Шпиндель является ключевым компонентом любого фрезерного станка с ЧПУ, который операторы используют для выполнения высокоскоростного фрезерования, сверления, гравировки и других подобных операций на настольном фрезерном станке с ЧПУ. Однако, поскольку для получения таких результатов электрический шпиндель вращается с высокой скоростью, его необходимо охлаждать для поддержания производительности. Игнорирование этой проблемы может привести к тяжелым последствиям для механического цеха и конкретного станка с ЧПУ — от снижения срока службы до полного выгорания детали.
Воздушное охлаждение и водяное охлаждение — две наиболее распространенные системы охлаждения, которые вступают в игру в таких ситуациях. Если вы хотите купить шпиндели водяного охлаждения, то переходите по ссылке тут.
Но какой из этих методов охлаждения более эффективен? И какой из них выбрать? Давайте проанализируем.
Прямое сравнение
Ниже приведен список некоторых ключевых факторов, отличающих шпиндели с воздушным охлаждением от шпинделей с водяным охлаждением. Продолжайте читать, чтобы узнать, какой шпиндель подходит именно вам.
Охлаждающий эффект. Как следует из названия, в шпинделе с ЧПУ с воздушным охлаждением используется вентилятор, выбрасывающий воздух, который действует как жидкость для рассеивания тепла. Точно так же шпиндель с ЧПУ с водяным охлаждением использует циркуляцию воды для охлаждения шпинделя.
Установлено, что шпиндели с водяным охлаждением более эффективны в регулировании температуры, поскольку их температура обычно не превышает 40 градусов после циркуляции воды.
Максимальная скорость вращения. Шпиндель с воздушным охлаждением может развивать скорость вращения до 18 000 об/мин. Напротив, шпиндель с водяным охлаждением работает со скоростью 24 000 об/мин. В результате шпиндели с водяным охлаждением могут выполнить эту задачу за более короткое время.
Генерация шума. Из-за работы охлаждающих вентиляторов шпиндели с воздушным охлаждением могут создавать сильный шум. Напротив, шпиндели с водяным охлаждением обеспечивают бесшумную работу.
Удобство. Поскольку шпиндели с воздушным охлаждением не оснащены резервуарами для воды или насосным оборудованием, они более удобны в использовании, настройке и предварительной нагрузке, чем шпиндели с водяным охлаждением.
Производительность резки. Воздушное охлаждение обеспечивает больший крутящий момент, что способствует мощной силе резания. Эта особенность делает шпиндель с воздушным охлаждением более производительным, чем шпиндель с водяным охлаждением.
Долговечность. Срок службы шпинделя с водяным охлаждением больше, чем у шпинделя с воздушным охлаждением, при условии, что оператор надлежащим образом заботится о его обслуживании. Регулярные действия по техническому обслуживанию, такие как замена воды, использование промышленного охладителя воды и т. д., позволяют продлить срок службы станка с ЧПУ.
Точность. Шпиндели с водяным охлаждением обеспечивают большую точность, осевое и радиальное биение менее 0,003 мм. К сожалению, шпиндель с воздушным охлаждением буквально не достигает цели, предлагая такой высокий уровень точности.
Рабочая среда. Метод водяного охлаждения сталкивается с двумя основными препятствиями в отношении рабочей среды. Во-первых, шпиндель с водяным охлаждением требует непрерывной подачи воды, насоса и другого подобного оборудования. Из-за этого требования он имеет тенденцию занимать больше места.
Во-вторых, шпиндель с водяным охлаждением не может обеспечить оптимальную работу в экстремальных климатических условиях, особенно при понижении температуры.
С другой стороны, шпиндели с воздушным охлаждением имеют меньшие ограничения и могут использоваться в большинстве мест независимо от внешних факторов.
Продолжение рабочего времени. Водяное охлаждение было бы более подходящим, чем воздушное, для проектов по резке и гравировке, которые будут выполняться в течение более длительного времени. Это связано с тем, что шпиндели с водяным охлаждением работают на очень высоких скоростях, поддерживая максимальную температуру 40 градусов после каждого цикла полива.
Цена. Шпиндели с воздушным охлаждением, которые обеспечивают производительность, сравнимую с производительностью шпинделей с водяным охлаждением, часто дороже. Простота эксплуатации и тот факт, что шпиндель с воздушным охлаждением может работать в любых условиях, — это еще несколько факторов, повышающих стоимость оборудования.
Передовой опыт для шпинделей с воздушным охлаждением
Вот несколько советов по обслуживанию шпинделя с воздушным охлаждением:
• Убедитесь, что воздух, поступающий в электрический шпиндель с воздушным охлаждением, чистый и сухой.
• Операторы должны смазывать главный вал, когда шпиндель с воздушным охлаждением не используется.
Лучшие практики для шпинделей с водяным охлаждением
Вот несколько советов по обслуживанию шпинделя с водяным охлаждением:
• Обязательно часто меняйте охлаждающую воду.
• Часто очищайте резервуар для воды, трубы, впускное/выпускное отверстие и другие элементы, через которые проходит вода, чтобы устранить засоры.
• Загерметизируйте шпиндель, используя масло в качестве смазки, если он не будет работать в течение длительного времени.
• Оцените качество воды на объекте и при необходимости установите установки фильтрации или умягчения воды.
• В идеале шпиндели с водяным охлаждением должны работать при температуре окружающей среды. Однако не запускайте его, когда температура опускается ниже нуля градусов.
• После завершения работы слейте всю воду из системы.
Из-за множества преимуществ шпинделя с водяным охлаждением, перечисленных выше, было бы разумно использовать его для различных применений, таких как 4-осевые фрезерные станки с ЧПУ, многоголовочные фрезерные станки с ЧПУ или любое другое оборудование, имеющее несколько осей вращения. . Однако необходимо также учитывать такие факторы, как местная температура и наличие свободного места, чтобы оценить, подходит ли шпиндель с водяным охлаждением. Если такие соображения изменят оценку, вы можете увеличить свой бюджет, чтобы использовать шпиндель с воздушным охлаждением.
