Гъвкави и изключително продуктивни зъбонарезни машини
Усъвършенстваните функции за управление, с които разполага ЦПУ-то на FANUC 31iB, помогна на CLC да създаде една от най-гъвкавите и продуктивни зъбонарезни машини в света, благодарение на използването на електронни направляващи, които позволяват да се получават също и зъби на винтови механизми с отлична производителност.
В света няма много производители на зъбофрезови и зъбонарезни машини. Причината е много прозаична. Това е един от най-трудните процеси от гледна точка на отстраняването на стружки, поради което е необходимо да се комбинира висока прецизност, за да се създаде желаният профил, с висока продуктивност и гъвкавост на използване. На практика има много различни видове, форми и размери зъбци, необходими за механичните трансмисионни системи. Във всеки случай зъбното колело много често е един от най-важните компоненти, защото производителността на крайния продукт зависи от него. Поради тази причина пазарът винаги търси най-високо качество.
Случаят на компанията CLC от италианския регион Емилия-Романя на практика е уникален на международния пазар, тъй като тя е едно от малкото предприятия в света, които са в състояние да предложат всички видове машини за изработка на зъбци: зъбонарезни машини с хоризонтални и вертикални оси, щосмашини и регулировъчни устройства за зъбни колела и винтове без краища.
Основана в Италия преди повече от 30 години като компания, специализирана в модернизирането на оборудване, с годините тя се превръща в производител на инструментални машини за производство на зъбни колела и продължава дейността си като такава вече 20 години. Благодарение на тази дейност тя печели голяма известност най-напред на италианския пазар и по-късно в чужбина. Макар че се конкурира с големи мултинационални компании, тя е много успешна и този успех расте, което води до спечелването на множество важни поръчки в Европа и Азия, подтиквайки я да разшири присъствието си на американския пазар и да увеличи площта на производствените си бази, която днес възлиза на повече от 6000 квадратни метра.
Добавената стойност на гъвкавостта
Както споделя с нас основателят Роберто Черви: „Една от най-силните страни на CLC винаги е била гъвкавостта. Ние не се ограничаваме да произвеждаме само един вид машини за дадена обработка на зъбни колела. С времето разработихме пълна гама решения, необходими за по-добро обслужване на нуждите на производителите на зъбци и зъбни колела – от типичното масово/серийно производство в автомобилния сектор до производството на малки до средни партиди с висока степен на разнообразие, типични за специализирани сервизи на трети страни. В това отношение предлагаме всички основни „платформи“ за обработка на зъбци – от зъбонарезни машини до щосмашини, които могат да се персонализират с множество аксесоари и варианти и които са създадени, за да помагат на клиентите ни да станат по-продуктивни и гъвкави.“
Диапазонът от размери, които могат да се обработват с машините на CLC, е много широк и започва от диаметри между 100 и 2000 мм за машини с вертикални оси и с модули до 30 мм, докато машините с хоризонтални оси се справят с детайли с диаметър до 500 мм и дължина до 3000 мм.
Черви обяснява: „Целта да създаваме гъвкави и високопроизводителни машини ни накара да се съсредоточим върху технологичното съвършенство от гледна точка на механичните характеристики на инструменталните ни машини, а така също и от гледна точка на електронната им автоматизация. Ние сме например един от малкото производители, които могат да предоставят на клиентите цялостна работна станция с автоматизирани системи и системи за автоматично натоварване и разтоварване на детайлите. Искаме да сме единствените, към които хората да се обръщат, предлагайки всички наши умения и опит в сектора за производство на зъбни колела. Нашите машини например бяха проектирани така, че лесно да се комбинират с антропоморфни роботи и други автоматизирани системи за манипулиране на детайли и аксесоари. В тази връзка сътрудничеството ни с FANUC бе наистина успешно. Освен ЦПУ компанията ни доставяше антропоморфните си роботи за различни случаи и ние ги интегрирахме към нашите машини, за да създадем високопродуктивни и гъвкави работни станции. Също така възможността да предлагаме машини, комплектовани с автоматика на FANUC, ни даде възможност да предоставим на клиентите си алтернатива, което се цени високо в различни пазарни сектори и означава, че се подхожда към различните приложения по много конкурентен начин.“
Отделна щосмашина за всеки тип зъбци
Една от последните иновации сред най-високотехнологичните машини, произвеждани от CLC, е щосмашина модел CLC 200-SZ с електронно направляване. Особеното на тази универсална машина, използвана за изработка на зъбци с максимален диаметър от 250 мм и полезна дължина от 100 мм, се дължи на внедряването на високопрецизна, изцяло електронна направляваща система вместо използване на традиционната механична направляваща.
„Замяната на скъпата механична направляваща с колянно-мотовилков механизъм, който се управлява директно с ЦПУ, ни позволява също така да обработваме наклонени зъбци с голяма гъвкавост и ниски оперативни разходи. Всъщност клиентите вече не се нуждаят от механичните направляващи, които да се приспособяват за всеки вид зъбци, който трябва да се изработи. Това позволява да отпадне значителният разход за самата направляваща, а така също и за няколкото часа, необходими за нейното сглобяване и разглобяване при всяка промяна в обработката. Електронно управляваната направляваща в нашата щосмашина е универсална. С опростените настройки на направлявания параметър на екрана на ЦПУ операторът може да променя типа на процеса почти мигновено. Всичко това обаче ни най-малко не е за сметка на общата продуктивност. Скоростта на обработка на машината, която достига 750 хода на ножовете на минута за зъби на винтови механизми, е почти толкова голяма, колкото една от най-бързите специализирани машини, които се използват само за тази цел. Това прави нашата CLC 200-SZ наистина универсална машина, особено подходяща за нуждите на трети страни, които трябва често да променят типа на продукцията си. Тя наистина може да нарязва зъбци на зъбни колела, валове, щанги, конуси или спирални елементи, включително с многофазови отрязвания сред тях. Машината може да бъде снабдена с обширната ни гама от оборудване и аксесоари по избор, като например електронното устройство за установяване на фазата, инструментът за почистване на чеплъци, инструментът с две глави и много други.“
Системата за електронно управление се базира на най-модерните функции, включени в устройството за ЦПУ на FANUC; в конкретния случай моделът 31iB може да бъде комбиниран с антропоморфен робот за автоматично натоварване и разтоварване – обикновено това е моделът M-710iC/50. „Фактът, че ЦПУ-то и роботите „говорят на един език“ предлага две несъмнени предимства“, коментира Черви. „От една страна, това улеснява производителите да взаимодействат с двете контролни системи. За крайния клиент обаче това означава, че за взаимодействие с машината той може да използва или панела за управление на ЦПУ-то, или този на робота. Това е голямо и практично предимство, особено когато конструкцията на машината не позволява да се наблюдава удобно цялата работна зона.“
Усъвършенствана технология и съвместни разработки
Оборудване, като щосмашината CLC 200-SZ, е концентрация на технологии, които са резултат от 30-годишния опит на производителя в сектора на зъбните колела, както и от огромното количество работа, която отделът за научни изследвания и разработки на този световен производител е свършила по отношение на цифровите контролери.
За да оптимизират системата за електронно управление на щосмашината CLC 200-SZ, проектантите на тази компания от италианския регион Емилия-Романя работиха в тясно сътрудничество с техническите специалисти от италианския филиал на FANUC. Това включваше японски специалисти по лабораторни научни изследвания и разработки за определяне на някои от конкретните функции, които бяха необходими за постигане на максимална ефективност по отношение на прецизността на зъбните профили.
Технологичната основа на решението на FANUC е комбинацията от изпълнението на високоскоростен профил чрез функцията AICC II и функцията за самообучение, чрез която ЦПУ 31iB създава високоскоростни профили, стремейки се да компенсира всяка остатъчна грешка с помощта на алгоритми за изкуствен интелект, разработени и притежавани от FANUC. След това бяха използвани високопроизводителни карти за управление на високоскоростното преместване по осите и всички стандартни функции, с които разполагаше до този момент устройството за ЦПУ на FANUC за управление на зъбонарезните машини, като EGB (електронна скоростна кутия) и гъвкав синхронен контрол за синхронизиране на различните оси между тях самите.
В допълнение проектантите от CLC в сътрудничество с местната структура на FANUC внедриха графичен интерфейс за дисплея на Panel i, който позволява на операторите да програмират лесно машината и да създават типичните профили на електронната направляваща система по опростен и непосредствен начин. Тя, разбира се, оставаше достъпна и от контролния панел на робота посредством директната комуникация между двете системи, осигурявана от мрежовата връзка чрез Ethernet/IP протокол.
Черви заключва: „Признателността ни към начина, по който работи FANUC, не е от вчера благодарение на непосредствените отношения, които сме установили помежду си, и на тяхната готовност да се отзоват веднага, което гарантира бързи решения за нашите конкретни нужди. Това е почти като да работим в една и съща фирма и подходът към клиентите ни е един и същ. Те наистина оценяват това и показват колко са удовлетворени, като избират отново наши решения при всеки удобен случай.“
