebus'. Voor conventionele draaimachines is dit
het best te vergelijken met een meelopende bril. De
gereedschappen zitten op een langdraai
machine dicht bij de geleidebus gemonteerd, en
zodoende wordt er altijd heel dicht bij het snijdende
gereedschap ondersteund.
De hoofdspil (Headstock) met spantang beweegt heen en weer
(doet de Z-verplaatsing), terwijl de gereedschappen, vlak
bij de geleidebus, allen in X bewegen (de diameter van het
materiaal).
De beitel staat dus vlak bij de ondersteunende geleidebus.
Het gevolg is een
minimale uitbuiging van het produkt, en daardoor
heeft, ook bij erg slanke produkten, langdraaiwerk een
goede maatvastheid.
Voor heel veel
kleine produkten (diameter kleiner dan 20 mm) is een
langdraaier stomweg de meest efficiënte machine. Wij
hebben langdraaiers in diverse soorten en
maten.
Helaas is er
niets zonder keerzijde, en hebben zelfs langdraai
machines nadelen. Het materiaal moet een vrij
konstante diameter hebben, want door de ondersteuning
van het onbewerkte materiaal in de geleidebus van een
langdraai machine is de maatvastheid van het
materiaal bepalend voor de nauwkeurigheid van het
eindprodukt. En snede opdeling is maar HEEL beperkt
mogelijk. Maar ook hier zijn oplossingen voor. Ten
eerste is het meeste materiaal in de kleinere
diameters wel blank getrokken te koop (automaten- en
roestvaste staalsoorten: h9 of beter, overige h11),
ten tweede is een snede opdeling bij kleinere
diameters vaak vanzelf al minder
zinvol.
Overigens zijn
er tegen deze beperkingen door diverse fabrikanten ook
weertruken verzonnen.
Een ander nadeel van de langdraaier is dat bij
grotere diameters de snijtijd van het
langdraaien onevenredig toeneemt. Omdat de
langdraaier direct naar de gewenste maat toe moet draaien
is soms een grote snedediepte nodig. Omdat iedere machine
maar een beperkt vermogen heeft kan er maar met een
kleine voeding gedraaid worden. Bij een kleine voeding
neemt de specifieke snijweerstand van het metaal toe. Als
de specifieke snijweerstand toeneemt kunnen er met het
zelfde vermogen minder vierkante millimeters materiaal
afgenomen worden. Omdat de snedediepte vastligt moet de
voeding dus omlaag. Door de kleinere voeding neemt de
specifieke snijweerstand toe etc.
Meer vermogen is niet direct de oplossing, want
dat geeft meer warmte ontwikkeling. Een langdraai
automaat is meestal gevuld met snijolie, en die heeft een
veel kleinere warmtecapaciteit dan de voor normale
draaimachines gebruikelijke waterige koelsmeer emulsie
(boorolie). Meer vermogen in een langdraaier leidt er
vooral toe dat de maximale werk temperatuur van de
snijolie eerder bereikt wordt.
Nog even als snelle opfris les: bij een
langdraaier (zoals een langdraaiautomaat in de volksmond
genoemd wordt) onderscheidt zich van een gewonde
draaibank door de geleidebus. Die ondersteunt het product
direct bij de snijdende gereedschappen. Bij een
langdraaier beweegt het product langs de gereedschappen.
In een heel enkel geval bewegen de gereedschappen en de
geleidbus samen langs het produkt. Maar omdat de
geleidebus en de gereedschappen niet ten opzichte van
elkaar bewegen is dit ‘draaitechnisch’ gezien eigenlijk
het zelfde.
Dat is bij alle langdraai automaten het zelfde,
en daarna beginnen gelijk de
verschillen.
Bij een curvengestuurde langdraaier was
aangedreven gereedschap een stuk lastiger. Bij ons
beperkte zich dat tot een zaagfreesje om schroeven van
een gleuf in de kop te voorzien. En een overname spil was
ook best lastig in het gebruik. De curvengestuurde
langdraai automaat was dus bij uitstel geschikt voor
grote tot zeer grote series. Zeker als de producten wat
bewerkelijker waren. Alleen al het bereken en maken van
de benodigde curvenschijven kostte voor een kleine serie
soms meer tijd dan de hele serie
draaide.
Tegenwoordig is een overname spil en
aangedreven de norm bij een kleine CNC langdraai
automaat. En niet één aangedreven gereedschap,
welnee, ongeveer een dozijn aangedreven
gereedschappen komt ook voor.
Daarnaast kan een moderne langdraaier uitgerust
zijn met een hogedrukpomp voor de snij-olie. Door de
betere smering neemt de snijweerstand af en kan er met
hogere snijsnelheden bewerkt worden. Hierdoor wordt het
wat trage productie tempo van een langdraaier (door de
kleine voeding bij het langdraaien, zoals hierboven
beschreven) weer wat gecompenseerd. De oliestraal die
onder hoge druk op het snijvlak gespoten wordt smeert de
verpanende bewerking, waardoor het vermogen van de
langdraai machine beter benut wordt).
Een moderne, goed uitgeruste CNC langdraai
machine, voorzien van overnamespil, aangedreven
gereedschappen en eventueel nog andere extra’s is een
compacte productie eenheid die onderdelen, die voorheen
in meerdere bewerkingen gemaakt werden, kant en klaar
aflevert. De toevoeging van een stangenlaadmagazijn stelt
de machine in staat omdat vele uren achter elkaar
onbemand te doen. En bij onbemande machines vervalt het
voordeel dat lage lonen landen lijken te
bieden.
Verschillende bewerkingen, gesimuleerd op
diverse langdraai automaten:
Het langdraaien
is volop in ontwikkeling. Er worden nog steeds nieuwe
functies aan langdraai machines toegevoegd, waardoor
steeds meer draaiwerk als langdraaiwerk gemaakt kan
worden. De moderne langdraai automaat wordt dan ook wel
langdraai productiecel genoemd. Behalve gedraai wordt er
op moderne langdraai machines ook gefreesd, geboord,
getapt, terwijl‘oude’ technieken als
draadrollen, draad wervelen, binnen zeskant steken steeds
meer hernieuwde toepassing bij het
langdraaiwerk.
En
niet alleen het draaien op de langdraai machine
verandert. Ook de organistie om het feitelijke langdraaien ontwikkelt
verder. Omdat de langdraaiers steeds meer kunnen komen er
ook steeds betere programeersystemen voro het
langdraaien. Dit maakt het programeren sneller, bij goed
toepassing worden de programma's
efficiënter, en het
langdraaien kan ook op het beeldscherm van de programeer
PC gesimuleed worden (zie bovenstaande voorbeelden van
gesimuleerd langdraaiwerk op verschillende programeer
systemen)