NASZE REALIZACJE

WIERTARKI PRZELOTOWE | Obróbka dwóch jednakowych lub lustrzanych detali

Zerowe czasy nastawcze

 

WIERTARKI PRZELOTOWE | Obróbka dwóch jednakowych lub lustrzanych detali

Przeznaczone do obróbki elementy podawane są w układzie poprzecznym, a każdy z nich przed unieruchomieniem jest dokładnie przez maszynę mierzony. Pozwala to na wychwycenie ewentualnych odchyłek wymiarowych i wprowadzenie, w czasie rzeczywistym, korekty. W czasie rzeczywistym realizowane są także wszystkie nastawy maszyny związane ze zmieniającymi się wymiarami obrabianych po sobie elementów.

Tekst i fot: Tomasz Bogacki

Przelotowe, sterowane numerycznie wiertarki sprawdzają się doskonale w przypadku obróbki małych partii elementów z jednoczesnym zachowaniem wysokiej wydajności pracy. Opracowane przez konstruktorów z firmy Biesse centrum CNC INSIDER FTT R8 to rewolucyjne rozwiązanie pozwalające na potokową obróbkę elementów płytowych różnych formatów bez konieczności dokonywania jakichkolwiek czynności regulacyjnych. Maszyna ta jest odpowiedzią na zmiany, jakie zaszły ostatnimi czasy w sferze produkcji, dotyczące przede wszystkim konieczności szybkiej reakcji na specyficzne wymagania klientów. Oprócz tego bardzo ważnymi czynnikami są także krótkie terminy realizacji zamówień oraz wysoki poziom jakości produkowanych wyrobów. Z racji swoich możliwości obróbczych i wydajności  Insider FTT R8 jest idealną propozycją dla dużych i średnich przedsiębiorstw realizujących produkcję niestandardową, krótkie serie oraz pracujących w systemie just-in-time. Maszyna obrabia równocześnie dwa jednakowe lub lustrzane detale przy czym warto zaznaczyć, że proces prowadzony jest na pięciu płaszczyznach każdego z elementów. Dzięki takiemu założeniu udało się uzyskać bardzo wysoką wydajność dla każdego rodzaju operacji włączając w to wiercenie i kołkowanie. Dotyczy to praktycznie każdego systemu produkcyjnego z jednostkowym włącznie.

Opatentowany system szybkiej wymiany wierteł

Insider FTT R8 posiada typową konstrukcję bramową. Na dwóch masywnych, pionowych stojakach wsparty jest poziomy portal, na którym niezależnie przesuwają się dwa suporty. Na każdym z nich zainstalowano dwa zespoły robocze składające się z agregatu wiertarskiego typu BH38 oraz opcjonalnego elektrowrzeciona frezarskiego wyposażonego w uchwyt ISO 30. W świetle bramy, na łączącej stojaki belce dolnej zamontowany został system transportu elementów składający się z pięciu belek, na których zamontowano dwa wąskie przenośniki taśmowe, a pomiędzy nimi przesuwne przyssawki. Belki posiadają możliwość automatycznego pozycjonowania względem osi X co pozwala na szybkie dostosowanie ich rozstawu do długości wierconych elementów płytowych. Po obydwóch stronach systemu transportowego umieszczono po dwa, poziome agregaty wiertarskie BH18. Jednostki zainstalowane z prawej strony, podobnie jak transportery, posiadają możliwość pozycjonowania wzdłuż osi X. Za przesuw przenośników taśmowych oraz prawych agregatów BH18 odpowiadają serwonapędy kontrolowane przez system sterujący maszyny. Tor jezdny zbudowano w oparciu o precyzyjne prowadnice liniowe, które zamontowane zostały na belce dolnej korpusu wiertarki. Taki sam system zastosowano w przypadku suportów z górnymi jednostkami roboczymi

Zakres regulacji względem tej osi pozwala na obróbkę płyt o długości od 240 do 3100 mm. Z kolei ich szerokość uzależniona jest od tego czy wiercimy jeden czy dwa elementy. W pierwszym przypadku jego szerokość może wynosić od 140 do 800 mm natomiast w drugim od 140 do 1550 mm. Jednostki górne, oprócz ruchu wzdłuż osi X, mogą przemieszczać się także względem osi Z. Zakres tego ruchu pozwala na obróbkę detali o grubości mieszczącej się w przedziale od 12 do 60 mm.

Zespół roboczy BH38 składa się z: 18 niezależnych wrzecion pionowych z modułem 32 mm pracujących w osi Y, 14 niezależnych wrzecion pionowych z tym samym modułem i wiercących w osi X oraz 2 poziomych, dwuwyjściowych zespołów wiertarskich w module 32 mm zorientowanych wzdłuż osi Y. BH38 wyposażony jest w dwie sekcje odciągu z niezależnym, pneumatycznym systemem regulacji pionowej. Natomiast głowicę BH18 skonfigurowano w oparciu o 18 niezależnych, poziomych wrzecion pracujących w osi Y z rozstawem 32 mm. Zastosowano w nich, opatentowany przez Biesse, system szybkiej wymiany wierteł, a każde wrzeciono wyposażono także w uchwyt pozwalający na ustawianie wiertła. Wszystkie wrzeciona pracują z prędkością obrotową wynoszącą 4000 obr./min. Z kolei elektrowrzeciono posiada płynnie regulowane obroty w zakresie od 1000 do 24 000 obr./min. Parametr ten kontrolowany jest przez falownik.

Zarówno wrzeciona pionowe jak i wspomniane wyżej elektrowrzeciono przystosowane są do automatycznej wymiany narzędzi. Wiąże się to oczywiście z koniecznością wyposażenia maszyny w odpowiednie magazynki służące do ich przechowywania. W przypadku elektrowrzecion każde z nich współpracuje z magazynkiem trzyuchwytowym natomiast wiertła przechowywane są w dwóch łańcuchowych urządzeniach posiadające w sumie 120 uchwytów. Zainstalowano je tuż za poziomymi jednostkami BH18. Każdy uchwyt posiada system pneumatycznego unoszenia, który aktywowany jest w momencie wymiany wiertła.

Automatyczna korekta w czasie rzeczywistym

Przeznaczone do obróbki elementy podawane są w układzie poprzecznym, a każdy z nich przed unieruchomieniem jest dokładnie przez maszynę mierzony. Pozwala to na wychwycenie ewentualnych odchyłek wymiarowych i wprowadzenie, w czasie rzeczywistym, korekty. W czasie rzeczywistym realizowane są także wszystkie nastawy maszyny związane ze zmieniającymi się wymiarami obrabianych po sobie elementów. Dlatego właśnie wiercenie pojedynczych detali lub krótkich serii nie stwarza żadnego problemu i nie odbija się negatywnie na wydajności.

Centrum można także dozbroić w dwustronny moduł RD służący do aplikacji kleju i osadzania kołków. Każdy z nich składa się z pięciu, automatycznie pozycjonowanych, jednostek. Ich rozstaw wynosi 32 mm lub wielokrotność tej wartości, a ustawianie odbywa się w oparciu o dane zapisane w programie obróbczym elementu. Napęd realizowany jest za pomocą serwomotorów. Dotyczy to nie tylko rozstawu poszczególnych stacji ale również tego, w którym otworze ma być osadzony kołek. Klej „wstrzykiwany” jest za pomocą wysokociśnieniowego systemu co gwarantuje jego odpowiednie naniesienie, a co za tym idzie maksymalną wytrzymałość połączenia. W momencie aplikacji kleju oraz osadzania kołków detal unieruchomiony jest przez górne belki dociskowe współpracujące z siłownikami pneumatycznymi. W przypadku obróbki dwóch elementów jednocześnie ich podawanie do stref roboczych odbywa się w sposób niezależny.

Insider FTT R8 może pracować jako maszyna wolnostojąca lub też w linii produkcyjnej. W drugim wariancie konieczne jest zastosowanie odpowiednich, automatycznych systemów podawczych i odbiorczych. Jest ono odpowiedzią na szczególne wymagania rynku związane z koniecznością obniżenia kosztów produkcji. W tym konkretnym, przypadku osiągnięto to za pomocą systemu umożliwiającego przestawianie jednostek roboczych i układu podawczego bez konieczności zatrzymywania wiertarki. Zerowe czasy nastawcze i brak ręcznych operacji sprawiają, że centrum to wpisuje się doskonale w obowiązującą obecnie w przemyśle koncepcję „Industry 4.0”. Kładzie ona szczególny nacisk na digitalizację, integrację i automatyzację. Digitalizacja i zintegrowana produkcja są obecnie kluczem do sukcesu dla firm bez względu na ich wielkość. Głównym wyzwaniem jest maksymalne skrócenie terminów dostaw gotowych wyrobów, a idea ta cieszy się ogromnym zainteresowaniem co przekłada się oczywiście na stale wzrastającą liczbę zamówień wpływających do firm dostarczających te nowoczesne rozwiązania.