Tornos представя MultiSwiss
Многошпинделен струг, подходящ за малко и голямо серийно производство на дребни базови детайли
Акцентът на изложбения щанд на Tornos по време на EMO 2011 е новият многошпинделен струг MultiSwiss, оборудван с ЦПУ серия 30i на FANUC. Той допълва съществуващата продуктова гама в базовия и средния сегмент. Интегриран промишлен компютър го прави удобен за използване и много гъвкав и съответно подходящ както за малки, така и за големи серии.
„Новият многошпинделен струг MultiSwiss от Tornos много се доближава до производителността на едношпинделния струг“ – това е оценката на един от четиримата специалисти по струговани части, който имаше възможността да тества MultiSwiss, отвътре и отвън, шест месеца преди да бъде пуснат на пазара. Тази оценка по никакъв начин няма предвид „едношпинделната“ производителност, а по-скоро отличната ергономия, както и лесната работа и програмиране на MultiSwiss – характеристики, сравними с тези на едношпинделен струг. Това означава, че новата многошпинделна машина може да се използва ергономично за малки серии.
При производството на струговани части основният приоритет е да се постигне най-ниската възможна цена – естествено, като същевременно се изпълняват спецификациите за качество. За да се постигне оптимално ниво на разходите, производителят на струговани детайли най-напред трябва да подбере правилно машините. Той трябва да реши дали предпочита да произвежда детайлите на едношпинделна или многошпинделна машина, център за струговане и фрезоване или агрегатна машина. Това зависи от множество фактори. Заявеното количество единици или размерът на годишната партида играят ключова роля. Но сложността и размерът на обработваните детайли също са решаващи при избора на машини. Допълнителен важен пункт при изчисляването са разходите за машината.
За да направи правилния избор, потребителят е най-добре да се посъветва с доставчика на машините си, който в идеалния случай разполага с богато портфолио от стругове и по тази причина може да консултира клиента си за широк набор от опции. Швейцарският производител на металорежещи машини Tornos S.A. е висококвалифициран в това отношение, като предлага най-различни едношпинделни и многошпинделни стругове за широк диапазон от диаметри и сложност. Гамата от многошпинделни машини започва с много успешния управляван от CAM струг SAS16.6 за базови детайли масово производство с диаметър до 16 мм. За по-големи детайли и средни спецификации по отношение на сложността и обема управляваните с ЦПУ MultiDeco и MultiSigma са логичен избор. Накрая идва серията MultiAlpha, която може изцяло да обработи дори сложни компоненти, включително задачи за фрезоване, нарязване на резба и др., и по-специално предлага опцията за сложна обработка от обратната страна.
MultiSwiss се отличава с гъвкавост, ергономия и прецизност
От есента на 2011 г. Tornos предлага на производителите на струговани детайли нов струг с името MultiSwiss. С шест шпиндела и 14-милиметров диаметър на обработваемите пръти тази машина допълва SAS16.6 и MultiDeco. MultiSwiss е много гъвкава и е предназначена както за малки, така и за големи серии. В диапазона на малките серии тя е много продуктивна алтернатива на едношпинделните машини. Секторите, в които се търсят дребни базови струговани детайли, са автомобилостроенето, електрониката, часовникарството и медицинските технологии.
Управлението на машините MultiSwiss – както и при струговете MultiAlpha и MultiSigma – се извършва от ЦПУ серия 30i на FANUC. Продуктовият мениджър Лионел Пере за взаимоотношенията с партньора, производител на управляващото устройство, FANUC: „За управлението на машините ни се нуждаехме от ЦПУ и задвижващи системи, които да гарантират висока производителност и на които да можем да разчитаме на 100%. Презвсичкитегодининасътрудничествотони с FANUC тезиизискваниябяхаизпълняванинапълно. Също и за новата машина MultiSwiss си сътрудничихме на много компетентно техническо равнище в дух на партньорство.“
Разработчиците на Tornos съсредоточават усилията си по-специално върху четири характеристики: гъвкавост, ергономия, прецизност и разходи. С най-новата технология за задвижване и управление FANUC осигури необходимото ниво на поддръжка, за да гарантира обичайната висока прецизност и да улесни максимално работата и програмирането.
MultiSwiss е оборудван с високопроизводителната серия ЦПУ 30i – управляващо устройство, което превъзхожда останалите благодарение на изключително високопроизводителен хардуер. Той включва най-новите свръхвисокоскоростни процесори, бърза вътрешна шина и високоскоростен сервоконтрол. Големият брой налични канали позволява системата да осигури отделен канал за всеки шпиндел на MultiSwiss. Свръхбърз PMC процесор също така допринася за бързата и плавна работа на периферните устройства, включени в целия процес.
ЦПУ и промишлен компютър работят в тандем
За първи път при MultiSwiss Tornos оборудва многошпинделна машина в стандартна версия с интегриран промишлен компютър. Тази разработка, популяризирана съвместно с FANUC, предлага на потребителя множество предимства. Причината е, че ЦПУ-то от серия 30i на FANUC комуникира с промишления компютър посредством собствения високоскоростен оптичен сериен протокол HSSB на FANUC, което гарантира високоскоростно предаване и надеждна връзка без опасност от вируси.
Най-важната причина за допълнителното оборудване на системата с компютър: потребителят може да разгърне лесния за използване софтуер TB-Deco, собственост на Tornos. TB-Deco е софтуер за програмиране с графично анимиран интерфейс, който подпомага потребителя при генериране и оптимизиране на подпрограми по различни начини. Той комуникира със софтуера на FANUC PTO (Path Table Operation, Работа с таблици с маршрути – вижте карето), който се предлага от ЦПУ устройствата от серия 3xi.
С машината MultiDeco използването на TB-Deco бе ограничено до външни компютри. Вече само интегрираният промишлен компютър разрешава използването на този софтуер на машината. Лионел Пере обяснява: „Предимството на това е, че машинният оператор може да прави модификации на подпрограмите непосредствено на място. Той си спестява разходката до компютъра и прехвърлянето на цялата програма за цифровото управление.“
С MultiSwiss потребителят може да извика TB-Deco на екрана на управляващото устройство и да получи напътствия за програмиране от софтуера. В много области това се подпомага от визуализации, което е особено удобно за работа. Ресурсите на осите и шпинделите например се показват на потребителя, който най-добре може да оптимизира параметрите на машинна обработка и време за цикъл. Възможни са също графична синхронизация и заключване на осите. За целта TB-Deco използва някои общи функции с концепциите на Windows, като например Копиране/Поставяне, Търсене/Заместване или Помощ и функция за търсене чрез натискане на бутона „F1“. Следвайки процедурата за програмиране, TB-Deco преобразува входните данни в двоичен формат. Тези данни могат да се четат от ЦПУ с помощта на функцията PTO и да се използват за управление на машината.
Интерфейсът на компютъра, свързан с управляващото устройство, също улеснява интеграцията на „софтуера на трети страни“, като например наблюдението и контрола на инструментите от Artis. Вместо отделен дисплей софтуерът за MultiSwiss използва удобния сензорен екран на управляващото устройство. Благодарение на бързото свързване с ЦПУ системата на Artis може директно да извлича информация, която касае въртящите моменти и електрозахранването. Когато бъдат надвишени предварително определени гранични стойности, системата задейства звукова аларма или спира машината, за да предотврати по-нататъшни повреди. Дори нецифрово управляваните оси могат да се наблюдават посредством сензори.
Синхронизация в милисекундни интервали
За идеален резултат след обработката с многошпинделни стругове осите и шпинделите трябва да се движат едновременно с максимална прецизност, например за стремителното подаване на обработваните детайли от главния шпиндел към контрашпиндела. С функцията „Работа с таблици с маршрути“ (Path Table Operation – PTO), която FANUC предоставя във високотехнологичните устройства за ЦПУ от серии 30i и 31i, могат да се постигнат прецизни интерполации и синхронизации, непостижими в никой друг процес. Основната структура е проста: За всяка ос и шпиндел се създава таблица с две колони: Първата колона съдържа времевата единица в милисекунди за целите на синхронизацията. Във втората колона позицията на оста или шпиндела, които трябва да се достигнат за този времеви интервал, се задават за конкретния цикъл. По този начин всички оси се синхронизират в стандартизиран цикъл на интерполация. С помощта на PTO позициите на осите могат да се комбинират независимо от всички параметри. За разлика от „обичайното“ програмиране с цифрово управление посредством G-команди това позволява създаване на произволни траектории и движения. Освен това възможно е да се обединят няколко оси и техните таблици да се зададат за различни канали, за да се постигнат интерполации при различни форми на движение. Чрез синхронизацията обаче се гарантира абсолютно еднаква начална и крайна точка.
Помощни функции, получаващи команди по начини, подобни на движенията за достъп, също могат да се интегрират в (Path Table Operation). Възможно е дори да се игнорира структурата на каналите, за да се преместват осите така, както на пръв поглед изглежда несвързано. Това е полезно например при подаване на прътове. Освен това различните таблици могат да бъдат свързвани помежду си и изпълнявани последователно. В зависимост от различните събития е възможно също пропускане на таблици (If...then loops). С последователното смесване на програми на цифровото управление и PTO потребителят може да опрости програмирането на постоянно повтарящи се процедури.
