CNC a nagy pontosságú kivágó- és alaksajtoló eszközökhöz

A finommechanikai alkatrészek többlépcsős működésű szerszámokkal való kivágása elsődlegesen hidraulikus vagy mechanikus úton történik. A tengelyek motorizálása és CNC-vel való vezérlése átemeli ezt a módszert az Industry 4.0-korszakba. A Greub, egy svájci megmunkálószerszám-tervező és -felújító a világ CNC-technikában vezető vállalatához fordulva megmutatta, hogy tudatában van a lehetőségeinek.

Az óragyártásban, a finommechanikában, a mechatronikában, valamint számos villamos és elektronikus berendezésgyártónak van szüksége kisméretű, vékony, kis, közepes vagy nagy darabszámban gyártott alkatrészekre. Ezeket az alkatrészeket rendkívül nagy sebességgel vágják ki (akár 300 vágás/perc) 1 mm-nél vékonyabb acéltekercsekből. A megmunkálószerszámok felújításában való régi családi hagyományok jelentette szakértelemnek köszönhetően François Maxime Greub, a nagyapja (Jean) által alapított Greub Machines SA tulajdonosa korán megmutatta, hogy tisztában van az ilyen folyamatokban használt számjegyvezérlés jelentette lehetőségekkel, és pár évvel ezelőtt a FANUC céget partnerül választva a digitális korszaknak megfelelően motorizálta és átalakította kis 3 tonnás présgépeit. Ez a tökéletes egyesítés utat nyit a 4. ipari forradalom, az Industry 4.0 megvalósítása előtt. 

A műveletek tökéletes felügyelete

A többlépcsős présgépnek több kulcsparamétert szem előtt tartva kell működnie: ilyen a szerszám süllyedési sebessége, adott hosszon és a felső és alsó holtpont lehetséges beállításával, az ütési gyakoriság (ütés/perc), valamint az acéltekercs előtolásának sebessége. A hulladékot és a munkadarabot ki kell emelni a kivágószerszámmal, vagy újra vissza kell helyezni az előtolási sorra, például újramegmunkálás vagy egy következő préselés céljából. A kivágások és alaksajtolások közötti helyzetbeállítás pontossága a kivágószerszám-készlettől és a lemezszalag végső újra középre állításától függ. Ezek a tényezők mind függenek a szerszám minőségétől, a préselőerőnek az anyag szilárdságához viszonyított beállítása pontosságától, valamint a kivágandó alakzat kerületétől és a vágandó felülettől. François Maxime Greub és Thierry Maître, egy független FANUC-összeépítő eredeti ötletet dolgozott ki a párbeszédes motorizálásra, a számjegyvezérlésre és a présgép összes funkciójának figyelésére, teljes mértékben figyelembe véve a présgépre jellemző összes mechanikus jellegzetességet. Ennek megfelelően a vágószerszám süllyedését, valamint annak felső és alsó holtpontját egy FANUC DiS nyomatékmotor és annak kódolója segítségével figyelik. A motor egy golyós orsót mozgat, amely 3 tonna préselőerőt képes kifejteni szabályozott módon. Eközben az acél lemezszalag előtolását egy lineáris motor vezérli. A lemezszalagot két motorizált csévélőorsó mozgatja a gép két végén, az előtolás sebességének szabályozása pedig optoelektronikus úton van megvalósítva. A munkavédelmi ajtó szintén lehet számjegyvezérelt is, hat FANUC abszolút motorral. A meghajtórendszer programozása és vezérlése egy FANUC Power Motion i-A CNC segítségével történik. – A FANUC CNC-kezelőfelületének köszönhetően minden felügyelhető, és a programozása is egyszerű – magyarázza Thierry Maître.

Újfajta rugalmasság a találékonyság szolgálatában

A CNC présgépek egyáltalán nem jelentenek szenzációt, de a Greub G3 présgép alapos változást jelent az új kivágó és precíziós alaksajtoló szerszámok létrehozásának módjában. Egyszerű és emiatt kevésbé drága szerszámokat lehet tervezni kis és közepes gyártási darabszámokhoz, amelyek jobban a piac által igényelt egyéni termékekhez idomíthatóak. A többlépcsős működésű gépek esetében például a kivágó- és sajtolószerszámok felszerelésére szolgáló, szükség esetén könnyen cserélhető szabványos modulok egyszerűen beépíthetők a sajtolószerszám-készletbe. A FANUC számjegyvezérlő optikai vagy lézerletapogatóval kombinálva rendkívüli pontossággal vezérli a lemezszalag-előtolási funkciót. Ehhez hasonlóan a szerszám süllyedési sebessége, közelítési és vágási sebessége, valamint a behatolás mélysége is két tizedesjegy pontossággal szabályozható. Az ütési gyakoriság, a vágandó anyag vastagsága és a lemezszalag-előtolási sebesség közötti viszony szintén programozható. A kezelő biztonsága mindig elsődleges, a présgép üzemi állapotánál a biztonsági funkciókat mindig automatikusan figyelembe vesszük. A FANUC-vezérlő felhasználóbarát volta és többfunkciós beépíthetőségi lehetőségei (érintőképernyő, 4 csatorna, 24 tengely) szabad teret engednek a tervezők képzeletének szárnyalásához. Az óragyártók, valamint a finommechanikai és mechatronikai iparában működő gyártók esetében a kis darabszámú, nagy ismételhetőségi pontosságú, tömegtermelési áron végezhető alkatrészgyártásra való képesség teljesen új távlatokat nyit.

A korát megelőzve?

Lehet, hogy a Greub Machines SA partnereivel, a FANUC céggel és a rendszer-összeépítő Thierry Maître-rel megelőzi a korát. A 2013-ban megjelent G3 présgép mégsem lett még olyan sikeres, mint várták. Lehet, hogy ezen változtat majd a számjegyvezérlés beépítése az Industry 4.0 elgondolásnak megfelelő gépekbe, de végül úgyis a piac és a gépbeállítók új nemzedéke mondja majd ki a végszót. Az olcsóbb, de nagyobb pontosságú, kis darabszámban gyártott mechanikus alkatrészek iránti igény a számjegyvezérlés felé mozdítja a trendeket a gyártás minden területén. A FANUC rendelkezik a megfelelő vezérlőkkel, szoftverekkel és hardverekkel, valamint technológiával, hogy támogassa az ebbe az irányba elmozduló vállalatokat. Svájcban 50 elkötelezett alkalmazottja várja a kihívásokat minden munkanapon.