Refroidisseur pour machines CNC fermées

Types de refroidisseurs de machine CNC fermés

Un refroidisseur de machine CNC fermé est disponible en différents types pour diverses applications industrielles et offre des avantages allant de capacités petites à massives.

• Refroidisseurs modulaires

  Un refroidisseur CNC en circuit fermé est refroidi par un condenseur refroidi à l'air ou à l'eau. La machine modulaire utilise une transmission par courroie trapézoïdale, ce qui peut augmenter la durée de vie du moteur. Elle peut être installée indépendamment ou en plusieurs unités pour obtenir une capacité de refroidissement spécifique. Le condenseur refroidi à l'eau nécessite une tour de refroidissement et est plus efficace que le type refroidi à l'air. Cependant, il nécessite plus d'espace.

• Refroidisseurs laser

  Les refroidisseurs laser sont des composants essentiels d'un système de refroidissement laser. Ils utilisent un circuit fermé pour refroidir la machine laser. Cela permet d'éviter la surchauffe de la machine afin de garantir des performances optimales constantes. Le type de fluide frigorigène utilisé dépendra de la machine et de l'environnement dans lequel elle est utilisée.

• Refroidisseurs portables

  Un refroidisseur CNC en circuit fermé portable peut être déplacé facilement d'un endroit à l'autre. Il est utilisé lorsque le refroidissement est nécessaire à un endroit éloigné du système de refroidissement fixe. Le type de fluide frigorigène utilisé est généralement de l'eau. La machine est logée dans un boîtier métallique durable qui la protège de la poussière et des chocs, tandis que les condenseurs sont protégés de la lumière directe du soleil.

• Refroidisseurs haute densité

  Les refroidisseurs haute densité ont généralement un évaporateur avec de grandes surfaces de serpentins. Ils sont idéaux pour les lieux de travail industriels où un grand volume de fluide frigorigène est nécessaire. Ce type de refroidisseur est équipé de compresseurs et de ventilateurs écoénergétiques. Ils réduisent les coûts d'exploitation d'une installation jusqu'à 30 %.

• Refroidisseurs à détente directe (DX)

  Le refroidisseur DX utilise l'évaporation du gaz réfrigérant. Cela se produit lorsque le gaz absorbe la chaleur de la pièce. Le gaz réfrigérant est ensuite pompé dans le condenseur, où il libère de la chaleur pendant le processus de condensation.

Spécifications et maintenance d'un refroidisseur de machine CNC fermée

Spécifications

• Capacité de refroidissement : La quantité de chaleur que le refroidisseur peut extraire de la machine CNC par unité de temps, généralement mesurée en kilowatts (kW) ou en tonnes.
• Plage de températures de fonctionnement : La plage de températures dans laquelle le refroidisseur est conçu pour fonctionner efficacement, qui peut varier en fonction du modèle spécifique et du type de refroidisseur.
• Type de fluide frigorigène : Le type de fluide frigorigène utilisé dans le circuit du refroidisseur, tel que R-134a, R-410A ou R-404A, qui affecte l'impact environnemental et les performances du refroidisseur.
• Consommation électrique : La quantité d'énergie électrique consommée par le refroidisseur, généralement mesurée en kilowatts (kW), qui a un impact sur l'efficacité énergétique globale du système de refroidissement.
• Dimensions et poids : La taille physique et le poids de l'unité de refroidissement, qui affectent l'installation et les exigences d'espace.
• Niveau sonore : Le bruit généré par le refroidisseur pendant le fonctionnement, généralement mesuré en décibels (dB), ce qui est essentiel à prendre en compte pour les installations intérieures ou à proximité de zones sensibles au bruit.

Conseils de maintenance

• Inspecter le système de fluide frigorigène : Vérifier si les refroidisseurs CNC en circuit fermé fuient, afin de garantir l'étanchéité du système et le fonctionnement normal du compresseur.
• Nettoyer l'échangeur de chaleur : Nettoyer le condenseur et l'évaporateur du refroidisseur pour éliminer la poussière, la saleté et autres impuretés, ce qui peut améliorer l'efficacité de l'échange de chaleur.
• Vérifier les ventilateurs et les pompes : S'assurer que les ventilateurs et les pompes fonctionnent normalement, sans bruit ni vibration, et que le débit et la pression sont compris dans les plages spécifiées pour garantir une bonne circulation du fluide frigorigène.
• Remplacer les consommables : Remplacer le filtre, les joints de la pompe à eau et autres pièces consommables régulièrement pour garantir un fonctionnement stable et efficace du refroidisseur.
• Lubrification et entretien : Effectuer la lubrification et l'entretien des pièces mobiles et des roulements du refroidisseur pour garantir leur fonctionnement souple et prolonger leur durée de vie.
• Vérifier le système électrique : Inspecter les connexions électriques, les contacteurs, les relais et autres composants du refroidisseur pour garantir des performances électriques correctes et la fiabilité.
• Étalonner régulièrement les commandes : Étalonner régulièrement le contrôle de la température et les autres paramètres pertinents du refroidisseur pour s'assurer qu'il fonctionne conformément aux cibles prédéfinies et pour optimiser son effet de réfrigération.

Scénarios de refroidisseurs de machine CNC fermés

La gestion de la température d'un outil d'usinage CNC est cruciale dans divers secteurs, notamment l'aérospatiale, l'automobile, le médical, la fabrication de moules et le traitement des métaux. Voici quelques scénarios d'utilisation d'un refroidisseur de machine CNC en circuit fermé :

• Production de composants aéronautiques : Dans l'industrie aéronautique, l'usinage CNC est utilisé pour créer des composants complexes, tels que des pièces de fuselage d'avion et des aubes de turbine. En raison de leurs exigences de précision, ces composants utilisent généralement des machines CNC qui doivent être équipées d'un système de refroidissement fiable. Par conséquent, un refroidisseur en circuit fermé peut être utilisé pour garantir que l'outil d'usinage est à la bonne température afin d'améliorer la précision et la qualité de la pièce, ainsi que de prolonger la durée de vie de l'outil.
• Fabrication de dispositifs médicaux : Dans l'usinage CNC de dispositifs médicaux, tels que les implants orthopédiques et les composants d'assemblage de haute précision, les refroidisseurs peuvent également être utilisés pour réguler la température de l'outil d'usinage. Cela garantit que ces dispositifs répondent aux exigences et aux normes de qualité rigoureuses de l'industrie, améliorant ainsi la précision et la qualité des équipements médicaux.
• Développement de produits personnalisés : Dans l'industrie automobile, par exemple, il peut être nécessaire de développer rapidement un petit nombre de pièces automobiles personnalisées, telles que des décorations intérieures ou des garnitures extérieures. À ce stade, un refroidisseur de machine CNC en circuit fermé peut être utilisé pour améliorer le contrôle de la température de l'outil d'usinage afin d'améliorer l'efficacité et la précision de l'usinage.

Comment choisir

Le choix d'un refroidisseur CNC adapté nécessite une compréhension spécifique des besoins d'usinage présents dans les différents secteurs. Pour s'assurer que le choix final répond aux exigences et fournit un support adéquat aux machines utilisées aux fins de l'industrie, voici quelques facteurs à garder à l'esprit :

• Capacité de refroidissement :

  Elle est généralement mesurée en kilowatt (kW) ou en tonne, et il est important de choisir la capacité du refroidisseur en fonction de la chaleur générée par la machine CNC. Une façon simple de procéder consiste à effectuer une évaluation de la charge thermique pour comprendre les besoins de refroidissement, puis à faire correspondre la capacité du refroidisseur à la charge thermique.

• Contrôle de la température :

  Il est important de prendre en compte le système de contrôle de la température du refroidisseur, car il régule précisément la température du refroidisseur pour garantir des opérations d'usinage optimales. Lorsqu'ils évaluent le système de contrôle de la température du refroidisseur CNC, les acheteurs doivent rechercher des fonctionnalités telles que les contrôleurs numériques, les contrôleurs proportionnels-intégraux (PI) et les capacités de surveillance à distance.

• Type de fluide frigorigène :

  Comme nous l'avons déjà mentionné, le type de fluide frigorigène utilisé dans le refroidisseur est un facteur très important à prendre en compte lors de la sélection d'un refroidisseur de machine CNC. En effet, le fluide frigorigène joue un rôle très critique dans le transfert de chaleur. Les opérateurs de machines CNC et les gestionnaires de l'industrie doivent être conscients des différents types de fluides frigorigènes et de leurs caractéristiques uniques. Par exemple, le fluide frigorigène R-410A, un choix populaire, offre une grande efficacité énergétique, trouve souvent une utilisation dans les applications de refroidissement commercial et les installations industrielles. D'autre part, le R-22 était autrefois couramment utilisé mais est désormais progressivement éliminé en raison de problèmes environnementaux, ce qui souligne la nécessité de comprendre quel fluide frigorigène est d'origine éthique et adapté à la tâche à accomplir.

• Niveau sonore :

  Pour les personnes travaillant dans les centres de production industrielle et de machines à grande échelle, le bruit produit pendant le processus n'est pas une mince affaire. Des niveaux de bruit élevés peuvent entraîner un inconfort pour les opérateurs et peuvent nécessiter une protection auditive supplémentaire. De plus, l'espace industriel est souvent limité, et les machines volumineuses doivent être placées côte à côte en grand nombre dans des espaces plus petits. Par conséquent, les refroidisseurs à fort niveau sonore doivent également être pris en compte car ils constitueraient un défi lors de la mise en œuvre de la machine de refroidissement dans l'industrie.

• Efficacité énergétique :

  Il va sans dire que le choix d'une machine adaptée pour remplir l'objectif du travail tout en utilisant le moins d'énergie possible est le rêve de tous les acheteurs. Pour s'en assurer, l'utilisateur doit connaître l'application spécifique du fluide frigorigène et suivre le système de notation recommandé pour la sélection de la machine. Par exemple, l'utilisation de refroidisseurs refroidis à l'air au lieu d'un refroidisseur évaporatif fera des merveilles pour économiser de l'énergie.

Q&A

Q1 : Quelle est la différence entre un refroidisseur de refroidissement en circuit ouvert et un refroidisseur en circuit fermé ?

A1 : La première méthode de circulation de l'eau dans une tour de refroidissement est appelée système en circuit ouvert, tandis qu'une machine de refroidissement à recirculation en circuit fermé peut faire circuler l'eau sans l'exposer à l'atmosphère extérieure. Les circuits fermés sont plus efficaces que les circuits ouverts.

Q2 : Comment fonctionne un refroidisseur de machine CNC ?

A2 : Un refroidisseur de machine CNC évacue la chaleur du compresseur d'air en faisant circuler un fluide frigorigène (généralement de l'eau) à travers un échangeur de chaleur. La chaleur du fluide frigorigène est ensuite évacuée dans l'atmosphère par un ventilateur de condenseur.

Q3 : Quels sont les avantages d'installer un refroidisseur dans une machine CNC ?

A3 : Les avantages de l'utilisation d'un refroidisseur comprennent un usinage plus efficace, une durée de vie plus longue des outils et du compresseur, une réduction des temps d'arrêt et des coûts de maintenance plus prévisibles. Un refroidisseur peut également aider à prévenir la déformation thermique des pièces de la machine et des outils CNC, ce qui peut affecter la précision du processus d'usinage.

Q4 : Comment déterminer la taille du refroidisseur de machine CNC dont j'ai besoin ?

A4 : La taille du refroidisseur de machine CNC est déterminée par sa capacité de refroidissement, qui est mesurée en kilowatts (kW) ou en tonnes. Pour déterminer la capacité de refroidissement de la machine, calculez d'abord la quantité de chaleur qui doit être évacuée de la machine en kilowatts. Prenez en compte des facteurs tels que le matériau de la pièce, les paramètres d'usinage et l'élévation de température autorisée. Une fois que la chaleur est calculée, convertissez-la en capacité de refroidissement équivalente en tonnes ou en kW. Ensuite, choisissez un refroidisseur dont la capacité de refroidissement est égale ou supérieure à celle calculée.

Q5 : Quel est l'effet de la température ambiante sur les performances d'un refroidisseur de machine CNC ?

A5 : Les performances de refroidissement d'un refroidisseur fermé sont directement influencées par la température ambiante. Sa capacité de refroidissement et son efficacité diminueront lorsque la température ambiante augmentera. Cela peut avoir un impact sur la capacité du refroidisseur à maintenir la température de travail souhaitée de la machine CNC. Des températures ambiantes élevées peuvent nécessiter plus de fluide frigorigène pour éliminer la chaleur. Par conséquent, il est très important de choisir la taille de refroidisseur appropriée en fonction de la température ambiante du lieu d'installation pour garantir des performances optimales.