Producerea de piese mari cu precizie nu este ușoară. Dar cum puteți produce cele mai mici componente, cum ar fi angrenajele și șuruburile pentru industria ceasurilor sau pinii de contact pentru conectori, cu o precizie de nivel micrometric și în cantități mari? Companiile Esco și Affolter reușesc această performanță în mașinile lor CNC cu Twin CAT CNC și tehnologia servo-drive de la Beckhoff.
Esco se bazează pe o soluție de comandă-control bazată pe TwinCAT CNC dezvoltată de furnizorul elvețian de soluții Beckhoff – Affolter, pentru toate seriile de mașini. Utilajele lor CNC sunt folosite pentru a fabrica cele mai mici angrenaje, șuruburi, arbori și alte componente cu o precizie maximă, punând practic bazele faimoasei precizii a mișcărilor ceasurilor elvețiene. Esco este specializată în strunguri pentru producția de piese cu precizie ridicată și calitate impecabilă în cantități medii și mari. Pe lângă strunjire ca proces principal, mașinile oferă funcții suplimentare de prelucrare. Acestea fac posibilă producerea de piese complexe pe mașinile compacte.
Material staționar şi unelte rotative
Spre deosebire de strungurile automate convenționale, mașinile Esco sunt caracterizate de un principiu de funcționare individual: material fix, scule rotative. Acest lucru permite mașinilor să prelucreze material inelar sau bară într-un proces complet automatizat, fără întreruperi. „În plus, proximitatea sculelor față de piesa de prelucrat oferă avantaje în ceea ce privește rata de producție și calitatea suprafeței", spune Vincent Fankhauser, director de vânzări la Esco. La baza preciziei și a timpilor scurți de prelucrare se află mandrina, care se rotește la o viteză de până la 12.000 rpm.
Esco se bazează pe controlul bazat pe PC pentru automatizarea mașinilor sale de la începutul anului 2020, pentru care utilizează TwinCAT 3 de la Beckhoff. „Tehnologia de control și de acționare de la furnizorii noștri anteriori se aflau la sfârșitul ciclu- lui lor de viață și aveam nevoie de o tehnologie CNC de viitor, care să poată fi ușor de configurat pentru diferitele noastre serii", spune Vincent Fankhauser.
Aici intră în joc furnizorul de soluții Beckhoff, Affolter. Compania produce ea însăși mașini de frezat angrenaje și, în calitate de producător sub contract, produce piese complexe pentru industria de ceasuri și alte sectoare pe aproximativ 350 de mașini.
Directorul general Vincent Affolter: „Întotdeauna am fost mândri de propria noastră soluție de control, pe care am dezvoltat-o noi înșine pentru mașinile noastre și apoi am comandat fabricarea componentelor electronice." Componenta centrală a sistemului de control a fost un FPGA care a calculat toate punctele de setare pentru toate axele, în paralel, în câteva microsecunde. Dar când componentele electronice au devenit indisponibile, Affolter nu a mai putut să își întrețină sistemul de control, cu atât mai puțin să îl dezvolte în continuare și să integreze cerințe suplimentare, cum ar fi conectivitatea IT. Din fericire pentru Affolter, performanța tehnologiilor PC-urilor creștea rapid.
De la FPGA la platforma de control deschisă
„Când am analizat posibilii furnizori de sisteme de control în 2016, am găsit rapid la Beckhoff ceea ce căutam și am început testele inițiale cu controlul bazat pe PC", spune Vincent Affolter. Una dintre prioritățile sale a fost păstrarea flexibilității pentru inovații interne, fără ca firma să fie nevoită să dezvolte din nou ea însăși hardware. „Acest lucru este asigurat de platforma de control deschisă de la Beckhoff", adaugă Philippe Abt de la Vânzări, Beckhoff Elveția. Controlul bazat pe PC și TwinCAT CNC formează acum baza unei platforme de con- trol pe care Vincent Affolter o folosește în propriile mașini CNC și pe care o pune la dispoziția con- structorilor de mașini, cum ar fi Esco, în calitate de Beckhoff Solution Provider.
La adaptarea soluției CNC la mașinile Esco, flexibilitatea controlului bazat pe PC a devenit evidentă: datorită ciclului necesar al mașinii, nu a existat timp de pierdut la procesarea sarcinilor CNC.
„Datorită arhitecturii modulare a sistemului TwinCAT CNC, a fost posibil să obținem timpii de ciclu scurți ceruți de Esco prin configurarea corespunzătoare", își amintește Philippe Abt. Pentru a reduce timpii de calcul pentru sarcini, au fost eliminate toate funcțiile care nu erau necesare. „Lucrul crucial pentru noi este că am primit întotdeauna sprijin în acest sens încă de la început și am găsit și implementat soluții împreună cu Beckhoff", spune Vincent Affolter.
