Используйте навигацию

ЧПУ FANUC обеспечивают высокую производительность и удобство новых кромкострогательных станков Copier

Задача. Создание кромкострогательного станка для подготовки кромок труб большого диаметра к сварке. Поиск ЧПУ и разработка графического интерфейса пользователя, который обеспечит удобство работы на станке.

Решение. Использование ЧПУ FANUC для разработки нового поколения станков, предназначенных для нарезания кромок любого профиля независимо от толщины стенок трубы. Координированная работа осей U и C обеспечивается за счет высокоточных датчиков кодировки и ЧПУ с возможностью быстрой обработки данных. Графический интерфейс пользователя ЧПУ на основе ПО Fanuc Picture был разработан с учетом ограниченности опыта работы операторов с ЧПУ.

Результат. Компания Copier Bevelmachines выбрала для разработки станка ЧПУ FANUC, посчитав его самым подходящим для этой сферы применения. Готовый станок удобен в эксплуатации. Оператору нужно только указать параметры трубы и выбрать необходимый профиль кромки с помощью графических средств. То есть оператор управляет станком, не взаимодействуя с кодом ЧПУ непосредственно.

Кромкострогальные станки Copier с контроллерами FANUC 32i-B

Простые контроллеры для сложных ЧПУ

Перед сваркой труб необходимо обработать края, чтобы сформировать профиль, который будет впоследствии заполняться сварочным материалом. Компания Copier Bevelmachines (г. Гисен, Нидерланды) создала кромкострогальный станок для предсварочной обработки краев труб. Компания FANUC предоставила Copier Bevelmachines не только контроллеры ЧПУ, но и разработала графический интерфейс, который помог значительно упростить работу на станке.

Отличие кромкострогальных станков Copier заключается в том, что вращается сам инструмент, а не обрабатываемое изделие. Такой подход обусловлен спецификой изделий. Стальные трубы достаточно длинные, имеют диаметр до 122 см и толщину стенок до 60–70 мм. Тяжелые изделия подаются на станок по роликовому конвейеру и затем фиксируются на месте с помощью треугольного запора с функцией автоматического центрирования. Конец трубы обрабатывается с помощью режущих вставок, установленных на режущей головке станка. Получается, что в ходе машинной обработки движутся инструменты, а не само изделие.
Компания Copier Bevelmachines была основана Яном Копье (Jan Copier) в 1997 г. и быстро заняла лидирующие позиции на этом нишевом рынке. Copier уделяет огромное внимание качеству и надежности своей продукции, а также стремится обеспечить простоту управления станками. Именно поэтому компания выбрала контроллеры FANUC.

Режущие вставки в фиксированном положении

«Сначала мы строили простые станки с одной осью подачи, — говорит Ян Копье. — В таких станках режущие вставки монтируются в фиксированном положении на оси С (режущая головка). Резка осуществляется путем вращения изделия вокруг оси С. Размер режущих вставок подбирается с учетом формы будущей лицевой стороны сварочного шва. Таким образом, в ходе машинной обработки получается готовое изделие». Огромное преимущество такой системы — ее простота. Недостаток же состоит в том, что для машинной обработки требуются режущие вставки определенного размера, при этом в каждом случае получается изделие определенной формы. К тому же толщина стенок трубы не должна превышать определенного значения.

Каретка на шпиндельной головке

В ответ на требования производства компания занялась разработкой станков нового поколения с контроллерами ЧПУ для управления процессом резки. Режущие вставки фиксируются не на шпинделе, а на каретке (ось U) шпиндельной головки, поэтому при необходимости они могут двигаться внутрь и наружу. Вращение оси U обеспечивается специальной механической передачей, включающейся при вращении оси С, которая поворачивается за счет дополнительной оси питания. Станок с ЧПУ позволяет создавать кромки любого профиля при использовании одних и тех же инструментов и режущих вставок, независимо от толщины трубы. Кроме того, такой станок позволяет выполнять другие операции, например нарезание резьбы или прорезание пазов.
Ускорение обработки с помощью контроллера ЧПУ

Ян Копье: «В основе приводного механизма лежит специальное приспособление ЧПУ — ось U. Не каждый поставщик контроллеров ЧПУ предлагает подобную функцию. Механическая передача обеспечивает полную синхронизацию оси U с осью С, что, в свою очередь, обеспечивает удержание режущих вставок в фиксированном положении. Чтобы привести вставки в движение (внутрь или наружу), необходимо снизить или увеличить скорость оси U по отношению к оси С. Для этого требуются высокоточные кодовые датчики и контроллер ЧПУ с высокой скоростью обработки данных. Результаты исследования рынка показывают, что КОНТРОЛЛЕРЫ FANUC — оптимальный вариант для этой сферы применения».
Графический интерфейс пользователя

Поскольку операторы подобных станков, как правило, не имеют достаточного опыта в сфере машинной обработки с ЧПУ, контроллеры FANUC предоставляют Copier Bevelmachines еще одно преимущество: возможность разработки графического интерфейса пользователя для ПЛК, встроенного в контроллер. По запросу Copier Bevelmachines компания FANUC разработала такой интерфейс на основе ПО Fanuc Picture. Ян Копье: «Оператор вводит параметры обрабатываемой трубы, затем выбирает необходимый профиль кромки с помощью графических средств. Все профили стандартизированы, поэтому мы можем предложить операторам целую библиотеку профилей. То есть для управления станком оператору даже не нужно работать непосредственно с кодом ЧПУ. Интерфейс предлагает множество других функций. Самые распространенные проблемы наших заказчиков связаны с допусками труб. Программное обеспечение позволяет указать реальные размеры, и система автоматически определяет, было ли в процессе обработки достигнуто минимально допустимое значение толщины стенки. Оператору заранее известны результаты машинной обработки».

Продукция FANUC в работе