NASZE REALIZACJE

Zredukowany czas roboczy dzięki ukrytemu czasowi przezbrajania CENTRA CNC | Produkcja bez obecności operatora

Zredukowany czas roboczy dzięki ukrytemu czasowi przezbrajania

CENTRA CNC | Produkcja bez obecności operatora

Wszystkie agregaty obróbcze w pięcioosiowym CNC MITIKA V firmy Greda zostały zamontowane na specjalnie skonstruowanym systemie składającym się z trzech poziomych suportów. Pierwszy z nich to duża platforma, która odpowiada za ruch agregatów względem osi X. Na niej zainstalowane zostały dwa pozostałe i mniejsze suporty, które przesuwają się względem osi Y.

 

Tomasz Bogacki

Odwiedzając podczas tegorocznych targów Drema pawilon nr 5, nie sposób było ominąć stoiska Tekniki. Raz, że była to jedna z większych ekspozycji w tej hali, a po drugie – przyciągała ona oglądających niezwykle bogatą i zróżnicowaną ofertą. Prezentacja wszystkich maszyn, wystawionych przez tego znanego na rynku polskim dostawcę technologii dla branży drzewnej, to materiał do kilkunastu wydań „Gazety Przemysłu Drzewnego”. Dlatego też w tym numerze skupię się tylko na wybranych obrabiarkach. Jedną z nich jest pięcioosiowe, numerycznie sterowane centrum MITIKA V skonstruowane przez włoską firmę Greda. Zostało ono zaprojektowane z myślą o produkcji nóg krzeseł, stołów, łóżek, mebli i filarów. Mitika V wykonuje toczenie, szlifowanie i rzeźbienie elementu w jednym cyklu produkcyjnym. Przebiega on ze znacznie zredukowanym czasem roboczym, a osiągnięto to dzięki ukrytemu czasowi przezbrajania oraz jednoczesnemu frezowaniu i szlifowaniu. Jest to niezwykle ważna cecha, ponieważ z racji konieczności redukcji kosztów produkcji coraz więcej firm produkujących tego typu elementy dąży do wykonywania niemal wszystkich operacji na jednej obrabiarce i w jednym cyklu. Ponadto system automatycznego załadunku i rozładunku pozwala na produkcję bez obecności operatora. Tak skomplikowane procesy, odbywające się z wykorzystaniem kilku zespołów jednocześnie, wymagają odpowiedniego oprogramowania CAD/CAM. Używane w maszynach Greda programy EasyWood oraz Easy Lathe pozwalają na szybkie projektowanie i przygotowanie programów obróbczych, a następnie wykonywanie pełnych symulacji w module ICARO wraz z testem antykolizyjnym. Oprogramowanie te zostało dostarczone przez firmę DDX, a powstało we współpracy ze specjalistami z Gredy.

Trzy poziome platformy z agregatami

Łoże centrum wykonano z masywnych stalowych kształtowników. Konstrukcja musi być odpowiednio sztywna i wytrzymała, ponieważ stanowi ona podstawę, na której zamontowano kilka systemów prowadnic liniowych. Przesuwają się na nich ruchome elementy maszyny związane z obróbką, mocowaniem i podawaniem materiału. Maszyna dostępna jest oczywiście w różnych wariantach konfiguracyjnych i wymiarowych, co umożliwia dostosowanie jej możliwości obróbczych do indywidualnych potrzeb użytkownika. Standardowo przystosowana jest do obróbki elementów o maksymalnej średnicy wynoszącej 500 i długości 2500 mm. W opcji możliwe jest zwiększenie długości do wartości 3500 mm.

Wszystkie agregaty obróbcze zamontowane zostały na specjalnie skonstruowanym systemie składającym się z trzech poziomych suportów. Pierwszy z nich to duża platforma, która odpowiada za ruch agregatów względem osi X. Na niej zainstalowane zostały dwa pozostałe i mniejsze suporty, które przesuwają się względem osi Y. Za napęd osi X i Y odpowiadają serwomotory. System przeniesienia napędu dla osi X zbudowany jest w oparciu o listwy zębate i zębatki, natomiast dla osi Y – o śruby z nakrętkami tocznymi.

Lewa platforma stanowi miejsce, gdzie zainstalowane zostały cztery jednostki obróbcze i talerzowy magazynek narzędzi. Z kolei na prawej pracują dwa agregaty. Jak więc widać, maszyna może posiadać maksymalnie sześć stacji obróbczych. W pierwszej grupie, składającej się z czterech agregatów, znajdują się: czteroosiowe elektrowrzeciono, pionowa jednostka tocząca oraz zespół żłobiący. Elektrowrzeciono zainstalowano na pionowej kolumnie z portalem, który przesuwa się wzdłuż osi Z. Jest ona napędzana przez serwomotor współpracujący ze śrubą z nakrętką toczną. Jest to chłodzona powietrzem jednostka obróbcza o mocy 11 kW, pracująca z płynnie regulowaną prędkością obrotową wynoszącą 24 000 obr./min. Parametr ten kontrolowany jest przez inwerter. Elektrowrzeciono posiada możliwość przechyłu w osi B w zakresie ±90º. Do kolumny przytwierdzony jest specjalny poziomy wspornik, na którym umieszczono wspomniany wyżej talerzowy magazynek narzędzi RV 12. Posiada on możliwość przesuwu w płaszczyźnie poziomej oraz pionowej. Magazynek ma 12 zacisków na narzędzia z uchwytem HSK F 63. W momencie gdy zachodzi potrzeba wymiany narzędzia, magazynek po prostu „podjeżdża” pod elektrowrzeciono, odbiera wcześniej używane narzędzie i mocuje nowe.

Szlifowanie elementów toczonych o złożonych kształtach

Z kolei w dolnej części kolumny, w specjalnym otworze, zainstalowano imak służący do mocowania płaskiego noża odpowiedzialnego za wykonywanie żłobień. Natomiast z jej lewej strony zamontowano dwie pozostałe jednostki, czyli pionowy agregat toczący i zespół frezujący. Każda z nich również przesuwa się na układzie dwóch prowadnic liniowych wzdłuż osi Y. Mogłoby się wydawać, że skoro platforma, na której je zainstalowano, pracuje w tym kierunku, to jest to niepotrzebne. Jednak każda z jednostek musi być także aktywowana do pozycji pracy. W przeciwnym wypadku doszłoby do kolizji niewykorzystywanego w danej chwili agregatu z materiałem. Pionowy agregat toczący napędzany jest przez silnik o mocy 11 kW, współpracujący z frezem tarczowym o średnicy 300 mm, zainstalowanym na wrzecionie o średnicy 35 mm. Pracuje on z maksymalną prędkością obrotową wynoszącą 4 500 obr./min. W tym przypadku również istnieje możliwość płynnej regulacji tego parametru, za co odpowiada falownik. Ostatnia jednostka na tej platformie, czyli zespół frezujący również wyposażono w silnik o mocy 11 kW, z tym, że jego maksymalna prędkość obrotowa to 9 000 obr./min. Na wrzecionie o średnicy 40 mm pracuje frez o średnicy 125 i wysokości 180 mm. Parametry pracy również kontrolowane są przez falownik.

Prawa, mniejsza platforma zarezerwowana została dla jednostek szlifujących. Pierwsza z nich, pozioma bazuje na bezkońcowej taśmie ściernej o długości 2500 i wysokości 180 mm. Pracuje ona na rolkach o średnicy 100 mm. Pas ścierny posiada także możliwość oscylacji w płaszczyźnie pionowej. Napęd tej jednostki stanowi, sterowany przez falownik, silnik o mocy 4 kW. Drugi, pionowy agregat szlifujący wykorzystuje również bezkońcowy, ale wąski, mierzący 40 mm pas ścierny pracujący na układzie rolek. Jego długość wynosi 850 mm. Jednostka ta napędzana jest przez silnik o mocy 0,5 kW i pracuje z prędkością 3 000 obr./min. Falownik stanowi w jej przypadku wyposażenie opcjonalne. Zespół ten umożliwia precyzyjne szlifowanie elementów toczonych o złożonych kształtach z małymi promieniami.

Stół rastrowy zamiast konika i wrzeciennika

Obrabiany materiał mocowany jest pomiędzy wrzeciennikiem i konikiem za pomocą nakiełków. Są to elementy przypominające dokładnie klasyczną tokarnię, i zostały one umieszczone w przedniej części korpusu maszyny. Napędzany wrzeciennik jest tradycyjnie nieruchomy, natomiast konik przesuwa się automatycznie, w zależności od długości obrabianego materiału. Napęd całego układu zintegrowany jest z wrzeciennikiem, a prędkość obrotowa regulowana jest płynnie od 0 do 1 000 obr./min. Opcjonalnie może być ona zwiększona do 2 500 obr./min. W przypadku załadunku ręcznego maszyna uzbrojona została w automatyczny pozycjoner umożliwiający osiowe mocowanie przeznaczonych do toczenia elementów. Centrum Mitika V może być także wyposażone w automatyczny system podawczy i odbiorczy. Jest on zainstalowany na frontowej pionowej ścianie korpusu na dwóch prowadnicach liniowych, a podawanie podzespołów odbywa się z wykorzystaniem siłowników pneumatycznych. Zakres regulacji umożliwia umieszczenie w podajniku elementów o maksymalnej długości 2000 mm i przekroju wynoszącym 150 x 150 mm. Obrobiony graniak zostaje odblokowany i zsuwa się po pochyłych prowadnicach na półkę pod podajnikiem, skąd odbierany jest przez operatora.

Opcjonalnie centrum może posiadać inny system mocowania elementów. Bazuje on na klasycznym stole rastrowym o wymiarach 1500 x 350 mm, zamontowanym w miejsce wrzeciennika i konika, i współpracującym z pompą próżniową o wydajności 100 m3/h. W pakiecie wyposażenia opcjonalnego znajduje się także skaner 3D. Jest to niezwykle przydatne urządzenie pozwalające w niezwykle prosty sposób przygotować program obróbczy dla skomplikowanych elementów przestrzennych. Jeszcze innym, ciekawym rozwiązaniem jest aplikacja o nazwie Data Logger, dostarczająca dane produkcyjne, jak na przykład: alarmy i powiadomienia, statystyki czy aktualny status cyklu produkcyjnego.  


Artykuł ukazał się w wydaniu listopadowym Gazety Przemysłu Drzewnego