熱補償技術(shù)提升模具加工精度
2009-11-16 來源：
隨著機床NC化及自動化的演進，機床機臺精度的穩(wěn)定性要求日益嚴苛，特別是在3C產(chǎn)業(yè)蓬勃發(fā)展下，加工3C產(chǎn)業(yè)模具的機床對于高速長時間加工精度的要求更為殷切。
PMC熱補償技術(shù) 解決熱變位問題
近幾年因為模具業(yè)興起，對熱變形的要求尤其高。同時模具加工除了要求快速外，最重視的問題有：加工時間長、環(huán)境溫度影響加工精度、溫機時間長影響加工時效等問題。
當然，目前開發(fā)的熱補償功能正好針對以上所提及的問題加以解決，對模具加工廠的接受度在這兩年的努力已達到要求。模具長時間加工精度主要誤差來源是切削過程中結(jié)構(gòu)溫升熱變形所產(chǎn)生的熱誤差。因此，如何降低由溫升熱變形引起的加工誤差成為機床制造廠必須面對的重要課題，尤其高速化伴隨大量熱源使熱變形的變化將更顯著。
另外，針對加工大型模具時所用到的龍門型加工機其精度要求也越來越高，如何提升龍門機臺的加工精度是一項重要的課題。熱脹冷縮為材料的溫度特性，因此，以鋼或鑄鐵為結(jié)構(gòu)的機床在加工時受各項內(nèi)外熱源的影響會使機床結(jié)構(gòu)發(fā)生溫度上的變化，其結(jié)果將影響加工后工件尺寸及形狀上的偏差。因此，改善機臺加工精度是達成高質(zhì)量產(chǎn)品的關(guān)鍵之一。
一般機床熱變位的主要組成成分為主軸熱變位、結(jié)構(gòu)熱變位及進給軸熱變位三項，以PMC開發(fā)的熱補償技術(shù)可解決主軸熱變位及結(jié)構(gòu)熱變位問題，成功應用過的機型包含龍門機臺、立式機臺、臥式機型以及專用機的開發(fā)等。
設計品管搭配 提升熱變位處理
過去的加工機對熱變形的了解與影響并沒有深刻的認知，但在同一時間日本、歐美等國機床大廠針對熱誤差補正的技術(shù)，早已發(fā)展成熟且使用在許多要求精密加工的機臺上。在多年前，從熱變位的量測技術(shù)開始建立對機床熱變形問題的能量，雖然如今在熱補償技術(shù)已成熟，但機床廠商在概念與設計上仍有相當大的進步空間，唯有事前設計技術(shù)的提升搭配事后熱補償補其不足，這樣國內(nèi)的機床才有辦法提升國際競爭力。
PMC開發(fā)熱變位補償技術(shù)，以大量使用在業(yè)界上，且具有提升精度的效果。但是，在此想進一步說明的是熱補償技術(shù)非萬靈丹，需要有許多制程上的配合，其中包括設計、組裝及品管等各方面來相輔相成。尤其是在現(xiàn)今機床正走入高速化時代，熱變位問題將更加受重視，因此，建議當機臺開發(fā)設計之初能將熱變位問題一并考慮進去，所有的最佳溫度點都能以事先植入到最佳的位置，將現(xiàn)有的熱變位問題再降至更低程度。
溫補系統(tǒng)若遇到機臺老舊經(jīng)維修更換零件或組件后，會有機臺特性改變造成模型不同而讓精度產(chǎn)生變化，這是現(xiàn)階段熱變位補償技術(shù)必須克服的問題點。使用過程中亦需要機臺使用者配合操作規(guī)范，如避免受太陽局部熱源的影響等。從研發(fā)至目前落實到產(chǎn)業(yè)界歷經(jīng)11年才有今日的成果。目前合作過龍門型熱變位補償?shù)膹S商有：亞崴、協(xié)鴻、松穎、新穎、喬福、高明、新衛(wèi)、喬崴進、永進、福裕等機床大廠，截至目前為止加裝此項功能于龍門機臺上的約200臺，而C型機臺也有近 200臺裝有熱變位補償卡，此技術(shù)已獲業(yè)界認同。
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