Elektrowrzeciona i silniki. Informacje ogólne.

    

Różnice między silnikiem HF i elektrowrzecionem

Podstawowe różnice wynikają z rodzaju obciążenia, jakie mogą występować na wale podczas pracy. Silnik posiada ułożyskowanie, które może przyjmować trwałe obciążenia promieniowe (consistant radial load) oraz bardzo małe obciążenia osiowe (small axial load). Elektrowrzeciono może przyjmować obciążenia równoległe do osi (axial load) i jednocześnie prostopadłe do osi (radial load). Typowe ułożyskowanie dla silnika to SB, dla elektrowrzeciona DBS, DB, DBL, 2DB.
Elektrowrzeciono może pracować przy robieniu głębokich otworów w litym drewnie (axial load – pełne obciążenie osiowe), frezować boczną krawędzią freza(pełne obciążenie promieniowe – pure radial load) oraz frezować kształtowo 3D(obciążenie mieszane – mixed load).

Klin pojedynczy oraz klin podwójny (symetryczny)

Przy składaniu zamówienia na silnik wysokoobrotowy należy zwrócić uwagę na prawidłowe wyważenie złożonego układu wirnik + narzędzie. W przypadku stosowania klina pojedynczego (Half key) może wystąpić problem z prawidłowym wyważeniem układu mechanicznego co może powodować powstawanie wibracji skracających drastycznie żywotność silnika. Wibracje mogą nieodwracalnie zniszczyć silnik w ciągu zaledwie kilku godzin. Stosowanie klina dwustronnego (Full key) zapewnia łatwiejsze wyważenie układu ze względu na zachowanie symetrii masy wirującej.

Dobór elektrowrzeciona – ważne wskazówki

Przy doborze elektrowrzecion nie kierujemy się tylko mocą i obrotami maksymalnymi, ale mocą przy zadanych obrotach, co ma bezpośrednie przełożenie na moment obrotowy. Większa średnica wału wraz z większymi łożyskami gwarantują zwiększoną wytrzymałość mechaniczną wrzeciona na siły promieniowe i osiowe, jednak z drugiej strony większe łożyska ulegają szybciej zużyciu przy wysokich obrotach i dlatego nie należy przesadzać, a dobrać wrzeciono optymalnie. 

Do pracy frezami o dużej średnicy nie wykorzystuje się maksymalnych obrotów i wymaga się uzyskania jak największego momentu obrotowego. Frezy o niewielkiej średnicy wymagają wielkich obrotów i małego momentu. Celowym zatem jest, aby znamionowa częstotliwość pracy była niższa niż maksymalna. Poniżej tabela z orientacyjnymi wartościami momentów obrotowych dla najczęściej stosowanych wrzecion.

Tabela z wartościami momentów obrotowych dla wybranych silników

Symbol elektrowrzeciona Power [kW] Obroty znam [RPM] Obroty max [RPM] Moment dla RPM znam [Nm] Moment dla RPM max [Nm]
NC35A-DBS-ER16
0.33
18000
24000
0.18
0.13
C3140C-DBS-ER20
0.73
18000
24000
0.39
0.29
C4147C-DB-ER25
2.2
18000
24000
1.16
0.88
C4147D-DB-ER25
1.8
12000
18000
1.43
0.95
C4147D-DB-ER25
2.7
18000
24000
1.43
1.07
C5160D-DB-ER32
3.7
12000
18000
2.94
1.96
C5160D-DB-ER32
5.6
18000
24000
2.97
2.23
C6067D-DB-ER32
7.0
18000
18000
3.71
3.71
ATC71A-LN-ISO30
3.8/4.4
12000
24000
3.02
1.51
ATC71C-LN-ISO30
7.5
12000
24000
5.96
2.98
C7180C-2DB-PER40
4.0
3000
6000
12.7
6.37
Powrót