Jaki system CNC wybrać?

-- sobota, 10 grudzień 2011 14:32

Zapoznaj się z listą kontrolną, która pomoże ci wybrać komputerowy system sterowania numerycznego (CNC) dla nowej albo modernizowanej maszyny. Zwróć uwagę na szybsze tworzenie programu obróbki, łatwiejszą integrację i użytkowanie, a także możliwości dostosowywania systemu do własnych wymagań. Zapoznaj się z listą kontrolną i powiązanymi artykułami. Podziel się swoimi uwagami.

Postęp w dziedzinie komputerowych systemów sterowania numerycznego (CNC) jest bezsprzeczny. Dokonując wyboru systemu CNC, zwróć uwagę na szybsze tworzenie programu obróbki, łatwiejszą integrację i użytkowanie, a także możliwości dostosowywania systemu do własnych wymagań. Miej również na uwadze kompatybilność z systemami CAM, możliwość wprowadzania korekt wolumetrycznych, zdolność do integracji z infrastrukturą IT przedsiębiorstwa, możliwość sterowania dodatkowymi napędami oraz złożoność integracji, konfiguracji i obsługi. Nie mniej ważny jest interfejs HMI – jego zgodność z ogólnie przyjętymi standardami, ale i przyzwyczajeniami operatorów. Zanim zdecydujesz się na konkretny system CNC, zapoznaj się z naszą listą kontrolną, którą opracowaliśmy wraz z producentami systemów CNC.

Lista kontrolna systemu CNC:

• Jaką gałąź przemysłu reprezentujesz? Czy z góry określa ona wymagania Twojej aplikacji? Megafabryki lotnicze, motoryzacyjne i medyczne mogą mieć całkowicie odmienne wymagania od np. zakładów meblarskich, kamieniarskich, obróbki szkła, tłoczenia, szlifowania, cięcia i formowania.
• Jakiego typu maszyny będziesz wykorzystywał? Dedykowane do toczenia i frezowania maszyny mogą mieć inne wymagania niż złożone pięcioosiowe centra obróbkowe z wieloma wrzecionami i stołami obrotowymi. Wymagania zależą także od tego, co będzie produkowane – bryły graniastosłupowe, formy odlewnicze, stemple czy inne.
• Jakiego typu usługi wykonuje Twój zakład? Produkcja wielkoseryjna rządzi się zupełnie innymi prawami niż produkcja usługowa.
• Czy system sterowania trafia do nowej czy modernizowanej maszyny? Czy zamierzasz stosować nowoczesne narzędzia i nowe technologie obróbki, czy wolisz korzystać z tradycyjnych rozwiązań?
• Czy poszukujesz wyłącznie systemu CNC, czy również napędów, silników, modułów I/O i panelu operatora?
• Czy będziesz tworzyć program obróbki w edytorze G-kodu, czy zamierzasz korzystać z nowoczesnych edytorów bardziej przyjaznych dla użytkownika? Może będziesz korzystał z nich zamiennie?
• Czy architektura systemu sterowania ma dla Ciebie znaczenie? Zamierzasz korzystać z jednego czy dwóch systemów operacyjnych (Microsoft Windows i system operacyjny czasu rzeczywistego) uruchomionych na tym samym sprzęcie?
• Jak wiele osi musi być kontrolowanych? Pięcioosiowe (i większe) systemy produkcji złożonych produktów wymagają dużej mocy obliczeniowej, ale i zwiększonej funkcjonalności systemu CNC (głównie w przemyśle lotniczym i motoryzacyjnym). Zwróć uwagę na maksymalną ilość kontrolowanych osi wrzeciona i ruchu posuwowego.
• Jak złożone transformacje układu współrzędnych będą Ci potrzebne? Czy zamierzasz wykorzystywać ten sam program obróbki wielokrotnie – na innych maszynach? Transformacja układu współrzędnych pozwala na intuicyjne programowanie w lokalnym układzie współrzędnych, niezależnie od kinematyki maszyny. Korekty długości i średnicy narzędzia uniezależniają kod programu od użytego narzędzia. Możliwość tworzenia podprogramów i dostępność gotowych cykli obróbkowych zmniejsza wielkość programu i zwiększa szybkość tworzenia jego kodu w porównaniu do mozolnego definiowania ścieżki ruchu punkt po punkcie. Jednolite zasady programowania różnych maszyn ujednolicają kod programu i pozwalają tworzyć jego kod uniezależniony od kinematyki obrabiarki. Wbudowane zaawansowane funkcje wygładzające stany przejściowe zwiększają dokładność i szybkość obróbki.
• Czy potrzebujesz integracji z oprogramowaniem do komputerowego wspomagania wytwarzania (CAM) i komputerowego wspomagania projektowania (CAD)? Integracja systemu CNC z systemami CAD/CAM znacząco skraca cykl produkcyjny i zmniejsza przestoje maszyn.
• Czy zamierzasz korzystać z narzędzi symulujących proces obróbki i na ich podstawie modyfikować kod programu?
• Czy Twoja maszyna jest nietypowa i wymaga możliwości swobodnej konfiguracji? Otwarte systemy sterowania pozwalają na niemal swobodną konfigurację i są w stanie sterować nawet najbardziej nietypowymi maszynami.
• Jakiej dokładności oczekujesz? Jaka jest dopuszczalna tolerancja, w której chciałbyś się mieścić? Zaawansowane funkcje, takie jak wolumetryczna kompensacja błędów obrabiarki (w porównaniu do kompensacji każdej z osi) pozwalają uzyskać zwiększoną dokładność i mniejsze tolerancje m.in. w przemyśle lotniczym.
• Czy system ma współpracować z infrastrukturą IT? Włączenie maszyny w infrastrukturę IT przedsiębiorstwa to możliwość zdalnej i łatwiej kalkulacji wszelkich wskaźników wydajności, wymiany danych z systemem ERP, planowania inspekcji serwisowych i konserwacji oraz monitorowania pracy. Ułatwia to znacznie optymalizację pracy nie tylko pojedynczej maszyny, ale całego parku technologicznego i przedsiębiorstwa.
• Czy system CNC będzie współpracował z innymi systemami sterowania ruchem? Integracja CNC z innymi sterownikami napędów i silnikami może ułatwić tworzenie globalnego programu sterowania, a także uprościć wymianę informacji między poszczególnymi fragmentami linii produkcyjnej.
• Czy system CNC będzie współpracował z zewnętrznymi urządzeniami monitorującymi, pomiarowymi, kalibrującymi i innymi?
• Czy system CNC będzie włączony w sieć bezpieczeństwa?
• Jaką wiedzą odnośnie CNC dysponuje personel – projektanci, inżynierowie, operatorzy i konserwatorzy? Zapytaj o możliwość intuicyjnego zadawania prostych komend i łatwej konfiguracji. Czy system ma zużywające się elementy? Ustal, czy interfejs człowiek-maszyna (HMI) jest zintegrowany z systemem CNC, czy jest skalowalny i łatwy w obsłudze, co pozwoli zaoszczędzić czas na szkolenia personelu.

 Artykuł pod redakcją mgr. inż. Łukasza Urbańskiego, doktoranta w Katedrze Automatyki Przemysłowej i Robotyki Wydziału Elektrycznego Zachodniopomorskiego Uniwersytetu Technologicznego w Szczecinie.

CE