A FANUC CNC-gépek felhasználóbarát teljesítményt nyújtanak a Copier vállalat új ferdeélvágó gépeinél

Feladat: Olyan ferdeélvágó gép készítése, amely hegeszthető éleket készít a nagy átmérőjű csöveken. Ez magában foglalta egy CNC-vezérlő beszerzését, valamint a gép kezelését megkönnyítő grafikus felhasználói felület (GUI) kifejlesztését.

Megoldás: Egy FANUC CNC-vezérlő segítségével olyan új generációs gép kifejlesztése, amely tetszőleges ferde élvágási profilt el tud készíteni, függetlenül a cső vastagságától. A gép U és C tengelyeinek koordinálásához követelmény volt a rendkívül pontos kódolók használata és a gyors CNC-feldolgozás. Ismervén, hogy a gépkezelők csak kis vagy semmilyen tapasztalattal nem rendelkeztek a CNC-vezérlés terén, a megoldásban azt is jól ki lehetett használni, hogy a CNC-vezérlőn belül a Fanuc Picture szoftver segítségével grafikus felhasználói felület (GUI) alakítható ki.

Eredmény: A megoldás egy FANUC CNC-vezérlő alkalmazásával került kifejlesztésre, miután a Copier Bevelmachines ezt találta a legalkalmasabbnak az adott célra. A gép rendkívül könnyen használható. A kezelőknek mindössze annyit kell tenniük, hogy megadják a cső paramétereit, majd kiválasztják a kívánt ferde élvágási profilt a grafikus kijelzések segítségével. Ezáltal a gépkezelő anélkül tudja vezérelni a gépet, hogy közvetlenül foglalkoznia kellene a megfelelő NC-kóddal.

A Copier ferdeélvágó gépek a FANUC 32i-B vezérlőegységével vannak felszerelve

Egyszerű vezérlő összetett CNC-alkalmazásokhoz

A csövek tökéletes egymáshoz hegesztése érdekében először meg kell munkálni a végeiket, hogy létrejöjjön egy olyan profil, amely a hegesztés során kitölthető. A giesseni Copier Bevelmachines vállalat olyan különleges ferdeélvágó gépet hozott létre, amellyel ilyen célra készíthető hegeszthető csővégződés. A vállalat a FANUCHOZ fordult, nem csupán a CNC-vezérlők miatt, hanem azért is, hogy az fejlesszen ki számukra egy olyan grafikus felhasználói felületet, amellyel nagyban leegyszerűsíthető a gépek kezelése.

Az egyéb esztergálási alkalmazásokhoz képest ezen ferdeélvágó gépeknél az a nagy különbség, hogy nem a munkadarab forog, hanem maga a szerszám. Ennek oka, hogy a megmunkált acélcsövek nagyon hosszúak, és átmérőjük akár 1220 mm is lehet, falvastagságuk pedig 60–70 mm közötti. Ezen nehéz munkadarabokat a gépbe egy görgős szállítószalag adagolja, majd egy háromszöges, automatikusan központosító rögzítőblokk rögzíti. A cső végének megmunkálása a gép vágófejére rögzített vágóbetétek segítségével történik. Ezáltal tehát maguk a szerszámok, és nem a munkadarabok forognak a megmunkálás során.
A Jan Copier által 1997-ben alapított Copier vállalat gyorsan növekedett, és jelentős szereplővé vált ezen a kis piacon. A Copier vállalat sokat fordít a minőségre és megbízhatóságra, ugyanakkor rendkívül fontosnak tartja az egyszerű kezelhetőséget – és ebben a FANUC vezérlői most jelentős szerephez jutnak.

Vágóbetétek rögzített pozícióban

„Kezdetben egyszerű gépeket építettünk, egyetlen adagolótengellyel – ismertette Jan Copier. Ezekben a gépekben a vágóbetétek a C tengelyen, rögzített pozícióban vannak felszerelve (vágófej). A vágás a munkadarab C tengely mentén történő mozgatásával történik. A vágóbetétek méretezése a hegesztési felület kialakításához szükséges forma alapján történik. Ezáltal a megmunkálási folyamat egy másolatot hoz létre.”
A rendszer nagy előnye az egyszerűsége, hátránya viszont, hogy különleges vágóbetétekre van szükség, és hogy minden forma csak egy ferde élvágást képes létrehozni. Továbbá a cső vastagsága nem léphet túl egy bizonyos méretet.

Kocsi az orsófejnél

Ezen speciális igényeknek való megfelelés érdekében a gépek új generációja került kifejlesztésre, ahol a vágást egy CNC-vezérlő kezeli. A vágóbetétek immár nem az orsóra, hanem az orsófejen található kocsira vannak rögzítve (U tengely), hogy igény szerint befelé és kifelé lehessen mozgatni őket. Ezt az U tengelyt egy különlegesen kialakított mechanikai erőátvitel hajtja, amely a C tengellyel forog, amelyet szintén egy kiegészítő hajtótengely hajt. A CNC-gép a cső vastagságától függetlenül bármilyen ferde élvágási profilt el tud készíteni ugyanazokkal a szerszámokkal és vágóbetétekkel. Továbbá kiegészítő megmunkálás, például menetvágás vagy horonymarás is lehetséges.
Gyors feldolgozás a CNC-vezérlővel

Jan Copier: „A meghajtás egy különleges CNC-alkalmazás – ez az U tengely. Nem minden gyártó biztosítja ezt a funkciót a CNC-vezérlőjéhez. Az erőátvitel kialakítása olyan, hogy az U tengely tökéletesen szinkronban legyen a C tengellyel, amelynek eredményeként a vágóbetétek rögzített pozícióban vannak. Befelé vagy kifelé történő mozgatásukhoz az U tengely sebességét kis mértékben csökkenteni vagy növelni kell a C tengelyéhez képest. Ehhez rendkívül precíz jeladók, valamint gyors feldolgozás szükséges a CNC-vezérlőben. Egy piaci felmérés alapján a FANUC-VEZÉRLŐ bizonyult a legalkalmasabbanak erre a célra.”

A grafikus felhasználói felület

Ezen gépek felhasználóinak nem feltétlenül kell a CNC-megmunkálás szakértőinek lenniük. A Copier Bevelmachines a FANUC-vezérlők egy másik előnyét is kihasználja: a vezérlőbe integrált PLC-összetevő lehetőségét egy grafikus felhasználói felület kifejlesztésére. Ezt az alkalmazást a FANUC a Copier Bevelmachines kérésére, a Fanuc Picture szoftverre építve teljes mértékben implementálta. Jan Copier: „A felhasználók megadhatják a megmunkálásra kerülő cső paramétereit, majd kiválaszthatják a kívánt ferde élvágási profilt a grafikus kijelzések segítségével. Ezek a profilok szabványosítottak. Ezáltal a felhasználónak egy könyvtárat tudunk kínálni. Ily módon a gépkezelő anélkül tudja vezérelni a gépet, hogy közvetlenül találkoznia kellene a megfelelő NC-kóddal. Ezenkívül a felhasználói felület számos egyéb opciót is támogat. Az ügyfeleink által tapasztalt jellemző probléma a cső mérettűréseiből adódik. A program segítségével lehetőség van a valós méretek megadására, és a rendszer automatikusan kiszámítja, hogy a megmunkálás átlépné-e a megtartandó minimális csőfalvastagságot. Ily módon a kezelő már a megmunkálás megkezdése előtt ismerheti az eredményt.”

FANUC products used