Trong & Ngoài Vòm Máy mài
VMG-290 là máy đi qua 2 trạm máy mài vòm trong và ngoài mài cả hai mặt của nam châm vĩnh cửu dạng gạch trong một lần chạy với tốc độ 15 chiếc mỗi phút. Một trạm nằm trên vòm trong, trạm còn lại nằm trên vòm ngoài — phôi được kẹp khi đưa vào và vẫn được kẹp qua cả hai trạm cho đến khi rơi ra khỏi băng tải. Không cần nạp lại. Không cần máy thứ hai. Không cần thiết lập thứ hai.
Đây là cấp độ phù hợp giữa máy mài một trạm thủ công (4–6 chiếc/phút, hai lần kẹp lại mỗi bộ phận) và dây chuyền đi qua 4 trạm đầy đủ. Đối với sản xuất động cơ nam châm vĩnh cửu khối lượng trung bình — dụng cụ điện, quạt trần, quạt gió, servo tầm trung, âm thanh — VMG-290 đạt điểm phù hợp trên đường cong chi phí-thông lượng.
Vị trí của VMG-290
VMG-290 nằm ở phân khúc khối lượng trung bình — giữa máy mài một trạm thủ công và dây chuyền 4 trạm VMG-490 có thông lượng cao. Các loại sản xuất mà máy này phù hợp:
-
A.01
Động cơ dụng cụ điện & thiết bị gia dụng nhỏ
Gạch NdFeB thiêu kết, chiều dài cung 10–25 mm, độ dày 4–8 mm. Nhiều loại vật liệu (từ N35 đến N48H) trong một ca làm việc; mài một lần giúp rút ngắn thời gian chuyển đổi.
-
A.02
Động cơ quạt gió, quạt trần & HVAC
Gạch ferrite thiêu kết (gốm cứng), chiều dài cung 30–50 mm. Các ứng dụng chú trọng chi phí, nơi chi phí đá mài chiếm phần lớn ngân sách vận hành; thiết lập 2 trạm giúp giảm chi phí đầu tư.
-
A.03
Động cơ bơm & máy nén
Gạch NdFeB hoặc ferrite kết dính, chiều dài cung 25–45 mm. Khối lượng tối ưu cho thông lượng 15 chiếc/phút.
-
A.04
Trình điều khiển âm thanh tầm trung
Vòng ferrite, 30–50 mm. Sản xuất hỗn hợp cao, khối lượng trung bình, nơi quá trình tạo hình một lần giúp giảm tải cho người vận hành.
-
A.05
Động cơ bước & động cơ servo nhỏ
Sintered NdFeB, các mảnh nhỏ hơn (vòng cung 15–25 mm). Thường chạy cùng với các lô dụng cụ điện trong cùng một ca.
Nếu mục tiêu thông lượng liên tục của bạn trên 1.200 chiếc/giờ — điển hình của sản xuất động cơ kéo xe EV — hãy nâng cấp lên VMG-490 4 trạm. Nếu bạn chỉ cần vòng cung bên trong HOẶC bên ngoài (không phải cả hai), máy mài hai đầu một trạm sẽ phù hợp hơn. VMG-290 được chế tạo đặc biệt cho trường hợp bạn cần mài cả hai vòng cung trong một lần chạy.
Bảng thông số kỹ thuật
| Cấu hình | 2 trạm xuyên suốt, thẳng hàng (1 vòng cung trong + 1 vòng cung ngoài) |
| Phạm vi chiều dài phôi | 10 – 70 mm |
| Phạm vi chiều rộng phôi | 10 – 90 mm |
| Thông lượng | Lên đến 15 chiếc/phút (≈ 900 chiếc/giờ) |
| Dung sai cung (R) | ±0.03 mm |
| Động cơ trục chính đầu mài | 11 kW × 2 (mỗi trạm một cái) |
| Khe hở kẹp khí nén | 0.01 mm |
| Động cơ servo nạp liệu | 0.75 kW |
| Động cơ mài bánh xe | 1,5 kW |
| Kích thước băng tải | 1920 × 100 × 3 mm |
| Động cơ dẫn động băng tải | Động cơ tần số cao 0.3 kW có giảm tốc bánh răng |
| Tốc độ cấp liệu (biến đổi) | 0.2 – 3 m/phút |
| Chất làm mát / bôi trơn | Gốc glycol-ester + chất ức chế ăn mòn |
| Cấu trúc khung | Giường khung thép hàn, vỏ kim loại tấm |
| Vật liệu tương thích | Sintered NdFeB · Bonded NdFeB · SmCo · Hard ferrite · AlNiCo |
| Tự động nạp / dỡ | Tùy chọn |
Máy mài cung trong và cung ngoài hoạt động như thế nào
Phôi đặt trên băng tải ở đầu vào và được kẹp bằng khí nén vào thanh tham chiếu với khoảng cách 0.01 mm. Khi di chuyển dưới Trạm 1, đá mài cung ngoài loại bỏ vật liệu theo kích thước R-ngoài đã lập trình. Cùng một phôi — vẫn được kẹp, vẫn trên cùng một băng tải — di chuyển dưới Trạm 2, nơi đá mài cung trong mài theo kích thước R-trong. Khi đến đầu ra, cả hai cung đều được mài theo thông số kỹ thuật. Một lượt. Một kẹp. Một chu kỳ nạp liệu của người vận hành.
4 động cơ servo đầu vào (mỗi động cơ 0.75 kW) được chia thành 2 trục cho mỗi trạm. Mỗi trạm có trục X độc lập (cắt ngang, độ sâu vào đá mài) và trục Y (kiểm soát hành trình dọc theo cung). Đó là thứ giữ dung sai cung ±0.03 mm — nếu không có điều khiển trục độc lập cho mỗi trạm, cùng một phôi sẽ gặp cùng một độ lệch ở cả hai trạm, và bất kỳ sai lệch nào cũng sẽ cộng dồn. Với điều khiển độc lập, mỗi trạm bù trừ cho sự mòn đá mài và sự giãn nở nhiệt của chính nó.
Băng tải chạy ở tốc độ 0.2–3 m/phút, được đặt theo cấp vật liệu và chiều dài cung. NdFeB Sintered N48 với chiều dài cung 30 mm thường chạy khoảng 1.0 m/phút; ferrite với chiều dài cung 40 mm giảm xuống khoảng 0.6 m/phút do tốc độ mòn đá mài. Kẹp khí nén với khoảng cách 0.01 mm giữ cho chi tiết phẳng trên thanh dẫn qua cả hai trạm.
Quy trình làm việc điển hình ở phía trước là: khối NdFeB → cưa đa dây → phôi dạng gạch với độ dày cắt 0.18–0.25 mm → VMG-290 mài cả hai cung trong một lượt → vát cạnh (làm tròn cạnh) → đánh bóng (chuẩn bị bề mặt Ra để mạ) → mạ niken/kẽm. VMG-290 xử lý bước mài cung trong và cung ngoài trong một máy duy nhất, nếu không sẽ cần hai máy mài một trạm hoặc một dây chuyền 4 trạm đầy đủ.
Hướng dẫn vật liệu
VMG-290 xử lý đầy đủ các loại vật liệu nam châm vĩnh cửu dạng gạch. Việc lựa chọn đá mài và tốc độ tiến dao thay đổi theo vật liệu — bản thân máy không phụ thuộc vào vật liệu.
| Vật liệu | Khả năng tương thích | Ghi chú |
|---|---|---|
| NdFeB Sintered | ✓ Tương thích | Đá mài Kim cương / CBN; giảm tốc độ tiến dao cho các cấp > N48; bắt buộc sử dụng dung dịch làm mát tuần hoàn để giữ nhiệt độ cục bộ dưới ~60 °C và bảo vệ tính chất từ. |
| NdFeB Bonded | ✓ Tương thích | Tốc độ cấp chậm; ma trận nhựa phân hủy trên ~80 °C — lưu lượng chất làm mát là bắt buộc. |
| SmCo (Sm₂Co₁₇ / SmCo₅) | ✓ Tương thích | Giòn hơn NdFeB. Giảm độ sâu ăn dao mỗi lần cắt để tránh mẻ cạnh. Chạy thử cẩn thận trên đá mài mới — phế liệu SmCo rất đắt. |
| Ferrite cứng thiêu kết | ✓ Ứng dụng chính | Thiết kế 2 trạm đặc biệt hiệu quả về chi phí cho ferrite. Đá mài mòn nhanh hơn NdFeB 3–5 lần; lên kế hoạch khoảng thời gian mài đá ngắn hơn. |
| AlNiCo | ✓ Tương thích | Ít phổ biến ở dạng tấm, nhưng hoạt động tốt. Cấu trúc đúc có thể bị kẹt trên đá mài — xác minh lực kẹp trước khi chạy sản xuất. |
Không khuyến khích
- Nam châm liên kết linh hoạt (liên kết cao su, liên kết nylon dạng tấm) — những loại này được cắt khuôn, không mài.
- "Phôi ép đất hiếm chưa thiêu kết "xanh" — đợi sau khi thiêu kết. Mài các bộ phận xanh tạo ra bụi, không phải phoi, và kích thước sẽ không giữ được.
Đối với định nghĩa cấp NdFeB, xem các tiêu chuẩn IEC về vật liệu từ cứng tại webstore.iec.ch (IEC 60404-8-1 bao gồm nam châm đất hiếm thiêu kết).
Thiết kế giải quyết vấn đề gì
Cả hai cung mài trong một lần chạy
Quy trình truyền thống chạy chi tiết qua một máy cho cung mài bên trong, sau đó lại qua một máy khác cho cung mài bên ngoài. Hai kẹp, hai lần thiết lập, hai sai số căn chỉnh cộng dồn — và chi tiết nằm trong WIP giữa các máy. VMG-290 gộp cả hai vào một lần chạy liên tục trên cùng một băng chuyền.
Tiết kiệm khoảng 35–40% thời gian chu kỳ so với chạy hai máy một trạm liên tiếp, và loại bỏ sai số căn chỉnh cộng dồn qua hai chu kỳ kẹp.
4 servo nạp liệu — trục X + Y cho mỗi trạm
Hầu hết các máy mài xuyên suốt sử dụng một trục nạp liệu cho mỗi trạm — chỉ kiểm soát độ sâu. VMG-290 có 4 servo nạp liệu được bố trí thành 2 trục cho mỗi trạm: X cho độ sâu vào đá mài, Y cho hành trình dọc theo cung mài. Với trục X+Y độc lập trên mỗi trạm, đá mài có thể theo dõi hình dạng cung mài thực tế thay vì chỉ mài thẳng.
Đây là điều giữ dung sai cung mài ±0,03 mm trong ca làm việc 8 giờ. Các máy mài trục đơn bị trôi nhiều hơn khi đá mài bị mòn vì chúng không thể bù trừ cho đường kính đá mài thay đổi mà không cần căn chỉnh lại thủ công.
Khe hở kẹp khí nén 0,01 mm
Phôi được kẹp bằng khí nén vào thanh dẫn tham chiếu với khe hở 0,01 mm — cùng thông số kỹ thuật được sử dụng trên dây chuyền 4 trạm VMG-490. Các kẹp khí nén bị trôi quá 0,02 mm trong chu kỳ mài cho phép cùng một phôi nhận các độ sâu loại bỏ khác nhau giữa các trạm, điều này thể hiện dưới dạng biến thiên R ±0,05 mm hoặc tệ hơn.
Áp suất khí và độ mòn kẹp là các nguồn trôi thông thường; khí nén có khả năng lặp lại tốt hơn các kẹp lò xo cơ học trong các lần chạy dài.
Hai động cơ chỉnh đá mài tích hợp (1,5 kW × 2)
Cả hai trạm đều có động cơ chỉnh đá mài 1,5 kW chuyên dụng để căn chỉnh lại đá mài mà không cần tháo lắp thiết lập. Các địa điểm sản xuất có nhiều ferrite mất 30–45 phút mỗi ca để chỉnh đá mài ngoài máy trên các máy không có bộ chỉnh đá mài tích hợp. Trên VMG-290, việc chỉnh đá mài là một thao tác 2 phút giữa các lô.
Với ít trạm hơn, mỗi trạm chịu nhiều tải loại bỏ hơn, do đó tốc độ mòn đá mài trên mỗi trạm cao hơn so với dây chuyền 4 trạm. Bộ chỉnh đá mài tích hợp là điều cần thiết ở phân khúc này.
Cấp vốn giữa thủ công và dây chuyền đầy đủ
Cấu hình 2 trạm được cố tình đặt giữa máy mài một trạm và dây chuyền xuyên suốt 4 trạm. Đối với khách hàng có khối lượng trung bình — 600–1.000 viên gạch mỗi ca trên 1–2 ca — VMG-290 đạt được mức chi phí trên mỗi sản phẩm tối ưu.
Nâng cấp lên VMG-490 4 trạm chỉ khi yêu cầu thông lượng vượt quá ~1.200 chiếc/giờ một cách bền vững.
Cùng một nền tảng mạnh mẽ như VMG-490
Bệ máy, băng tải, hệ thống làm mát và kiến trúc điều khiển chia sẻ các bộ phận với VMG-490 lớn hơn. Điều đó có nghĩa là: cùng một phụ tùng thay thế, cùng một logic giao diện người vận hành, cùng một quy trình dịch vụ. Đối với các xưởng có thể mở rộng lên 4 trạm sau này, việc đào tạo và tồn kho sẽ được chuyển giao trực tiếp.
Di chuyển sang VMG-490 có nghĩa là không cần đào tạo lại người vận hành và không cần tồn kho phụ tùng thay thế mới. Hai máy hoạt động như một gia đình.
Các bổ sung mô-đun
| Mô-đun | Chức năng | Khi nào cần chỉ định |
|---|---|---|
| Bộ nạp / dỡ liệu tự động | Bộ cấp liệu rung hoặc robot + băng tải ra thùng | Ca làm việc không người giám sát, vận hành 2 ca, các loại nam châm có chi phí cao |
| Máy đo độ dày nội tuyến | Cảm biến dịch chuyển laser tại đầu vào; loại bỏ các bộ phận nằm ngoài dung sai ±0,1 mm trước khi mài | Phôi từ nhiều nhà cung cấp với sự thay đổi rộng về kích thước cắt |
| Bộ tách mạt từ / chất làm mát | Bộ tách từ dạng trống hoặc đai với bộ lọc đánh bóng giấy | Sản xuất nhiều NdFeB; bắt buộc đối với các địa điểm làm mát vòng kín theo tiêu chuẩn ISO 14001 |
| Phụ kiện giám sát bánh mài | Cảm biến phát xạ âm thanh với cảnh báo tốc độ mòn | Chạy không giám sát trong thời gian dài; phát hiện tình trạng bánh mài bị mờ trước khi loại bỏ một lô hàng |
| Bánh mài có biên dạng đã được định hình trước | Bánh mài có biên dạng kim cương / CBN gắn trục chính phù hợp với R gạch của bạn | Chỉ định phạm vi R và loại keo khi đặt hàng — chúng tôi giao hàng đã được định hình trước |
| Bộ làm mát chất làm mát | Làm mát vòng kín để giữ chất làm mát ở 18–22 °C | Khí hậu nóng hoặc các loại NdFeB nhạy cảm với lão hóa nhiệt |
Những câu hỏi kỹ sư thường hỏi trước khi mua
Khi nào tôi nên chọn máy VMG-290 thay vì máy 4 trạm VMG-490?
Năng suất là yếu tố quyết định. Nếu mục tiêu sản xuất bền vững của bạn dưới ~900 chiếc/giờ, VMG-290 đáp ứng được với chi phí vốn thấp hơn — thường chỉ bằng một nửa giá của máy 4 trạm. Nếu bạn cần trên ~1.200 chiếc/giờ hoặc chạy các loại vật liệu đa dạng cần mài thô và hoàn thiện trên mỗi cung tròn, hãy chọn VMG-490.
Hai máy chia sẻ cùng một khung máy và kiến trúc điều khiển, vì vậy việc nâng cấp sau này sẽ không làm lãng phí việc đào tạo người vận hành hoặc kho phụ tùng.
Máy VMG-290 có thể mài cả cung tròn trong và ngoài trong một lần chạy không?
Có — đó là thiết kế cốt lõi. Trạm 1 xử lý cung tròn ngoài, trạm 2 xử lý cung tròn trong (hoặc thứ tự có thể hoán đổi tùy thuộc vào dụng cụ và vật liệu). Phôi được kẹp bằng khí nén ở đầu vào và giữ nguyên trong suốt cả hai trạm trên cùng một băng tải. Mài cả hai mặt cung tròn trong một lần chạy là giá trị mà máy được chế tạo.
Tại sao máy 2 trạm lại cần 4 động cơ nạp liệu?
Bởi vì mỗi trạm có các trục X+Y độc lập để mài biên dạng thực sự, không chỉ mài cắt theo chiều sâu. Trục X điều khiển độ sâu vào đá mài; trục Y điều khiển hành trình dọc theo cung tròn. Với 4 động cơ (2 mỗi trạm), đá mài có thể theo dõi hình dạng cung tròn thực tế và bù trừ cho sự mòn đá mài trong quá trình chạy.
Thiết kế nạp liệu một trục bị trôi nhiều hơn giữa các lần mài — đó là lý do tại sao VMG-290 duy trì dung sai cung tròn ±0,03 mm trong ca làm việc 8 giờ.
Tôi có thể chạy NdFeB thiêu kết và ferrite trong cùng một ca không?
Có, nhưng với việc thay đá mài và mài lại giữa các lô. Các loại chất kết dính, các loại hạt khác nhau — chạy ferrite trên đá mài được tối ưu hóa cho NdFeB sẽ làm bóng đá mài trong vòng 100–200 sản phẩm. Máy mài tự động 1,5 kW giúp thay đổi dưới 5 phút mỗi trạm. Lên kế hoạch sản xuất theo lô vật liệu thay vì trộn lẫn trong một lô duy nhất.
Máy mài cung tròn trong và ngoài này tạo ra độ nhám bề mặt (Ra) là bao nhiêu?
Ra được đặt bởi độ hạt của đá mài, không phải máy. Với đá mài hoàn thiện kim cương nhựa có độ hạt mịn (#400 hoặc mịn hơn), khách hàng báo cáo Ra 0,4–0,8 µm trên NdFeB thiêu kết — đủ cho việc chuẩn bị mạ niken hoặc kẽm mà không cần thêm bước đánh bóng. Đối với đá mài loại bỏ vật liệu thô hơn (hạt #80–120), dự kiến Ra 1,6 µm trở lên; đó là lúc bước đánh bóng tiếp theo phù hợp.
Để biết tiêu chuẩn đo độ nhám bề mặt, xem ISO 21920-2.
Thời gian giao hàng điển hình là bao lâu và những gì được bao gồm trong quá trình vận hành?
Cấu hình tiêu chuẩn được giao trong vòng 60–90 ngày kể từ ngày đặt hàng. Việc vận hành tại địa điểm của khách hàng bao gồm dỡ hàng, cân bằng, đổ đầy chất làm mát, lắp và cân chỉnh bánh xe, tham số hóa hệ thống điều khiển, xác nhận sản phẩm đầu tiên theo bản vẽ gạch của bạn và đào tạo người vận hành (thường là 2–3 ngày tại chỗ cho VMG-290). Chúng tôi không nghiệm thu cho đến khi các tiêu chí chấp nhận được đáp ứng theo bản vẽ — không phải theo bảng thông số kỹ thuật chung.
Máy có thể được nâng cấp lên 4 trạm sau này không?
Không trực tiếp — chiều dài bàn máy và băng tải trên VMG-290 được thiết kế cho 2 trạm. Nếu sản lượng của bạn vượt quá phạm vi thông lượng, phương án thông thường là thêm một VMG-290 thứ hai (nhân đôi công suất) hoặc chuyển sang VMG-490.
Vì hai máy chia sẻ phụ tùng thay thế và giao diện người vận hành, việc chuyển đổi rất đơn giản — dữ liệu sản xuất và thói quen của người vận hành được chuyển giao trực tiếp.
