Podstawowa zasada mocowania próżniowego
Przede wszystkim ustalamy normalne ciśnienie powietrza atmosferycznego wewnątrz i na zewnątrz stołu próżniowego
, które utrzymuje się na poziomie około 1 bara. Następnie na
powierzchni stołu próżniowego umieszcza się jakiś sprzęt (lub przedmiot obrabiany), a pozostałą wolną przestrzeń i wywiercone otwory przykrywa się
gumowymi matami. W ten sposób powietrze we wnętrzu stołu próżniowego może być zasysane za pomocą pompy
próżniowej. Zgodnie z pompą próżniową, różnica ciśnień między wnętrzem a
zewnętrzem wynosi od około 100 mbar do około 950 mbar, a warstwa graniczna jest
reprezentowana przez element wyposażenia (lub obrabiany przedmiot) znajdujący się na stole próżniowym.
Jako przykład przyjmijmy, że różnica ciśnień wynosi 500 mbar. W zależności od metody uszczelniania
stosowanej ze stołem próżniowym o wymiarach 200 x 200 mm, wynikiem będzie ciśnienie powierzchniowe
wynoszące maksymalnie 200 kPa, przy czym sprzęt lub obrabiany przedmiot całkowicie pokryje całą powierzchnię stołu.
Ponieważ jedną z najważniejszych rzeczy w przygotowaniach mechanicznych jest zabezpieczenie sprzętu
lub przedmiotu obrabianego przed ześlizgnięciem się lub przesunięciem z miejsca, sensowne byłoby umieszczenie maty lub innego rodzaju materiału między sprzętem (przedmiotem obrabianym) a płytą próżniową.
Dobrze jest również upewnić się, że materiał ten jest szczelny i ma wysoką
odporność na tarcie. W zależności od rodzaju odcedzania próżniowego dostępne są różne
procedury, które mogą zagwarantować optymalne rozwiązanie w zależności od konkretnych
potrzeb.
Stół podciśnieniowy Grid(Raster) (seria RAL)
Powierzchnia siatkowego (rastrowego) stołu próżniowego składa się wyłącznie z armatur, które są
połączone z kilkoma wywierconymi otworami za pomocą pompy próżniowej. Po włożeniu gumowego przewodu
do armatury można utworzyć ograniczoną granicę wokół wywierconych otworów. Ta ograniczona granica lub pole
powinno odpowiadać żądanemu obszarowi roboczemu. Teraz można umieścić obrabiany przedmiot lub sprzęt
i uruchomić próżnię.
Zalety:
- Obrabiany przedmiot lub sprzęt niekoniecznie musi mieć równy spód. W przypadku znacznych nierówności, gumowy sznur może zniwelować około jednego milimetra. Do trudniejszych zadań dostępne są również prostokątne linki gumowe.
- Ponieważ przedmiot obrabiany (sprzęt) wciska gumowy przewód w armaturę, jego spód leży bezpośrednio na aluminiowej powierzchni stołu próżniowego, zapewniając absolutną dokładność.
- Ponieważ system pozostaje szczelny podczas całej operacji, nie należy wymagać od pompy próżniowej tak dużej pracy. Wystarczą bardzo małe wydajności rzędu 80-95% próżni, dlatego procedura ta staje się bardzo ekonomiczna.
- Jednolite oscylacje i warstwa wolna od opóźnień na całej spodniej stronie przedmiotu obrabianego (urządzenia).
Wady:
Ta procedura może być stosowana tylko wtedy, gdy nie trzeba frezować żadnych otworów, ponieważ jeśli
nie zostanie uszczelniony, spowoduje to natychmiastowy spadek siły retencji.
Alternatywa:
Kolejną możliwością obsługi siatkowego (rastrowego) stołu próżniowego jest wyprodukowanie maty adaptera
odpowiedniej dla danego przedmiotu obrabianego (sprzętu). Może być ona wykonana z różnych
materiałów, np. twardej gumy, gumy i miękkiego PVC. Grubość zależy od
odpowiednich szczelin i szerokości armatury. Adapter ten ma otwory tylko w miejscach, w których musi być trzymany obrabiany przedmiot (sprzęt)
i jest uszczelniony w miejscach, przez które przechodzi frezarka
.
Zalety:
- Otwory nie prowadzą do wycieków i dlatego nie stanowią problemu.
- Maksymalna siła retencji przy minimalnym zapotrzebowaniu na pompę próżniową.
- Przedmioty obrabiane (sprzęt) nie wymagają obróbki końcowej, ponieważ cały ich kontur może być obrabiany przy użyciu podstawowego podejścia dookoła.
- Żadne ścieżki nie mogą pozostać puste.
- Najbardziej odpowiedni proces w seryjnej (wsadowej) produkcji mniejszych części.
- Jednolite oscylacje i warstwa wolna od opóźnień na całej spodniej stronie przedmiotu obrabianego (urządzenia).
Wady:
Produkcja maty adaptera to tylko dodatkowy koszt i wysiłek, który jest naprawdę
opłacalny tylko w przypadku produkcji seryjnej. Niemniej jednak matę adaptera można szybko
wykonać za pomocą prostych narzędzi, na przykład skalpela lub wiertarki, ponieważ nie jest
konieczne dokładne śledzenie przebiegu konturu przedmiotu obrabianego (sprzętu).
Siatka otworów (raster) Tabela podciśnienia (seria SE)
W tym przypadku istnieje siatka wywierconych otworów rozmieszczonych w stosunkowo wąskiej odległości na
całej powierzchni płyty próżniowej. Czasami te wywiercone otwory są wykonywane jako kombinacja
między otworem workowym o dużej średnicy a otworem przelotowym o
stosunkowo małej średnicy. Ma to tę zaletę, że za pomocą kołków rejestracyjnych
możliwa jest właściwa zmiana położenia przedmiotu obrabianego (sprzętu).
Wadą tej technologii jest to, że sprawdza się ona tylko w przypadku mocowania cienkościennych lub delikatnych
elementów (urządzeń), ponieważ nad otworami worka wgniatają się one w próżni. Do
takich zastosowań można używać tylko stołów próżniowych z małymi otworami ssącymi. W przypadku stołu próżniowego z otworami
siatkowymi (rastrowymi) na początku nie próbuje się nawet całkowicie uszczelnić stołu,
ale zakłada się, że po umieszczeniu przedmiotu obrabianego (sprzętu) na stole próżniowym i pokryciu
pozostałej powierzchni, pewna ilość wywierconych otworów pozostanie otwarta. Pompa próżniowa
działa tutaj z dużą objętością przy niewielkiej różnicy ciśnień. Ta
zasada działania umożliwia wykonanie otworów podczas obróbki do około 15% powierzchni.
Ze względu na wzrost oporu tarcia można zastosować gumową matę otworową, gdy wymagana jest duża dokładność
w kierunku Z, lub spiekaną matę gumową jako tanią alternatywę dla przypadków
, w których wystarczy proste cięcie.
Oczywiste jest, że podczas tego procesu można również użyć maty adaptera. Aby jednak
móc pracować w całkowicie taki sam sposób ze stołem próżniowym z siatką (rastrem), wymagana jest pompa próżniowa
o wysokiej różnicy ciśnień. Jeśli jednak będzie ona również używana do innych
technik mocowania za pomocą maty adaptera w połączeniu ze stołem próżniowym z siatką otworów (rastrowym)
, musi ona, jak wspomniano, dysponować dużą objętością ssania. Zarówno wysokie ciśnienie
, jak i duża objętość stawiają jednak bardzo wysokie wymagania co do wydajności pompy próżniowej
.
Zalety:
- Najprostsze mocowanie przy niewielkim obciążeniu pompy próżniowej. Pierwsze próby z użyciem prostego domowego odkurzacza są bardzo znaczące.
- Frezowanie do pewnego punktu na całej powierzchni zacisku jest bez problemu wykonalne. Działa to nawet przy użyciu kołków ograniczających, jeśli używana jest gumowa mata z otworami.
- Pełnopowierzchniowe, oszczędne i nisko wibracyjne podparcie przedmiotu obrabianego (sprzętu).
- W przypadku produkcji seryjnej (wsadowej) użycie mat adaptacyjnych do pokrycia wolnych obszarów jest uważane za ekonomiczne.
- Dużą elastyczność zapewniają sworznie rejestrujące z obsługą elementów roboczych (urządzeń).
Wady:
- Małe elementy obrabiane (wyposażenie) są ekonomicznie obrabialne tylko wtedy, gdy są utrzymywane powyżej ścieżek.
- Pompa próżniowa ma duże zapotrzebowanie na energię (min. 4 kW/m²).
- Mniejsza siła retencji przy większym wycieku niż w przypadku stołu próżniowego z siatką (rastrowego).