真空在木材加工中的应用 - 第 3 部分
在最后两期中，我们探讨了真空技术的细节，尤其是真空产生的多种可能性。但在日常实践中情况如何？您应该注意什么，如何优化真空供给？发现“真空太弱，无法固定工件”并不一定与安装的真空泵的性能相关。因此，我们想为您提供有关真空供给的安装、操作和维护的一些技巧和诀窍。
在数控镂铣机或加工中心，通常有三种不同的真空夹紧方法：
- 网格台
- 1. 将工件直接放在密封面上，夹紧并加工。
- 2. 将模板或其他装置吸到网格台上或机械固定到网格台上，然后在上面夹紧和加工实际工件。
- 嵌套在网格台上
透气板通常由 MDF 制成，放置在网格台上并由真空固定。工件放置在 MDF 板上，并通过 MDF 板吸入。可以使用第二个板作为保护板。
- 带真空组块的控制台
该系统由多个单独的控制台组成，而不是一个大型加工台，控制台可以根据工件形状进行相应安装。这些控制台配有真空杯（真空组块）。工件放置在这些真空组块的顶部，并被它们吸入和固定。真空组块均通过内部管道连接到真空供给。
作为一般规则，可以假设对于嵌套方法需要使用更大的真空泵，即抽气速率更高的真空泵。这是因为真空泵不断通过 MDF 板的整个表面抽吸空气，并且 MDF 板通常没有被工件完全覆盖。因此，在整个加工操作过程中，真空泵必须抽出比实际夹紧所需的更多空气。对于带真空组块的控制台或在网格台上使用直接夹紧方式的控制台，不存在此附加抽吸面。
安装真空泵
对于真空夹持程序，应尽可能靠近加工设备安装真空泵，以实现夹持设备和真空泵之间的管路尽可能短。这是因为，除了抽吸工件与其所在表面（网格台、板或真空组块）之间的空气外，真空泵还必须抽吸管道或管路中的整个体积。随着管路的长度和阀门、管道连接、接头、折弯等的数量增加，泄漏风险也会增加。这意味着穿过泄漏点的空气也必须由真空泵抽出。
提示：如果您需要在夹具和真空泵之间自行安装管道，我们建议不要使用大麻作为密封剂。大麻中的水分被真空抽取，这意味着大麻会快速变干，失去密封效果。因此，应在接头和管道之间使用特氟龙胶带作为密封材料。
管道直径是需要考虑的一个非常重要的方面。其直径不得小于真空泵的入口法兰。这是因为真空泵只能在一定时间内抽出尽可能多的空气，使其能够通过管道的最窄部分。如果管道直径太小，用更大、更强劲的真空泵更换现有真空泵时根本不会对夹紧力产生积极影响。应尽可能避免管道中出现窄弯或弯头，因为它们会对气流产生负面影响。
真空供给密封件的密封性
真空供给密封件的密封性越好，真空泵的工作效率就越高。这不仅适用于管道或管路，也适用于夹具本身。在网格台上直接夹紧 在此过程中，应注意用密封剂小心地密封工件下方的表面，使工件覆盖密封表面并直接位于密封区域的顶部。还必须确保一个或多个真空供给接入点仅在网格台的密封部件的内部区域打开。确保密封区域外的工作台吸入孔均已密封。 使用网格台上的模板夹紧。如果需要使用真空夹紧模板，则需要如上所述进行密封。但是，也可以使用机械夹紧。模板本身内的工件支承面必须用密封带正确且完全密封。嵌套方法 如上所述，当使用嵌套方法时，如果 MDF 板的较大区域未被工件覆盖，则始终会由于泄漏而损失性能。
提示：在此类情况下，将气密板、垫子或薄膜放置在此表面上可以提供有效帮助。
使用嵌套方法时，还应检查用作保护板的 MDF 板的透气性。透气性可能因板制造商、树脂使用和锯屑成分而异。可能需要尝试不同的板以找到理想的材料。MDF 板在制造过程中采用热压， 这使得表面比板内部的孔隙和透气性更小。
提示：使用第二块 MDF 板，铣削工件轮廓。然后，板防止在工件所在的位置更具透气性，夹紧力也更有效果，因为在此位置上吸出的空气比在板剩余表面上吸出的更多。
带真空组块的控制台 使用控制台和真空组块时，应始终注意确保真空组块牢固地放置在工件的整个表面上，以便不会抽出泄漏空气。不使用的真空组块应与真空供给断开连接或完全拆除。
真空泵安装位置
如上所述，真空泵应尽可能靠近加工设备或集成在加工设备中，以确保管道长度尽可能短。但是，在这种情况下，应考虑真空泵的良好可接触性，以确保可以进行可能的检查和维护工作。此外，应注意确保充足的新鲜空气供应，至少在使用风冷型真空泵之处。应避免严重脏污。新设计的真空泵表面光滑，易于清洁，表面温度低。定期使用压缩空气吹走灰尘或碎屑即可。某些真空泵的表面温度也可能非常高，接近 100 °C。此时存在粉尘或碎屑自燃的风险。在这些情况下，定期检查真空泵的污染程度并保持清洁尤为重要。 维护真空泵
真空泵通常应配备上游过滤器（入口过滤器），以防止灰尘或其他颗粒或液体进入真空泵。根据灰尘量的不同，必须定期清洁该过滤器。通常使用压缩空气将颗粒从滤芯中吹出即可。 提示： 确保过滤器安装在水平位置。这可确保在打开过滤器或拆除滤芯时，灰尘不会进入真空泵。
油润滑旋片真空泵 应定期目视检查油位。如有必要，则注满机油。如果油变成黑色，则应更换油。每年应至少更换一次滤芯和油（如果真空泵在三班制运行中使用，则每年更换两次）。
液环真空泵 应每天检查水位，必要时加满。应注意水的脏污程度。如果形成污泥，则应更换水，并清洁水回路。如果使用相同的水冷却转轴，则还需要清洁冷却液管路。
干式旋片真空泵 由于旋片会持续磨损，因此必须定期检查。较大的真空泵（≤100 m³/h）需要每六个月检查一次。在此过程中，打开真空泵，检查旋片长度和厚度。如果不执行此检查，则存在旋片断裂的风险，从而导致真空泵完全失灵。
提示：如果干式运转旋片真空泵连续运行，应始终备好更换用泵，以防因旋片断裂而造成故障。
MINK 干式爪式真空泵 非接触式压缩原理可确保真空泵内部不会发生磨损，无需备件。但是，这些真空泵具有一个与压缩腔室气缸分离的同步齿轮箱。每月应通过油位镜目视检查一次油位。最迟在 20,000 个运行小时后需要更换油液。在实践中，建议三班制运行时每年更换一次齿轮油。
控制
真空泵控制系统通常集成在机器控制系统中。在这种情况下，在夹紧期间通过阀门施加真空。加工操作完成后，再次对夹具进行通风，以移除工件。真空泵在整个过程中持续运行。如果停机时间或夹紧时间较长，应考虑是否可以通过额外安装真空容器来获得缓冲体积，以便真空泵在达到极限压力时自动关闭，然后在达到预设压力时重新打开。 从节能角度来看，使用变频真空泵是理想选择。借助可变的速度，它可以自动设置以满足要求，因此只消耗夹紧实际需要的能量。为了优化控制器系统，需要真空专家的建议。
