Tahukah Anda ada berapa jenis rel pemandu di pusat permesinan CNC?

“Penjelasan Detail Jenis Rel Pemandu untuk Pusat Permesinan CNC”

1. Rel Pemandu Gerak Linier
   Rel pemandu gerak linier adalah jenis rel pemandu yang paling umum digunakan di pusat permesinan. Rel ini memandu komponen yang bergerak agar bergerak presisi dalam garis lurus. Rel pemandu gerak linier memiliki keunggulan struktur sederhana, kemudahan manufaktur, dan jaminan akurasi yang tinggi. Rel pemandu gerak linier biasanya digunakan pada setiap sumbu pusat permesinan, seperti sumbu X, sumbu Y, dan sumbu Z.
   Keakuratan dan kinerja rel pemandu gerak linier bergantung pada material, proses manufaktur, dan keakuratan pemasangan rel pemandu. Rel pemandu gerak linier berkualitas tinggi dapat memastikan keakuratan dan keandalan pusat permesinan yang stabil dalam kondisi pergerakan kecepatan tinggi dan beban berat.
2. Rel Pemandu Gerak Melingkar
   Rel pemandu gerak melingkar terutama digunakan untuk poros putar pusat permesinan atau komponen yang membutuhkan gerak melingkar. Desain dan manufaktur rel pemandu gerak melingkar relatif kompleks, dan faktor-faktor seperti gaya sentrifugal dan gesekan perlu dipertimbangkan karena kekhususan gerak melingkar.
   Rel pemandu gerak melingkar biasanya menggunakan bantalan bola atau rol presisi tinggi untuk memastikan kelancaran dan akurasi gerak putar. Di beberapa pusat permesinan presisi tinggi, rel pemandu gerak melingkar hidrostatik juga digunakan untuk lebih meningkatkan akurasi dan stabilitas poros putar.

1. Rel Pemandu Gerakan Utama
   Rel pemandu gerak utama adalah rel pemandu yang bertanggung jawab untuk mewujudkan gerak utama pahat atau benda kerja di pusat permesinan. Keakuratan dan kinerja rel pemandu gerak utama memiliki dampak krusial terhadap akurasi dan efisiensi permesinan pusat permesinan.
   Di pusat permesinan, rel pemandu rol presisi tinggi atau rel pemandu hidrostatik biasanya digunakan untuk rel pemandu gerak utama. Rel pemandu ini memiliki karakteristik kecepatan tinggi, akurasi tinggi, dan kekakuan tinggi, serta dapat memenuhi persyaratan pusat permesinan dalam kondisi pemotongan kecepatan tinggi dan pemesinan beban berat.
2. Panduan Gerakan Umpan Rel
   Rel pemandu gerak umpan adalah rel pemandu yang bertanggung jawab untuk mewujudkan gerak umpan pahat atau benda kerja di pusat permesinan. Keakuratan dan stabilitas rel pemandu gerak umpan secara langsung memengaruhi akurasi pemesinan dan kualitas permukaan pusat permesinan.
   Rel pemandu gerak umpan biasanya menggunakan rel pemandu geser, rel pemandu rol, atau rel pemandu hidrostatik. Di antara jenis-jenis tersebut, rel pemandu rol dan rel pemandu hidrostatik memiliki akurasi dan stabilitas yang lebih tinggi serta cocok untuk pusat permesinan presisi tinggi; sementara rel pemandu geser memiliki keunggulan struktur sederhana dan biaya rendah, serta cocok untuk beberapa pusat permesinan presisi menengah dan rendah.
3. Rel Panduan Penyesuaian
   Rel pemandu penyetelan adalah rel pemandu yang digunakan di pusat permesinan untuk menyetel posisi pahat atau benda kerja. Keakuratan dan fleksibilitas rel pemandu penyetelan memiliki dampak penting pada akurasi permesinan dan kemudahan operasional pusat permesinan.
   Rel pemandu penyetelan biasanya menggunakan rel pemandu geser atau rel pemandu rol. Rel pemandu ini memiliki koefisien gesek yang rendah dan akurasi yang tinggi, sehingga dapat dengan mudah melakukan penyetelan halus pada alat atau benda kerja.

1. Rel Pemandu Geser
   (1) Rel Panduan Geser Tradisional
   Rel pemandu tradisional yang terbuat dari besi cor, besi cor, dan baja cor yang diquenching memiliki keunggulan struktur sederhana, proses manufaktur mudah, kekakuan yang baik, dan ketahanan getaran yang tinggi. Namun, rel pemandu jenis ini memiliki kekurangan, yaitu koefisien gesek statis yang besar dan koefisien gesek dinamis yang berubah seiring kecepatan, sehingga mengakibatkan kerugian gesekan yang besar. Pada kecepatan rendah (1-60 mm/menit), fenomena crawling rentan terjadi, sehingga mengurangi akurasi posisi komponen yang bergerak. Oleh karena itu, kecuali untuk mesin perkakas CNC yang ekonomis, rel pemandu geser tradisional tidak lagi digunakan pada mesin perkakas CNC lainnya.
   (2) Rel Pemandu Geser Berlapis Plastik
   Saat ini, sebagian besar mesin perkakas CNC menggunakan rel pemandu berlapis plastik, yaitu sabuk lunak berlapis plastik yang terbuat dari plastik dan bahan kimia lainnya direkatkan pada permukaan gesek rel pemandu yang bergerak. Plastik rel pemandu umumnya dibagi menjadi dua jenis: sabuk lunak rel pemandu Teflon dan lapisan rel pemandu tahan aus epoksi.
   Rel pemandu geser berlapis plastik memiliki karakteristik sebagai berikut:
   • Karakteristik gesekan yang baik: Sabuk lunak film plastik dari rel pemandu berlapis plastik memiliki koefisien gesekan yang rendah, yang dapat mengurangi hambatan gesekan pada bagian yang bergerak dan meningkatkan kelancaran gerakan.
   • Ketahanan aus yang baik: Sabuk lunak film plastik memiliki ketahanan aus yang baik dan dapat memperpanjang masa pakai rel pemandu.
   • Pergerakan stabil: Koefisien gesekan rel pemandu berlapis plastik stabil dan tidak berubah seiring kecepatan. Oleh karena itu, pergerakannya stabil dan fenomena merayap tidak mudah terjadi.
   • Peredam getaran yang baik: Sabuk lunak film plastik memiliki elastisitas tertentu dan dapat menyerap getaran bagian yang bergerak dan meningkatkan akurasi permesinan pusat permesinan.
   • Kemampuan produksi yang baik: Proses produksi rel pemandu berlapis plastik relatif sederhana, berbiaya rendah, serta mudah dalam pemasangan dan perawatan.
2. Rel Pemandu Bergulir
   (1) Prinsip Kerja
   Rel pemandu rol menempatkan elemen rol seperti bola, rol, dan jarum di antara permukaan rel pemandu untuk mengubah gesekan geser antar permukaan rel pemandu menjadi gesekan rol. Metode gesekan ini sangat mengurangi hambatan gesek dan meningkatkan sensitivitas serta akurasi gerakan.
   (2) Keuntungan
   • Sensitivitas tinggi: Perbedaan antara koefisien gesekan dinamis dan koefisien gesekan statis rel pemandu yang bergulir sangat kecil, sehingga pergerakannya stabil dan fenomena merangkak tidak mudah terjadi saat bergerak pada kecepatan rendah.
   • Akurasi posisi tinggi: Akurasi posisi berulang rel pemandu rol dapat mencapai 0,2 um, yang dapat memenuhi persyaratan pusat permesinan presisi tinggi.
   • Hambatan gesekan kecil: Koefisien gesekan guling elemen guling jauh lebih kecil daripada koefisien gesekan geser, membuat pergerakan komponen yang bergerak lebih ringan dan mengurangi konsumsi daya penggerak.
   • Keausan kecil, retensi akurasi baik, dan masa pakai panjang: Area kontak antara elemen bergulir dan permukaan rel pemandu kecil, dengan sedikit keausan dan dapat mempertahankan akurasi tinggi untuk waktu yang lama.
     (3) Kekurangan
     Rel pemandu rol memiliki ketahanan getaran yang buruk dan persyaratan perlindungan yang tinggi. Selama proses pemesinan, getaran akan memengaruhi akurasi pergerakan elemen rol, sehingga mengurangi akurasi pemesinan pusat pemesinan. Selain itu, rel pemandu rol memerlukan langkah-langkah perlindungan yang baik untuk mencegah debu, serpihan, dan kotoran lainnya masuk ke permukaan rel pemandu dan merusak elemen rol serta rel pemandu.
     (4) Kesempatan Aplikasi
     Rel pemandu rol sangat cocok untuk situasi di mana komponen mesin perkakas membutuhkan gerakan seragam, gerakan sensitif, dan akurasi posisi tinggi. Inilah alasan mengapa rel pemandu rol banyak digunakan pada mesin perkakas CNC.
3. Rel Pemandu Hidrostatik
   (1) Rel Pemandu Hidrostatik Cair
   • Prinsip Kerja
     Terdapat ruang oli di antara dua permukaan kerja rel pemandu hidrostatik cair. Setelah oli pelumas dimasukkan dengan tekanan tertentu, lapisan oli hidrostatik dapat terbentuk, sehingga permukaan kerja rel pemandu dalam gesekan cairan murni tanpa keausan dan dengan retensi akurasi yang baik.
   • Keuntungan
     • Akurasi tinggi: Rel pemandu hidrostatik cair dapat memberikan akurasi yang sangat tinggi dan memastikan akurasi pusat permesinan yang stabil dalam kondisi pergerakan kecepatan tinggi dan beban berat.
     • Koefisien gesekan rendah: Gesekan cairan murni membuat koefisien gesekan sangat rendah, sangat mengurangi konsumsi daya penggerak.
     • Tidak merangkak pada kecepatan rendah: Bahkan pada kecepatan rendah, rel pemandu hidrostatik cair tidak menunjukkan fenomena merangkak, memastikan kelancaran pergerakan.
     • Kapasitas angkut yang besar dan kekakuan yang baik: Lapisan oli hidrostatik dapat menahan beban yang besar, meningkatkan kapasitas angkut dan kekakuan pusat permesinan.
     • Oli memiliki efek penyerapan getaran dan ketahanan getaran yang baik: Oli dapat menyerap getaran dan mengurangi dampak getaran selama pemesinan pada akurasi pemesinan.
   • Kekurangan
     Struktur rel pemandu hidrostatik cair sangat kompleks, membutuhkan sistem pasokan oli, dan tingkat kebersihan oli yang tinggi. Hal ini meningkatkan biaya produksi dan perawatan.
   • Klasifikasi
     Rel pemandu hidrostatik cair untuk pusat permesinan dapat dibagi menjadi dua kategori utama: tipe terbuka dan tipe tertutup. Ruang oli pada rel pemandu hidrostatik cair terbuka terhubung langsung ke dunia luar, dengan struktur sederhana tetapi rentan terhadap polusi eksternal; ruang oli pada rel pemandu hidrostatik cair tertutup tertutup, dan oli didaur ulang untuk digunakan, dengan kebersihan tinggi tetapi strukturnya kompleks.
     (2) Rel Pemandu Hidrostatik Gas
   • Prinsip Kerja
     Setelah memasukkan gas dengan tekanan tertentu di antara dua permukaan kerja rel pemandu rel pemandu hidrostatik udara, lapisan udara hidrostatik dapat dibentuk, yang membuat dua permukaan rel pemandu mesin pelubang CNC terpisah secara merata untuk memperoleh gerakan presisi tinggi.
   • Keuntungan
     • Koefisien gesekan kecil: Koefisien gesekan gas sangat kecil, membuat pergerakan bagian yang bergerak lebih ringan.
     • Tidak mudah menyebabkan pemanasan dan deformasi: Karena koefisien gesekan yang kecil, lebih sedikit panas yang dihasilkan dan tidak mudah menyebabkan pemanasan dan deformasi rel pemandu.
   • Kekurangan
     • Kapasitas angkut kecil: Kapasitas angkut rel pemandu hidrostatik gas relatif kecil dan sering digunakan pada kesempatan dengan beban kecil.
     • Fluktuasi tekanan udara memengaruhi akurasi: Fluktuasi tekanan udara akan menyebabkan perubahan pada lapisan udara, sehingga memengaruhi akurasi rel pemandu.
     • Pencegahan debu harus diperhatikan: Debu yang jatuh ke permukaan rel pemandu udara akan menyebabkan kerusakan pada permukaan rel pemandu, sehingga tindakan pencegahan debu yang efektif harus diambil.