Tecnologia lineare e vite di comando per fresatrici CNC per la produzione di prototipi

Queste piccole e compatte fresatrici CAD/CAM di Ingenieurbüro G. Kohlbecker sono molto facili da usare e non richiedono conoscenze specialistiche della tecnologia CAD o CAM. Lo scopo delle macchine è quello di produrre prototipi o dispositivi elettrici e meccanici in modo rapido, preciso e semplice, ma con qualità professionale. I sistemi sono stati talvolta sviluppati per laboratori di ricerca e sviluppo, scuole o utenti con un budget limitato "". Le applicazioni tipiche includono la produzione di PCB utilizzando il processo di fresatura dell'isolamento ecologico, incisione, fresatura di pannelli frontali, modellazione e molto altro.
I requisiti tecnici erano principalmente in termini di precisione (nell'intervallo 1/100 mm), gioco minimo (<3/100 mm), carico meccanico (<65 Newton) e velocità (<150 mm/sec). Inoltre, i componenti dovevano essere il più possibile esenti da manutenzione. Una soluzione precedente era sufficientemente precisa senza carico, ma non più sotto carico crescente, e doveva anche essere sottoposta a manutenzione e pulizia di tanto in tanto. Anche il prezzo delle applicazioni precedenti era troppo elevato. Per questo motivo è stato necessario riprogettare le macchine, renderle esenti da manutenzione, ottimizzarne le prestazioni e la produzione e, allo stesso tempo, renderle più convenienti.

Dopo una serie di test piuttosto lunga (circa 2 anni), è stata trovata una soluzione ottimale e molto flessibile con un sistema drylin® di igus®, che poteva essere adattato con precisione ai requisiti tecnici. In totale, circa 15 guide miniaturizzate drylin® vengono utilizzate come unità lineari e chiocciola dryspin®-lead screw con pretensionamento per l'avanzamento preciso degli assi X-Y- e Z. Le guide del carrello dell'asse potevano essere realizzate quasi senza gioco, ma scorrevoli, silenziose e senza manutenzione. La chiocciola dryspin®-lead screw soddisfa gli elevati requisiti per il gioco richiesto. La precisione del sistema è impressionante con e senza carico, sebbene sia stata migliorata di un fattore 20 sotto carico. Il motivo dell'estremo miglioramento della risoluzione e della precisione è il passaggio da una trasmissione a cinghia dentata a una trasmissione a mandrino con un rapporto di trasmissione significativamente più elevato. Nel sistema di azionamento, giunti motore rigidi sono stati posizionati sui motori di azionamento senza gioco e le barre filettate relativamente corte sono state guidate solo attraverso la madrevite, che è fissata sull'asse lineare, senza alcuna costruzione aggiuntiva per un cuscinetto. La velocità richiesta è stata raggiunta e superata. Il design è anche molto "amichevole per la produzione", poiché è diventato circa il 45% più economico produrre le macchine.