Вакуумный стол, вакуумный прижим, вакуумная плита, вакуумная плата

Механическая обработка на фрезерных, шлифовальных, токарных станках

Периодически каждый технолог сталкивается с ситуацией, когда закрепление заготовок для механической обработки является непростой задачей. Существуют виды деталей, крепление которых на станке каждый раз требует немалой изобретательности:

– корпусные детали с тонкими стенками (закрепление в тисках приводит к короблению);
– заготовки, обрабатываемые по контуру (механические прижимы закрывают зону обработки);
– тонколистовые заготовки (отсутствие равномерного закрепления поверхности прилегания);
– мягкие или хрупкие материалы, легко разрушающиеся под нагрузкой (дерево, пластик, стекло и т.п.);
– крупногабаритные детали сложной формы, требующие длительного процесса закрепления при помощи наборов механических прижимов (например, авиационные панели);
– заготовки, обработка которых целесообразна за один установ без переналадки;
– закрепление листовых немагнитных материалов;
– закрепление сверхтонких материалов (фольги), используемых при изготовлении и сборке печатных плат и радиоэлектронных компонентов.

Для решения этих задач на каждом предприятии существуют свои комплекты оснастки, разрабатываются особые приемы обработки, зачастую используется специальный инструмент. Однако в мире существуют две технологии закрепления подобных деталей, существенно облегчающие работу технологов. Это крепление за счет магнитного поля и с помощью вакуума. Магнитные столы достаточно широко используются и принцип их действия понятен. Технология вакуумного закрепления заготовок в настоящее время только начинает осваиваться на отечественных предприятиях, часто решая сложные задачи, выполнение которых другими способами закрепления было затруднительно или не представлялось возможным.

 Преимущества использования вакуумной оснастки 

1.Равномерное распределение усилия зажима по всей поверхности прилегания заготовки, что позволяет избежать вибраций и «подрывов» во время механической обработки.

2.Открытая зона для обработки заготовок с пяти сторон, включая сквозную обработку с одного установа.

3.Отсутствие перепадов по толщине тонколистовых деталей после механической обработки.

4.Закрепление любых материалов с различными характеристиками (немагнитные, магнитные, металлы, не металлы, гибкие, жесткие, мягкие и т. п.).

5.Закрепление материалов любых форм.

6.Широкий выбор размеров вакуумных зажимных устройств позволяет закреплять различные по габаритам заготовки (от мелких деталей в приборостроении до крупногабаритных панелей в авиастроении).

7.Нет необходимости оставлять припуск на заготовке для механических прижимов.

8.Минимальное время для переустановки деталей.

Комплектующие вакуумных систем и принцип работы

Принцип работы вакуумный стол основан на создании вакуума в замкнутом пространстве между заготовкой и опорной поверхностью приспособления. Примерное усилие вакуумного прижима составляет 1кгс/см². Например, на пластину 10х10 см (100 см²) будет действовать усилие вакуумного прижима, равное 100 кгс! И это усилие будет возрастать пропорционально увеличению площади закрепления.

Итак, для установки вакуумной зажимной системы необходимы следующие комплектующие:

• вакуумный стол (или набор столов);
• вакуумный генератор (вакуумный насос, устройство, станция или специальный эжектор);
• вакуумная арматура (клапанные устройства, вакуумметры, армированные шланги и т.п.);
• вспомогательные материалы (полимерные маты, уплотнительные шнуры).

Генерирование вакуума производится широкой номенклатурой вакуумных насосов и устройств, отличающихся принципом действия и производительностью. Выбор вакуумного генератора производится в зависимости от типа и размера вакуумного стола.

В качестве примера минимального набора всех необходимых комплектующих для подключения вакуумной системы на станке можно привести «стартовый комплект». Данный комплект включает в себя вакуумный насос или эжектор, решетчатый модульный стол размером 200х300х32,5 мм, переходник (адаптер-плата) для сквозной обработки заготовок, маты VAC-MAT (10 шт.), вакуумная арматура.