Navigáció kérése

A Tornos, egy svájci szerszámgépgyártó cég új, sokoldalú gépénél a FANUC CNC áll a rendszer középpontjában

Feladat:
A Tornos, a svájci szerszámgépgyártó új, 6 orsós MultiSwiss CNC-vezérlésű esztergapadjának felszerelése olyan korszerű numerikus vezérléssel, amely a bonyolult követelmények széles körének is képes megfelelni. A követelmények közé tartozik a több orsó nyújtotta teljes sokoldalúság, valamint a rendkívüli pontosság biztosítása a tengelyek és az orsók egyidejű vezérlésével.

Megoldás:
A FANUC csúcsminőségű 30i CNC-vezérlőegységének beépítése. A legkorszerűbb hajtási és vezérlési technikát megvalósító 30i a megmunkálási folyamatok széles körében garantálja a hihetetlen pontosságot. A felhasználóbarát interfészeken történő programozás és működtetés rendkívül egyszerű.

Eredmény:
A hosszú és rövid gépággyal egyaránt kapható MultiSwiss sokkal nagyobb termelékenységet biztosít, mint az egyorsós gépek. Apró esztergált alkatrészek előállítására készült, így kiválóan alkalmas az autó-, az elektronikai, az óra- és az orvosi műszergyártó ipar számára.


A Tornos bemutatja a MultiSwiss gépet

Többorsós esztergagép kisméretű, egyszerűbb alkatrészek kis és nagy sorozatban történő gyártásához

Az EMO 2011 kiállításon a Tornos standján kiemelt helyen volt látható az új, többorsós MultiSwiss esztergagép, amelyen a 30i CNC-sorozatba tartozó FANUC-vezérlés található. A gép a meglévő termékpalettát egészíti ki a belépő szintű és a középkategóriában. Integrált ipari PC teszi felhasználóbaráttá és rendkívül rugalmassá, így egyaránt alkalmas kis és nagy sorozatok gyártására.

„A Tornos által kínált új, többorsós MultiSwiss berendezések teljesítménye szinte megegyezik az egyorsós gépek teljesítményével” – erre jutott annak a négy esztergálási szakértőnek az egyike, akik hat hónapon keresztül alaposan tesztelhették a MultiSwiss berendezést annak piaci bevezetése előtt. Ez a vizsgálat nem mutatott „egyorsós” termelékenységet, sokkal inkább a MultiSwiss kiváló ergonómiáját, egyszerű kezelhetőségét és programozhatóságát emelte ki, ami összevethető az egyorsós esztergagépek jellemzőivel. Ez azt jelenti, hogy az új, többorsós gép gazdaságosan használható kis sorozatok esetében is.

Esztergált alkatrészek gyártásakor az elsődleges cél az lehető legalacsonyabb egységköltség elérése – természetesen a minőségi követelmények teljesítése mellett. Az optimális költségszint érdekében az esztergált alkatrészek gyártójának először jól kell megválasztania a gépparkját. Döntést kell hozni arról, hogy egy- vagy többorsós gépen, esztergáló-maró berendezésen vagy mozgatógépen kívánja-e végezni a gyártást. Ez számos tényezőtől függ. A kívánt egységszám, illetve az éves tételmennyiség kulcsszerepet játszik. Emellett a berendezés kiválasztásakor a munkadarabok bonyolultsága és mérete is fontos. További fontos tényező a számításokban a géppel kapcsolatos költségek összessége.

A helyes választáshoz a felhasználónak érdemes egyeztetnie a gép szállítójával, aki ideális esetben esztergagépek széles választékát kínálja, így számos lehetőséget tud ajánlani az ügyfélnek. A megmunkáló szerszámokat gyártó, svájci Tornos S.A. kifejezetten jó választás ebben a tekintetben, ugyanis sokféle munkadarab-átmérőhöz és összetettséghez kínál egy- és többorsós esztergagépeket. Többorsós gépeinek palettáján a rendkívül népszerű SAS16.6 CAM-vezérléses esztergagép az első darab, amely egyszerű, tömegtermeléses alkatrészek gyártására alkalmas, legfeljebb 16 mm-es átmérőig. Nagyobb alkatrészekhez, illetve a közepes összetettséghez és mennyiséghez a CNC-vezérlésű MultiDeco, illetve MultiSigma berendezések választása tűnik logikusnak. Mindezeken túl a MultiAlpha sorozat képes megmunkálni egészen összetett elemeket is, végrehajtani marási, menetvágási stb. feladatokat, és az összetett hátoldali megmunkálás lehetőségét is elérhetővé teszi.

A MultiSwiss kiemelkedően teljesít a rugalmasság, az ergonómia és a pontosság terén

2011 ősze óta a Tornos új, MultiSwiss nevű esztergagépet kínál esztergálóüzemeknek. Hat orsójával és 14 mm-es rúdátmérőjével jól kiegészíti az SAS16.6 és a MultiDeco gépcsaládot. A MultiSwiss rendkívül rugalmas, kialakításánál fogva egyaránt alkalmas kis és nagy sorozatok gyártására. A kis sorozatokhoz készülő gépek között igen jó alternatívát képvisel az egyorsós gépekhez képest. A megcélzott iparágak közé tartozik az autógyártás, az elektronika, az óragyártás és az orvosi technológiai ágazat – ahol egyszerű, kisméretű alkatrészekre van szükség.

A MultiSwiss gépek vezérlését – a MultiAlpha és a MultiSigma esztergagépekhez hasonlóan – a FANUC 30i CNC-sorozata látja el. Lionel Perret termékmenedzser a következőket nyilatkozta a vezérlést szállító partnerről, a FANUC vállalatról: „Gépeink vezérléséhez olyan CNC- és hajtásrendszerekre van szükségünk, amelyek garantálják a nagy teljesítményt, és amelyekben teljes mértékben megbízhatunk. A FANUC vállalattal való együttműködésünk évei alatt ezek a követelmények maradéktalanul teljesültek. Az új MultiSwiss családnál ugyanígy szoros műszaki együttműködést valósítottunk meg a partneri viszony szellemében.”

A Tornos fejlesztői különösen ügyelnek négy jellemzőre: rugalmasság, ergonómia, pontosság és költségek. A legmodernebb hajtási és vezérlési technológia biztosítása mellett a FANUC megfelelő szintű támogatást is nyújtott a megszokott, nagy pontosság garantálásához, valamint a működtetés és a programozás lehető legegyszerűbbé tételéhez.

A MultiSwiss a nagy teljesítményű 30i CNC sorozat vezérlését kapta meg – olyan vezérlést, amely kiválóan teljesít kitűnő, nagy teljesítményű hardveren. Teljesen új, nagy sebességű processzorokat, gyors belső adatbuszt és nagy sebességű szervovezérlést tartalmaz. Az elérhető csatornák nagy száma lehetővé teszi, hogy a rendszer a MultiSwiss-orsók mindegyikéhez külön csatornát szabadítson fel. Ultragyors PMC processzor teszi még gyorsabbá és zökkenőmentesebbé a folyamatban részt vevő bármilyen perifériás eszköz futtatását.

CNC és ipari PC együttműködése

A Tornos most először, a MultiSwiss termékek esetében lát el alapkiépítésű többorsós berendezést integrált ipari PC-vel. Ez a FANUC vállalattal közös fejlesztési kezdeményezés számos előnyt kínál a felhasználónak. A FANUC 30i CNC és az ipari PC közti kommunikáció a FANUC saját soros optikai HSSB (nagy sebességű soros busz) megoldásán keresztül zajlik, ami garantálja a nagy sebességű adattovábbítást, illetve a vírusmentes és megbízható kapcsolatot.

A legfontosabb indok a rendszer PC-vel történő kiegészítéséhez: a felhasználó telepítheti rá a Tornos saját, felhasználóbarát TB-Deco szoftverét. A TB-Deco olyan grafikusan animált felületű programozási szoftver, amely többféleképpen segíti a felhasználót a szubrutinok létrehozásában és optimalizálásában. Kommunikál a 3xi sorozatú CNC-vezérlők esetében elérhető FANUC PTO szoftverrel (Path Table Operation – lásd a szövegdobozt).

A MultiDeco gép esetében a TB-Deco használata csak külső számítógépen volt lehetséges. Az integrált ipari PC mostantól lehetővé teszi ennek a szoftvernek a futtatását a berendezésen. Lionel Perret elmondta: „Ennek révén a gép kezelője azonnal, a helyszínen is elvégezheti a szubrutinok módosítását. Nem kell elmennie a számítógéphez, és nem kell továbbítania a teljes NC-programot.”

A MultiSwiss használata közben a felhasználó előhívhatja a TB-Deco programot a vezérlőképernyőn, és programozási útmutatót kaphat a szoftvertől. Ehhez számos területen vizuális támogatás is párosul, ami különösen felhasználóbaráttá teszi. A tengely, illetve az orsó erőforrásai például megjelennek a felhasználó előtt, így a lehető legnagyobb mértékben optimalizálhatja a megmunkálás és a ciklusidő paramétereit. Grafikus szinkronizálásra és tengelyzárolásra is van mód. Ehhez a TB-Deco a Windows világában megszokott, általános funkciók némelyikét használja: Másolás/beillesztés, Keresés/csere, illetve – az F1 megnyomásával előhívható – keresőfunkciós Súgó. A programozási eljárást követőn a TB-Deco a bemeneti adatokat bináris formátumúra alakítja. Ezt az adatsort a CNC a PTO funkción keresztül képes elolvasni, és felhasználja a berendezés vezérléséhez.

A kezelőfelület vezérléssel kiegészített számítógépe elősegíti a „harmadik féltől származó szoftver” integrálását (ilyen például az Artis gyártás- és szerszámkövető alkalmazása). Külön kijelző helyett a MultiSwiss gépen futó szoftver a kényelmes érintőképernyős vezérlést használja. A CNC-megoldáshoz való gyors kapcsolódásnak köszönhetően az Artis rendszer közvetlenül képes beolvasni a nyomatékértékekre és az elektromos teljesítményfelvételre vonatkozó adatokat. Bizonyos előre megadott korlátok átlépése esetén a rendszer figyelmeztető hangjelzést ad vagy leállítja a berendezést a további károsodás megelőzése érdekében. A nem digitális tengelyek figyelése is megoldható érzékelők segítségével.

Szinkronizálás ezredmásodpercenként

A többorsós esztergagépeken elért tökéletes megmunkálási eredmény érdekében a tengelyeknek és az orsóknak összehangoltan, a lehető legnagyobb pontossággal kell mozogniuk – pl. a munkadarabok főorsóról az ellenorsóra történő átvezetésekor. A PTO (Path Table Operation) funkcióval – amelyet a FANUC a csúcskategóriás 30i, illetve 31i sorozatú CNC-vezérlőkhöz biztosít – pontos interpolációt és szinkronizációt lehet megvalósítani, amelyre egyetlen más eljárás során sincs lehetőség. Az alapvető szerkezet egyértelmű: a rendszer minden egyes tengelyhez és orsóhoz létrehoz egy kétoszlopos táblázatot. Az első oszlopban szerepelnek az ezredmásodpercben kifejezett időértékek a szinkronizáláshoz. A második oszlopban az ezen időintervallumban elérni kívánt tengely- vagy orsópozíció van hozzárendelve az adott ciklushoz. Ehhez hasonlóan minden tengely szinkronizálva van egy szabványos interpolálási ciklusban. A PTO segítségével a tengelypozíciók a többi paramétertől függetlenül kombinálhatók. A G-parancsokkal megvalósított, „normális” NC-programozástól eltérően ez lehetőséget ad véletlenszerű útvonalak és mozgások létrehozására. Emellett össze is lehet kötni több tengelyt, amelyek táblázatainak különféle csatornákhoz rendelésével különféle mozgásformák interpolációja valósítható meg. Ugyanakkor a szinkronizálással garantálni lehet a teljesen azonos kiindulási és végpontot.

A PTO (Path Table Operation) esetében integrálni lehet súgófunkciókat is, amelyek a hozzáférési mozgásokhoz hasonlóan képesek parancsokat fogadni. Még a csatornaszerkezet felülírására is van mód, ha első látásra függetlennek tűnő tengelyeket kell mozgatni. Ez hasznos lehet például rúdbeadagolásnál. Emellett különféle táblázatokat lehet bekötni és végrehajtani sorrendben. A különféle eseményektől függően a táblázatok (IF...THEN hurkok) átugrása is lehetséges. Az NC-programok és a PTO sorrendben történő összedolgozásával a felhasználó egyszerűbbé teheti az állandóan ismétlődő eljárások programozását.