Sterowania CNC FANUC: mózg niezawodnych obrabiarek
04/03/2016
Artykuł sponsorowany
www.fanuc.eu

Firma FANUC jest niekwestionowanym pionierem w dziedzinie komputerowego sterowania urządzeń numerycznych (CNC).
 
Od 1958 r., kiedy to po raz pierwszy komercyjnie wykorzystano sterowanie numeryczne FANUC, firma pozostaje liderem w zakresie ich produkcji i rozwoju. Ciągłe dążenie japońskiego giganta do perfekcji powoduje, że sterowania CNC FANUC są uznawane za najbardziej niezawodne i chętnie wykorzystywane przez największych producentów obrabiarek na całym świecie. Najlepiej świadczy o tym fakt, że ponad 60% obrabiarek, które każdego roku trafia do przedsiębiorstw produkcyjnych na rynku globalnym, jest wyposażonych w sterowania CNC marki FANUC.
 
Sterowania CNC, uważane za mózg nowoczesnych obrabiarek, stanowią dziś o ich sile i możliwościach. To dzięki sterowaniom CNC nawet najbardziej niesamowite wizje twórców z różnych dziedzin produkcji mają szansę przybrać realne kształty. Firma FANUC, której historia rozwoju jest tożsama z rozwojem samej technologii CNC, osiągnęła w tym względzie najwyższy poziom zaawansowania technologicznego. FANUC nie tylko wyznaczał dotychczasowe światowe standardy, lecz także cały czas kreuje nowe trendy w zakresie technologii CNC i w dziedzinach z nią powiązanych, tj. robotyce i automatyce przemysłowej. Troska o wygodę i zmieniające się potrzeby użytkowników powodują, że firma FANUC przykłada olbrzymią wagę do jakości swoich produktów i ich ciągłego rozwoju. Efektem tego nieustannego wysiłku są niezawodne, szybkie i bardzo dokładne produkty, które nie tylko stanowią dumę firmy, lecz także pozwalają użytkownikom na osiąganie coraz lepszych wyników produkcyjnych. Sterowania CNC FANUC cieszą się wyjątkowym uznaniem, czego dowodem jest ich bardzo wysoki udział rynkowy, w niektórych wypadkach przekraczający 70%. Technologia CNC FANUC niejednokrotnie jest technologią pierwszego wyboru i bywa wykorzystywana przez największych producentów obrabiarek na świecie. Wśród szerokiego grona odbiorców znajdują się także najwięksi polscy producenci obrabiarek, m.in. Andrychowska Fabryka Maszyn DEFUM SA – czołowy polski producent obrabiarek działający na rynku już od 69 lat.

fanuc-tresc2_PP_31

Sterowania CNC dumą firmy FANUC

Sterowania CNC stanowią największy dorobek i są prawdziwą dumą firmy FANUC. Dzięki wykorzystaniu 2 tys. własnych robotów firma jest w stanie w ciągu miesiąca wyprodukować 25 tys. różnych układów sterowania CNC, 84 tys. serwowzmacniaczy i 125 tys. serwomotorów.

Ich niezawodność, szybkość oraz bogaty wachlarz funkcji dodatkowych powoduje, że do dziś na świecie zainstalowano ponad 3 mln sterowań CNC i ponad 14 mln serwomotorów. Jedna trzecia pracowników FANUC zatrudnionych w Japonii wciąż zajmuje się rozwojem tej technologii, a w wyniku ich pracy firma regularnie dostarcza na rynek coraz bardziej zaawansowane produkty. Wśród najnowszych rozwiązań dostępnych także na rynku polskim są sterowania serii: FANUC 0iF oraz Power Motion iA.

Sterowanie CNC FANUC 0iF

Sterowanie serii 0iF jest udoskonalonym modelem sterowania serii 0iD, która zdobyła szerokie uznanie wśród producentów maszyn CNC oraz użytkowników końcowych na świecie i sprzedała się w liczbie ponad 700 tys. egzemplarzy. Nowy produkt firmy FANUC jest kompatybilny ze wszystkimi poprzednimi wersjami sterowań FANUC, w tym także sterowaniami serii 30i. W porównaniu ze swoimi poprzednikami sterowanie serii 0iF jest jeszcze łatwiejsze i bardziej intuicyjne. Podobnie jak poprzednie rozwiązania jego zastosowanie przewidziano w szczególności w procesach frezowania, toczenia, szlifowania i stemplowania. Nowy model sterowania FANUC 0iF został wyposażony w szereg nowoczesnych funkcji i udogodnień, które z pewnością zainteresują szerokie grono odbiorców.
fanuc-tresc3_PP_31
Zalety serii 0iF
Spośród podstawowych korzyści, jakie swoim użytkownikom oferuje sterowanie FANUC serii 0iF, należy wymienić przede wszystkim jeszcze lepszą wydajność i precyzję obróbki, ograniczenie liczby przestojów, łatwość i intuicyjność obsługi oraz prostą konserwację. Niewątpliwym atutem są dodatkowe funkcjonalności, w jakie wyposażone jest to sterowanie, m.in.:

  • Monitor Zużycia Energii – funkcja umożliwiająca użytkownikowi szczegółowe monitorowanie wartości opisujących poziomy zużywanej i regenerowanej energii, a na ich podstawie optymalne dostosowywanie warunków obróbki,
  • Energy Level Selection Function – funkcja umożliwiająca uzyskanie kompromisu pomiędzy krótszym czasem obróbki a mniejszym zużyciem energii,
  • Dual Check Safety w panelu operatora maszyny – funkcja umożliwiająca spełnienie standardów bezpieczeństwa ISO23125 i EN12417 oraz gwarantująca oszczędności wynikające z braku konieczności instalowania dodatkowych urządzeń bezpieczeństwa.

 
Łatwa integracja z robotem
Sterowanie 0iF znacznie ułatwia integrację maszyny z robotem. Dzięki I/O Link sygnały kontrolne robota, łącznie z sygnałami bezpieczeństwa, przekazywane są za pomocą jednego kabla. Dodatkowo następuje automatyczna alokacja sygnałów pomiędzy robotem a maszyną CNC. Jednocześnie istnieje możliwość wyświetlania stanu robota oraz praca z robotem z ekranu CNC lub odwrotnie – maszyną CNC z ekranu robota.

Sterowanie CNC FANUC Power Motion iA

Power Motion iA to obecnie jedyne sterowanie CNC dostępne na rynku, stworzone z myślą o potrzebach efektywnego sterowania ruchem w złożonych aplikacjach przemysłowych. Najnowsze rozwiązanie marki FANUC jest dedykowane do sterowania wieloma osiami oraz ścieżkami (obsługuje do 32 osi i 4 ścieżek), prędkościami i momentami obrotowymi – od pozycjonowania po wielościeżkową interpolację osi. Używając sterowania tego typu, można jednocześnie wykonywać do pięciu ścieżek programów logicznych – od 24 tys. do 300 tys. kroków. Rozwiązanie nadaje się idealnie do maszyn takich jak: prasy, ładowarki, stemplownice, piły cierne druciane, nawijarki, napełniarki czy wtryskarki.
 
Zalety Power Motion iA
Z uwagi na bardzo krótkie czasy reakcji sterowania duży poziom jego uniwersalności oraz stosunkowo niski koszt inwestycji są doskonałą alternatywą dla rozwiązań opartych na sterownikach PLC. Rozwiązanie Power Motion iA jest łatwe w obsłudze, dlatego pracownicy mający wiedzę na temat technologii CNC mogą je z łatwością zaprogramować. Nowe sterowanie gwarantuje użytkownikom niezwykle wysoki poziom elastyczności, decydując o poziomie konkurencyjności zakładów produkcyjnych. Zalety nowego sterowania z pewnością docenią przedsiębiorcy, którzy w ramach swojej produkcji realizują procesy pakowania, podawania, pozycjonowania, wykrawania, gięcia, prasowania, tłoczenia, cięcia i napełniania. Doskonała koordynacja ruchowa w ramach tych procesów przyczyni się do zwiększenia wydajności przy jednoczesnej optymalizacji kosztowej.
 
Krótszy czas cyklu
Power Motion iA zapewnia minimalne czasy cyklu dzięki szybkiemu uruchamianiu i zatrzymywaniu osi, dużej prędkości PMC/programowaniu sterowników PLC w języku drabinkowym i bardzo szybkiej odpowiedzi na sygnały zewnętrzne. To sprawia, że dokładność i prędkość pakowania, owijania, oznaczania, stemplowania i cięcia są idealnie dostosowane do wymagań maszyny.
 
Niezwykła niezawodność
Trwałe urządzenia sprzętowe Power Motion iA zapewniają bezbłędne działanie i wyjątkową wydajność sterowania, serwomotorów i PMC nawet w najtrudniejszych środowiskach produkcyjnych.

Mimo że zaistnienie jakichkolwiek problemów jest mało prawdopodobne, to na wszelki wypadek szeroki wybór funkcji diagnostycznych sprawia, że wszelkie problemy zostaną szybko zdiagnozowane oraz rozwiązane. System Power Motion iA jest produktem o zwartej konstrukcji, złożonym z niewielkiej liczby komponentów. Niesie to szereg korzyści dla użytkownika, m.in. znaczne zmniejszenie liczby części w całym systemie CNC oraz możliwość łatwej wymiany części dzięki ochronie zapewnionej przez technologię kodów korygujących błędy i modularności komponentów.

Sterowanie momentem obrotowym

Sterownik momentu obrotowego FANUC Power Motion iA umożliwia precyzyjną kontrolę oraz zachowanie stałego naprężenia, dzięki czemu nadaje się idealnie do zastosowań takich jak nawijanie. W tego rodzaju zastosowaniach można sterować zarówno osią podającą, jak i nawijającą, przez cały czas zachowując stałe naprężenie.
 
Pełna funkcja Plug and Play
Power Motion iA obsługuje funkcję Plug and Play (podłącz i używaj). Wraz z pakietem zintegrowanego oprogramowania i wstępnie zdefiniowanych ekranów produkt od razu jest gotowy do użycia. Można podłączyć go do maszyny za pomocą jednego kabla. Dzięki zastosowaniu tego innowacyjnego rozwiązania czas potrzebny do zaprogramowania ruchu skraca się z jednego tygodnia do jednego dnia.
 
Łatwa integracja
Sterowanie Power Motion iA można szybko, łatwo i bardzo spójnie zintegrować z systemem produkcyjnym. W razie tworzenia zaawansowanych rozproszonych systemów sterowania model ten oferuje obsługę sieciową w standardach Ethernet/IP, PROFIBUS-DP, DeviceNet, FL-net oraz CC-Link. Interfejs robota poprzez sieć Ethernet ułatwia integrację systemów obróbki materiału.

Szybkość, precyzja obróbki, bezpieczeństwo i niezawodność to najważniejsze wymagania stawiane dziś układom sterowania CNC. Produkty marki FANUC, budowane z wykorzystaniem najnowszych rozwiązań technologicznych, szybkich i energooszczędnych układów scalonych i procesorów nie tylko wychodzą temu naprzeciw, lecz także oferują znacznie więcej korzyści.
 
Przykład zastosowania
Robot za-/wyładunkowy w konstrukcji portalowej do wtryskarek. Zaprezentowano robota zintegrowanego z wtryskarką elektryczną typu Roboshot firmy FANUC. Robot może z łatwością zostać zintegrowany z dowolną wtryskarką poprzez standardowe złącze Euromap.

Użytkownicy sterowania Power Motion iA szczególnie cenią:

możliwość dowolnego programowania poza standardowym cyklem – zarówno zmiana technologii na danej wtryskarce, jak i przeniesienie robota na inną wtryskarkę nie stanowią problemu,

możliwość podłączenia dodatkowych osi/urządzeń, np. taśmociągów, robotów, podajników bezpośrednio pod sterowanie Power Motion iA oraz wspólne zarządzanie nimi.