A CLC csúcsminőségű függőleges tárcsamarógépeket készít FANUC CNC-vezérlővel

Feladat: A hagyományos mechanikus vezetőszán kiváltása CNC-vezérlővel, és így hihetetlenül sokoldalú és műszakilag fejlett függőleges tárcsamarógép létrehozása.

Megoldás: FANUC 31iB típusú CNC-vezérlő használata a gép nagyon pontos és teljesen elektronikus vezérlőrendszerének létrehozásához.

Eredmény: A 31iB által biztosított fejlett vezérlést használva a CLC a világ egyik legrugalmasabb és legtermelékenyebb fogmaró gépét fejlesztette ki.


Rugalmas és rendkívül termelékeny fogmaró gépek

A FANUC 3 1uB CNC-vezérlő fejlett vezérlési funkcióinak segítségével a CLC elkészítette a világ egyik legrugalmasabb és legtermelékenyebb fogmaró gépét. A hatékonyság az elektronikus szánnak köszönhető, amely lehetővé teszi a ferde fogak nagy termelékenységgel történő kialakítását.

Nem sok cég gyárt a világon lefejtőmaró rendszereket és fogaskerekeket. Ennek nagyon egyszerű oka van. Ez a forgácsolási technikák között az egyik legnehezebb eljárás, ahol – tekintettel a kialakítandó fogprofilra – kombinálni kell a nagy pontosságot a nagy termelékenységgel és a rugalmas használati móddal. A mechanikus erőátviteli rendszerekben igazából rengeteg típusú, alakú és méretű fogra van szükség. A fogaskerék szinte minden esetben az egyik legkritikusabb alkatrész, mert rajta múlik a végtermék teljesítménye. Emiatt a piac mindig a legkiválóbb minőséget követeli meg.
Az olasz Emilia Romagna tartományban található CLC vállalat gyakorlatilag egyedi a nemzetközi piacokon, mert olyan ritka szereplőnek számít, amely kínálatában mindenféle fogmaró gép megtalálható: gyártanak vízszintes és függőleges tengelyű lefejtő marókat, tárcsamarókat és milliónyi fogak és csavarok beállítására szolgáló megoldást.
A vállalatot Olaszországban, több mint 30 évvel ezelőtt alapították korszerűsítésre specializálódott cégként. Ezt követően vált a fogaskerékgyártásra szolgáló szerszámgépek gyártójává, és már több mint 20 éve folyamatosan ezen a területen működik. Ezen tevékenységének köszönhetően jelentős hírnévre tett szert, előbb Olaszországban, majd külföldön is. Bár nagy multinacionális cégekkel versenyez, nagy sikereket ért el. Ahogy a sikerek egyre nagyobbak lettek, számos fontos megrendelést szereztek Európából és Ázsiából. Ez arra serkentette a vállalatot, hogy megjelenjen az amerikai piacon is, és bővítse gyárlétesítményeit, amelyek ma már több mint 6000 négyzetmétert foglalnak el.

A rugalmasság mint hozzáadott érték.

Amint az alapító Roberto Cervi mondta nekünk: „A CLC egyik legnagyobb erőssége mindig is a rugalmasság volt. Nem korlátozzuk magunkat egyetlen, egy adott fogaskerék-gyártási folyamatra alkalmas szerszámgép gyártására. Idővel az összes olyan megoldásra kiterjesztettük a termékkínálatunkat, amelyek jobban kielégítik a fog- és fogaskerékgyártók igényeit, az autógyártásban szokványos jellegzetes tömeg- és sorozatgyártástól a kis és közepes mennyiségben gyártott, rendkívül változatos termékekig, amelyek a harmadik felek szakosodott műhelyeire jellemzőek. Ebből a szempontból a fogkialakításhoz szükséges valamennyi „platform” szerepel a kínálatunkban a lefejtő maróktól a tárcsamarókig, amelyek számtalan tartozékkal és kiegészítővel alakíthatók egyedivé, és amelyeket azért készítünk, hogy segítsünk megrendelőinknek termelékenyebbé és rugalmasabbá válni."
A CLC gépeivel megmunkálható mérettartomány meglehetősen kiterjedt: függőleges tengelyű szerszámgépek esetén 100 mm-től (sőt, modulok segítségével akár 30 mm-től) 2000 mm-ig terjed, míg a vízszintes tengelyű szerszámgépek esetén a megmunkálható munkadarabok átmérője legfeljebb 500 mm, hossza maximum 3000 mm lehet.
Cervi a következőket magyarázza: „A cél, hogy rugalmasabb és nagyobb teljesítményű gépeket készítsünk, arra ösztönzött bennünket, hogy szerszámgépeink mechanikai jellemzőit illetően, valamint a gépek elektronikai automatizálását illetően is a műszaki tökéletességre összpontosítsunk. Azon kevés gyártók közé tartozunk például, amelyek automatizált rendszerekkel és automatikus munkadarab-betöltő és -kiemelő rendszerekkel ellátott teljes munkaállomásokat tudnak szállítani a megrendelőknek. Minden szaktudásunkat és tapasztalatunkat a fogaskerékgyártásba fektetve az egyetlenek akarunk lenni, akikhez az emberek fordulnak. A szerszámgépeinket például úgy tervezzük, hogy egyszerű legyen emberszabású robotokkal és más automatikus munkadarab- és tartozékmozgató rendszerekkel kombinálni őket. E területen a FANUC vállalattal való együttműködésünk rendkívül sikeres volt. A CNC-vezérlők mellett a Fanuc különféle esetekben emberszabású robotokkal is ellátott bennünket, amelyeket integráltunk a gépeinkbe, hogy így kiváló termelékenységű és rugalmas munkaállomásokat alakíthassunk ki. Ezenfelül azáltal, hogy kínálatunkban szerepel a FANUC automatizálási csomagja is, olyan alternatívát ajánlhatunk megrendelőinknek, amelyet a piac különböző szektoraiban méltányolnak, és amely nagyon versenyképes módon közelít a különféle alkalmazási területekhez."

Egyetlen fogmaró minden fogtípushoz

A CLC által készített egyik legújabb, újszerű és műszakilag legfejlettebb gép a CLC 200-SZ típusnevű, elektronikus vezérlésű tárcsamaró. Ennek a maximum 250 mm átmérőjű és 100 mm hasznos hosszúságú munkadarab fogmarására használható univerzális gépnek a különlegessége a hagyományos mechanikus vezetőszán helyett használt nagy pontosságú és teljesen elektronikus vezérlőrendszer.
„Az, hogy kicseréltük a drága mechanikus szánt egy közvetlen CNC-vezérlésű, rudakból és kulisszákból álló mechanikára, képessé tesz bennünket arra is, hogy ferde fogazású fogaskereket marjunk, mindezt óriási rugalmassággal és alacsonyabb üzemeltetési költségekkel. Valójában a megrendelőknek nincs többé szükségük mechanikus szánokra, amelyeket minden egyes gyártandó fogaskeréktípushoz külön testre kellett szabni. Ez lehetőséget ad a jelentős költséget jelentő szánnak az elhagyására, valamint megtakarítható az az alkalmanként néhány óra munka, amelyet a szán szét-, majd összeszerelése igényelt, amikor másfajta megmunkálási módra kellett átállni. A tárcsamarón lévő elektronikus vezérlőrendszer univerzális. A kezelő a CNC-vezérlő képernyőjén megadható egyszerű vezérlőparaméter-beállításokkal szinte azonnal módosítani tudja a megmunkálástípust. Mindezt ráadásul úgy, hogy a termelékenység sem szenved csorbát. A gép megmunkálási sebessége, amely ferde fogazású fogaskerekek esetén eléri a percenként 750 tárcsaműveletet, csaknem olyan gyors, mint a leggyorsabb speciális és csak egy célra használható gépeké. A CLC 200-SZ ezért valóban univerzális gép, különösen olyan külső cégek igényeinek kielégítésére tökéletes, amelyeknek gyakran kell terméktípust váltaniuk. Alkalmas fogaskerekek, tengelyek, rudak, kúpok, ferde és csavarvonalas elemek megmunkálására és többek között többfázisú vágásra is. A szerszámgép felszerelhető az általunk kínált berendezések és külön rendelhető tartozékok széles választékával, például elektronikus szöghelyzet-beállítóval, sorjázószerszámmal, kétfejű szerszámmal."
Az elektronikus vezérlőrendszer a FANUC CNC-vezérlő legkorszerűbb funkcióin alapul; ebben az esetben a 31iB típusú CNC-vezérlő kombinálható egy emberszabású robottal az automatikus munkadarab-betöltéshez és -kiemeléshez – ez általában az M-710iC/50 típusú robot. „Az a tény, hogy a CNC-vezérlő és a robotok „ugyanazt a nyelvet beszélik”, két egyértelmű előnnyel jár – jegyzi meg Cervi. – Egyrészt megkönnyíti a gyártók számára a két vezérlőrendszer egymáshoz illesztését. A végfelhasználó számára azonban lehetővé teszi azt is, hogy a CNC-vezérlő vagy a robot kezelőpultját használja a géppel való kommunikációra. Ez a gyakorlatban nagy előnyt jelent, főleg ha a gép felépítése miatt nem lehet kényelmesen áttekinteni a teljes munkaterületet."

Fejlett technológia és közös fejlesztés

A CLC 200-SZ tárcsamaróhoz hasonló gépekben összpontosulnak a gyártó, azaz a CLC fogaskerékgyártásban szerzett több mint 30 évnyi tapasztalatának eredményeként létrejött műszaki megoldások, illetve a világ e vezető gyártója által a numerikus vezérlők terén végrehajtott rengeteg kutatás és fejlesztés.
A CLC 200-SZ tárcsamaró elektronikus vezérlőrendszerének optimalizálása érdekében az Emilia Romagna tartománybeli vállalat tervezőmérnökei szorosan együttműködtek a FANUC olaszországi leányvállalatával. Bevonták a munkába a japán kutatólaboratóriumokat és fejlesztő szakembereket is, hogy meghatározzák, melyek azok az egyedi funkciók, amelyekre a fogprofilok pontosságát biztosító maximális teljesítmény eléréséhez szükség van.
A FANUC megoldásának műszaki lelke egy nagy sebességű profil AICC II funkció útján történő végrehajtásának és a tanulási funkciónak olyan kombinációja, amelynek révén a CNC 31iB – a FANUC által kifejlesztett és birtokolt mesterségesintelligencia-algoritmusokat felhasználva – nagy sebességű profilokat tud kialakítani a profilok minden maradandó hibájának helyesbítéséhez. Ezután nagy teljesítményű és sebességű tengelyvezérlő kártyákat és a FANUC CNC-vezérlők összes már meglévő jellegzetes funkcióját – amilyen például az EGB (Electronic Gearbox) (elektronikus hajtómű) vagy a Flexible Synchronous Control (rugalmas szinkronvezérlés) – felhasználva alakították ki a fogmarók vezérlését a különböző tengelyek szinkronizálásához.
Ezenfelül a CLC tervezőmérnökei a helyi FANUC-szervezettel együttműködve kialakítottak egy grafikus kezelőfelületet a Panel i kijelzőhöz, amely lehetővé teszi a kezelők számára a gép könnyű programozását és az elektronikus vezérlőrendszer jellegzetes profiljainak egyszerű és közvetlen létrehozását. Természetesen ez elérhető marad a robot kezelőpultjáról is, a két rendszer közti, az Ethernet/IP-protokollra épülő hálózati kapcsolat felhasználásával létrehozott közvetlen kapcsolaton keresztül.
Cervi a következő összegzést adta: „Már régóta nagyra becsüljük a FANUC munkáját, elsősorban azért, mert közvetlen kapcsolatot tudtunk velük kialakítani és a FANUC rendelkezésre állása remek. Ez biztosítja, hogy gyorsan kapunk megfelelő megoldásokat egyedi igényeinkre. Egy kicsit olyan ez, mintha mindnyájan ugyanannál a vállalatnál dolgoznánk, és a megrendelőinkhez is ilyen a hozzáállásunk. Ezt igazából ők is nagyra értékelik, és azzal bizonyították, hogy elégedettek velünk, hogy minden alkalommal, amikor lehetőségük van rá, a mi megoldásaink közül választanak."