Makine aletleri işleme alanında, CNC torna tezgahları ve işleme merkezleri sıklıkla karıştırılır, ancak işlevleri, uygulama senaryoları ve maliyet etkinliği açısından önemli ölçüde farklılık gösterir.

Üretim işletmeleri için, özellikle karmaşık işlemler ve hassas işleme gerektirenler, bu farklılıkları anlamak ve uygun işleme ekipmanını seçmek kritik bir görevdir.

Öncelikle temel farklılıklarına bakalım:

Yüksek hassasiyetli tornalama freze merkezleri, sürekli dönen bir B ekseni (± 120°/360°) ile donatılmıştır ve tornalama, frezeleme, delme, delik büyütme, kılavuz çekme ve eğimli yüzey işleme dahil olmak üzere 5 eksenli eşzamanlı işlemeyi destekler. Bu, tek kurulumda karmaşık özel şekilli parçaların, çok yüzlü parçaların ve uzamsal açılı parçaların hassas işlenmesini sağlar.

Ancak, temel işleme merkezlerinden bahsediyoruz, bunlar eğimli yataklı CNC torna tezgahları veya dikey torna tezgahlarıdır ve hassas indekslemeli servo iş mili (C ekseni olarak da adlandırılır) ve bir güç taret & canlı takım ile donatılmıştır, örneğin JingOne TCK46M, TCK50M, TCK50Y ve VTC500C. Yani basitçe söylemek gerekirse, bir işleme merkezi, bir C ekseni ve güç frezeleme takımları eklenerek bir CNC torna tezgahından evrimleşmiş çok görevli bir işleme makinesidir. 

CNC torna tezgahları ve işleme merkezleri beş temel yönden farklılık gösterir:

• İş Mili Yapılandırması: CNC torna tezgahları genellikle iş milleri için değişken frekanslı motorlar veya sıradan motorlar kullanırken, işleme merkezleri hassas indeksleme yapabilen servo iş milleri (C ekseni) ile donatılmıştır.
• Eksen Sayısı: CNC torna tezgahları yalnızca X ve Z eksenlerine sahipken, işleme merkezleri 3 eksen (X, Z, C) veya 4 eksen (X, Z, C, Y) özelliklerine sahiptir.
• Birincil Kesme Hareketi: CNC torna tezgahlarında, iş parçası dönerken takım sabit kalır ve işleme esas olarak tornalama işlemleriyle sınırlıdır, bu da nispeten tek işlevsellik ile sonuçlanır. İşleme merkezlerinde hem iş parçası hem de takım dönebilir; güç takımları ile tornalama, frezeleme ve delme gibi birleşik işleme işlemleri aynı anda gerçekleştirilebilir.
• İşleme Yetenekleri: CNC torna tezgahlarında frezeleme yetenekleri bulunmazken, işleme merkezleri frezeleme ve delme işlemleri yapabilir.
• CNC Sistemi: CNC torna tezgahı sistemleri yalnızca X ve Z doğrusal eksenlerini kontrol eder. Buna karşılık, işleme merkezi sistemleri 3 eksenli bağlantıyı (X, Z, C) kontrol etmeli, güç tareti'nin başlatılmasını/durdurulmasını, hızını ve ileri/geri dönüşünü yönetmeli ve iş mili konumlandırma, kilitleme ve kilidi açma için M kodlarını işlemelidir. Kontrol panelleri ayrıca ek düğmeler ve düğmeler içerir.

Farklılıklarını anladıktan sonra, ekipman seçimini ürün işleme süreci gereksinimleriyle eşleştirebiliriz. Referans için birkaç seçim senaryosu aşağıdadır:

Üretilen parçalarınızın %90'ından fazlası yalnızca tornalama işlemi gerektiren döner bileşenlerse (örneğin, basit miller, diskler) ve bütçe sınırlıysa, bir CNC torna tezgahı uygun maliyetli bir seçimdir. Daha düşük bir maliyetle temel üretim ihtiyaçlarını karşılar. Bir CNC torna tezgahı seçerken, döner parçaların çapını, uzunluğunu ve ağırlığını göz önünde bulundurun.

Parçalar öncelikle döner ancak aşağıdaki karmaşık özelliklerden herhangi birine sahipse, bir işleme merkezi düşünmenizi öneririz:

• Silindirik yüzeylerde radyal delikler (örneğin, yağ delikleri, pim delikleri) veya anahtar yuvaları (düz anahtarlar, woodruff anahtarları);
• Miller üzerindeki düz yapılar gibi düz yapılar;
• Eksantrik özellikler (örneğin, kam lobları);
• Uç yüzlerde eş merkezli olmayan oluklar;
• Poligon işleme (altıgenler, sekizgenler)

Burada soru: Bu örnek parçadaki hangi parçaların tornalandığını, hangilerinin frezelendiğini ve hangilerinin Y ekseni kullanılarak frezelendiğini görebiliyor musunuz?

Bu tür parçaları bir CNC torna tezgahında işlemek, delme veya frezeleme makinelerine ikincil sıkma ve transfer gerektirecektir, bu da yalnızca konumlandırma hataları getirmekle kalmaz, aynı zamanda kurulum süresini ve sıkma maliyetlerini de artırır. Her ek işlem, fazladan bir işçi ve yeni bir fikstür anlamına gelir. Yüksek karışımlı, düşük hacimli üretim için, yalnızca değiştirme ve kurulumun zaman maliyeti, üç ay içinde bir işleme merkezinin fiyat farkını dengeleyebilir. Çoklu işlemeli işleme karmaşıklığı, uzun vadeli kapsamlı maliyetleri önemli ölçüde artıracaktır, potansiyel olarak bir işleme merkezinin tedarik maliyetini bile aşacaktır. Buna karşılık, işleme merkezleri, iş verimliliğini büyük ölçüde artırırken eş merkezlilik ve eş merkezlilik gibi hassasiyet gereksinimlerini tam olarak sağlayan tek sıkmalı çoklu işlemeli işlemeyi mümkün kılar.

Ayrıca körü körüne işleme merkezlerini tercih etmekten kaçınmalıyız. Parçalar minimum tornalama gerektiriyorsa ve ağırlıklı olarak düz veya çokgen frezelemeye odaklanıyorsa, 4. eksenli bir dikey işleme merkezi (VMC) daha iyi bir seçenektir. Rijitlik ve frezeleme verimliliği açısından, bir işleme merkezinin ince güç aleti, yüksek yoğunluklu sürekli frezeleme sırasında bir işleme merkezinin performansıyla eşleşemez.