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Uma estreita parceria entre a ROLLOMATIC e a FANUC para fornecer a melhor afiação na Indústria 4.0

Tarefa:   Conceber uma nova máquina retificadora de precisão com 6 eixos simultaneamente interpolados, combinando tecnologia hidrostática e motores lineares, bem como um robô poliarticulado

Solução: Com base numa parceria de longa data, a Rollomatic optou por uma solução FANUC completa, composta por um CNC 30i-B. A integração inteligente de um robô FANUC LR Mate 200iD/7L oferece um elevado nível de flexibilidade e autonomia.

Resultado: A GrindSmart®830XW permite a maquinação de ferramentas de corte com um acabamento de superfície e arestas de corte superiores ao padrão do mercado.

 

Ao ampliar a gama GrindSmart® para incluir diâmetros de 32 mm, oferecer precisão e combinar motores lineares com guias hidrostáticas, automatizando assim as suas gamas com robôs FANUC e sistemas CNC, a Rollomatic posiciona as suas máquinas de afiação no topo da pirâmide de qualidade e produção. Isto está a acontecer na Suíça e é do interesse de todo o mundo da afiação e retificação. O fabricante de máquinas de afiação e retificação de alta precisão, a ROLLOMATIC, lançou a sua primeira máquina CNC de 6 eixos há 26 anos. Sob a liderança de Jean-Marc Dick, em 1993, o departamento de design trabalhou em estreita colaboração com a FANUC Suíça para lançar o que era uma máquina revolucionária na altura: a CNC600. Desde então, a FANUC tem sido o único fornecedor para sistemas de controlo digital da marca suíça. A GrindSmart®830XW, um centro de retificação de 6 eixos que combina motores lineares e guias hidrostáticas, representa um novo avanço tecnológico conjunto para os dois parceiros, deixando a sua marca na história da produção e retificação de ferramentas de corte. Para a Rollomatic, esta inovação encabeça a entrada no mercado de ferramentas com diâmetros superiores a 16 mm. Na companhia dos principais protagonistas desta incrível aventura, vamos examinar a origem desta inovação que tem sido revolucionária em todos os sentidos da palavra.

ABOUT ROLLOMATIC

Em 1953, Francis Rollier fundou a empresa com o mesmo nome, em La Neuveville, perto de Neuchâtel, para fabricar ferramentas de corte rotativo de alta precisão para a indústria de relojoaria. Visto que as máquinas de corte e de retificação da altura não possuíam a precisão necessária para as suas necessidades, ele decidiu conceber e fabricar a sua própria maquinaria aperfeiçoada. Começando em 1985, juntamente com o seu filho Michel, ele lançou essas máquinas no mercado sob o nome "Roll-o-Matic". Em 1989, Michel Rollier, ainda CEO da empresa, criou a Rollomatic SA. As gamas de máquinas retificadoras, para a retificação e afiação de ferramentas controlado por CNC, foram desenvolvidas e deixaram uma marca tecnológica no mundo industrial, especialmente com o centro de retificação CNC600 de 6 eixos completamente automático. "Na altura éramos cerca de vinte pessoas na empresa," recorda Jean-Marc Dick. "O suporte técnico de um fornecedor de topo de sistemas CNC e de motores de eixo era essencial para este desenvolvimento," realça.

Uma história de pessoas e inovação

A proximidade geográfica da FANUC Suíça, sediada em Biel, provou ser uma enorme vantagem na criação desta estreita colaboração. "O nosso objetivo de entrar em mercados internacionais, especialmente com a criação da nossa subsidiária americana em 1994, também nos levou a procurar os serviços de um fornecedor com um alcance global, como a FANUC," acrescenta Damien Wunderlin, Diretor de Marketing e Vendas da Rollomatic. A FANUC Suíça tornou-se mais do que um parceiro, está no "coração" das máquinas Rollomatic. "Desde que entrei na FANUC Suíça em 1998, passei grande parte do meu tempo com o departamento de design da Rollomatic," refere Claude Amsler, responsável pela interface técnica entre a FANUC Suíça e a Rollomatic. Construída em 2002 pela Rollomatic, a proximidade das instalações de produção de Le Landeron, apenas a vinte minutos de Biel, é extremamente conveniente. Com estas instalações de produção com 12 000 m2, a Rollomatic emprega 350 pessoas de quatro continentes e produz entre 500 e 650 máquinas por ano, o que a torna atualmente na maior referência global no que diz respeito à afiação e retificação de alta precisão. As máquinas Rollomatic GrindSmart® são complementadas com o software de programação VirtualGrind®, a máquina ShapeSmart® concebida para retificação cilíndrica é operada pelo software ShapeSmart®Pro e, por seu lado, o LaserSmart®Pro é fornecido com os modelos LaserSmart® para maquinação a laser. Todos estes programas de software são desenvolvidos pela Rollomatic. São integrados na maioria dos sistemas CNC FANUC 30i-B e 32i-B que equipam as suas gamas.


O pináculo da precisão…
Concebido para processos de produção de pequena e de grande escala de ferramentas com diâmetros entre 1 mm e 32 mm, a GrindSmart®830XW combina o melhor das tecnologias de motorização de eixos com a orientação de deslocação e tecnologias automatizadas de carregamento de ferramentas. Com uma dimensão compacta (2500 x 2335 mm), a estrutura de ferro fundido incorpora cinemática de 6 eixos sobre motores lineares para os eixos X, Y e Z e sobre motores de binário para os eixos rotativos (A, B e C), todos fornecidos pela FANUC. Controlado por codificadores óticos com uma resolução de até um milionésimo de grau, os eixos A e B incluem um curso de 240°, permitindo a produção automática de roscas à esquerda e à direita. E o eixo C pode rodar a uma velocidade de até 1000 rpm com a mesma resolução de controlo. Gerido pelo sistema CNC FANUC 30i-B, um sensor de medição integrado permite a deteção de qualquer desvio numa ferramenta. De seguida, um módulo do software Rollomatic VirtualGrind®Pro compensa isto através da correlação dos movimentos do eixo com o eixo real da ferramenta. Embora a sua instalação seja muito mais cara, a guia hidrostática dos eixos lineares sob pressão de óleo foi adotada devido à garantia dupla em termos de precisão e dinâmica. Antes de mais, o sistema hidrostático compensa qualquer inclinação do eixo, por muito pequena que seja. Para além disso, o óleo de lubrificação refrigerado usado para esta orientação garante a estabilidade térmica quase perfeita de todos os movimentos. Controlado por uma regra absoluta com uma resolução de 0,01 µm, os motores lineares da FANUC garantem movimentos extremamente precisos. Por fim, o princípio te

 “Com uma ótima proteção, os ímanes dos motores lineares da FANUC estão posicionados num ângulo de incidência que gera um movimento de avanço regulado na perfeição," acrescenta Claude Amsler..

The GrindSmart®830, 630 and 530 are thus the first machines to combine this level of accuracy in continuous positioning and dynamic movement on precision grinding centres.

... paired with the ultimate in Industry 4.0 automation

Above the spindle axis, the wheel magazine has 15 cleat positions. Each cleat is equipped with an individual lubrication system and can hold 3 wheels. The autonomy offered by this magazine thus allows continuous unmonitored operation, with multiple twin wheels. This autonomy is enhanced by the astute installation of a FANUC LR Mate 200iD 7L robot in the left hand section of the machine. From pre loaded trays in its work environment, the robot automatically feeds the machine spindle for unattended night-time or weekend operation. Its dual clamp gripping system unloads the finished tool and then within seconds loads the rough piece for grinding. The robot and the numerical control communicate naturally via a system entirely managed by FANUC. "The 830XW features a reliable and accurate polyarticulated robot which can be equipped with a vision system for the grinding of plates on the 630XW and the execution of additional tasks," Jean-Marc Dick points out. Smart and automated, the GrindSmart® 830XW is thus ready for integration into smart Industry 4.0 precision grinding workshops. Calculation of the return on this investment should therefore take account of the quality of the work carried out, guaranteeing zero faults, and the autonomy of the machine which optimises overall cost-effectiveness.

A new vision for the machining of cutting tools

A developer of long-term industrial projects, Rollomatic has designed and built a new vision of sharpening machines with this competitive model capable of handling up to Ø 32mm. The geometric precision and surface quality of the tools produced on the GrindSmart® machines will deliver unprecedented performances in the field of grinding. The value added by investors through these top range production means will set them apart. By basing its drive for innovation on the skills of FANUC Switzerland, on the openness of FANUC CNCs, on linear motor technology and on its global network, Rollomatic is now set to embark on new projects for the production of high-performance cutting tools. "Over the last number of years, we have decided to overcome the joint challenges of robotisation and the extension of our range to include larger diameters," explains Damien Wunderlin. "And we had no choice but to position this development in the top end sector, focusing on the future of digital in the coming decades," he adds.

"Com o apoio da FANUC Suíça e da sua rede global, iremos superar as nossas expectativas de sucesso," conclui.