Témata
Reklama

Drátové řezačky s lineárními pohony v ekonomické třídě

01. 09. 2010

Již přes 30 let se japonská firma Sodick zabývá výrobou elektroerozivních strojů. Jejich nekonvenční koncepce využívající řadu patentových řešení se v praxi projevuje extrémní dynamikou, rychlými posuvy, vysokou přesností a nadstandardní kvalitou.

Systém pohonu lineárními motory umožňuje u hloubicích elektroerozivních strojů a drátových řezaček Sodick provádět obtížné operace obrábění, kterých není možné dosáhnout s konvenčními typy strojů s kuličkovými šrouby. Elektroerozivní stroje s lineárními motory eliminují nutnost použití kuličkových šroubů a umožňují vysoce efektivní nekontaktní jiskrové obrábění. Pohony s lineárními motory odstraňují nepřesnosti v obrábění způsobené opotřebením kuličkových šroubů.

Reklama
Reklama
Reklama
Dvojice lineárních motorů
Lineární motor

Přesnost drátových řezaček s lineárními pohony

Konstrukce stroje postrádající veškeré problémové prvky nutné k přenosu rotačního pohybu (motor, převodovka, hnací řemeny) na lineární (pracovní stůl) je zárukou stabilní přesnosti v nejvyšší třídě, a to po celou dobu životnosti stroje, bez dalších nákladů na údržbu a opravy. Přesný pohyb lineárního motoru vítězí nad mechanickými převody, jež trpí vůlemi. Díky velice přesné a citlivé regulaci lineárního motoru je možné dosáhnout jak jemného posuvu v nanometrech, tak i rychloposuvu s vysokou dynamikou. V případě zastavení osy zůstává lineární motor nehybně zastaven, bez vibrací, na rozdíl od konvenčních strojů s kuličkovými šrouby, které musí neustále dorovnávat vůli na kuličkovém šroubu, což způsobuje vibrace, které se přenášejí do konstrukce stroje. Velikost těchto vibrací se zvyšuje s opotřebením kuličkových šroubů. Díky stálé kontrole odběru elektrického proudu v jednotlivých fázích vinutí lineárního motoru v kombinaci s přesným odměřováním je dokonce možné s okamžitou odezvou eliminovat eventuální kolize, a tím předejít vzniklým škodám.

Kontrola obráběcích podmínek

Lineární pohon umožňuje neustálou kontrolu a okamžitou korekci parametrů nastavení generátoru na základě údajů snímaných  přímo v pracovním jiskřišti. Kontrola obráběcích podmínek probíhá až 500x za sekundu. Velmi jednoduchá kombinace lineárního motoru, optických absolutních pravítek a řídicí jednotky umožňuje extrémně rychlý přenos informací přímo z jiskřiště do řídicí jednotky a tím i okamžitou reakci na veškeré technologické změny obráběcího procesu.

Nejvyšší třídu v sortimentu strojů firmy Sodick tvoří EDM stroje operující v oblasti nanometrů a představují současnou světovou špičku v kategorii elektroerozivních strojů. Zkušenosti získané při konstrukci a výrobě těchto speciálů jsou průběžně přenášeny i do nejnižších typových řad strojů Sodick.

Drátové řezačky VZ300L a VZ500L

Cenově příznivá EDM drátová řezačka VZ300L je určena pro přesné obrábění malých až středně velkých lékařských nástrojů, pro letecký průmysl a v neposlední řadě pro produkční součásti, u kterých jsou požadovány malé tolerance a minimální drsnosti povrchu. VZ300L má mnoho nových konstrukčních prvků a nahrazuje EDM drátovou řezačku Sodick AD325L.

VZ500L je EDM drátová řezačka pro přesné obrábění velkých dílů za dostupnou cenu. Je odezvou na stále stoupající poptávku na přesný, spolehlivý a rychlý stroj s většími rozjezdy v ekonomické třídě.

Hlavní rysy série Sodick VZ:

  • energeticky úsporný obvod zajišťující snížení příkonu stroje;
  • kontrolér pohybu Sodick Motion Controller zajišťuje simultánní pohyb všech os a kontroluje jiskrovou mezeru vreálném čase;
  • součástí řídicího systému je i uživatelsky přívětivé programovací prostředí Heart NC umožňující dvou- či čtyřosé programování a import CAD souborů;
  • díky přesnosti a spolehlivosti lineárních motorů dává výrobce záruku 10 let na přesnost polohování.
Drátová řezačka VZ300L

Lineární motor s absolutními odměřovacími pravítky

S novou řadou přesných strojů Sodick AG a Sodick VZ s lineárními motory nyní přichází nová generace strojů, která dále zvyšuje produktivitu a přesnost v EDM obrábění. Lineární motory os X, Y, U a V jsou přímo spojeny s absolutním skleněným odměřovacím pravítkem, které zajišťuje přesné řezání a dokonalé polohování. Lineární motory Sodick os X, Y, U a V nemají žádný tzv. mrtvý chod (backlash) a jejich spolehlivost je podložena desetiletou zárukou na polohování.

Keramické komponenty stroje

Technologie Smart Control

Řídicí systém stroje je založen na platformě Windows XP, samozřejmostí je 15" dotykový  LCD displej s povrchovou úpravou proti odleskům. Řídicí panel je standardně vybaven LAN přípojkou do počítačové sítě a 1GB USB „klíčenkou" pro jednoduchý přenos programových NC souborů. Namísto poruchových pevných disků je použita 4GB spolehlivější compact flash paměť s vyšší bezpečností uložení dat. V případě výpadku elektrického proudu záložní zdroj UPS automaticky uzamkne řízení všech os, po obnově napájení stroj automaticky osy uvolní a pokračuje v procesu obrábění. Součástí řídicího systému je i programovací prostředí Heart NC, takže není nutné dokupovat další programovací software. V Heart NC je možné využít dvou- či čtyřosé programování tvarů a importovat CAD soubory. Po vytvoření programu se zvolí vhodné pracovní podmínky, přičemž výběr se provádí v rozsáhlé, avšak velice přehledné databázi. Vybrané pracovní podmínky se zařadí do hlavičky programu a stanou se tak jeho součástí. Pracovní podmínky lze editovat i vytvářet vlastní. Řada přesných EDM strojů VZ300L a VZ500L využívá kontrolér pohybu Sodick K-SMC, který zajišťuje současný pohyb všech os a kontroluje jiskrovou mezeru v reálném čase. Díky rychlé odezvě je zlepšena rychlost obrábění, výsledná přesnost obrobku a dochází k menšímu narušení povrchu obrobku.

Vysokorychlostní návlek drátu

Nový vysokorychlostní automatický návlek s žíhacím modulem zlepšuje přímost drátu, která zvyšuje spolehlivost automatického návleku, zejména při větších výškách osy Z. Při žíhání se drát zahřeje a tím i prodlouží, načež během napínání dojde k jeho opětovnému zkrácení, což má za následek menší a ostré zakončení drátu a vyšší spolehlivost a přesnost automatického návleku. Při použití žíhacího procesu je možné provádět automatický návlek i v zaplaveném pracovním prostoru, není třeba před návlekem vypouštět dielektrikum z pracovní nádrže. Hladina dielektrika v pracovní nádrži je automaticky udržována podle pozice osy Z.

Standardní technologie

Součástí EDM drátových řezaček Sodick VZ300L a VZ500L je obvod zajišťující obrábění bez elektrolýzy, což eliminuje oxidaci obrobku a zlepšuje přímost řezu, dále jsou stroje vybaveny obvodem pro regulaci obrábění v rohu, jenž zlepšuje přesnost v rohu a v neposlední řadě je součástí stroje i obvod pro úsporu elektrické energie. Obvod pro úsporu energie šetří náklady na elektrickou energii tím, že recykluje přebytečnou energii, která vzniká v procesu vybíjení. Součástí stroje je také oddělovací transformátor a chlazení dielektrické kapaliny.

Příklad finálního obrobku

Ekologie

V souladu se světovým trendem omezování zátěže životního prostředí konstruuje firma Sodick svoje stroje s maximálními ohledy na ekologii. V technologiích řezání je preferován mosazný drát, který oproti drátu povlakovanému představuje nižší ekologické zatížení, je snáze recyklovatelný, a navíc šetří uživateli provozní náklady. Další cestou je snižování spotřeby energie. Průměrný pracovní příkon strojů Sodick se nyní pohybuje kolem 6,4 kVA a připravují se další řešení k omezení spotřeby elektrické energie. Využívání lineárních motorů omezuje nutné opravy a eliminuje jinak nutné výměny dílů v průběhu celé  životnosti stroje. Používání materiálů budoucnosti, jako je např. keramika, zaručuje dlouhodobou životnost a spolehlivost dílů a výrazně snižuje náklady na údržbu stroje.

Ing. Viktor Künstler

Zenit

//www.zenit.cz/

//www.dratovky-hloubicky.cz/

kunstler@zenit.cz

Reklama
Vydání #9
Kód článku: 100919
Datum: 01. 09. 2010
Rubrika: Trendy / IMT 2010
Autor:
Firmy
Související články
900 000 nástrojových datových záznamů navíc

Nové rozhraní výrazně rozšiřuje datovou nabídku pro uživatele systému TDM. Ti mají nově k dispozici nástrojová data od více než 40 výrobců, tedy téměř pro každou obráběcí operaci.

Edge computing pomáhá definovat podnikovou přeměnu

Edge computing už není jen vzdálený koncept. Jak podniky implementují flexibilní řešení pro hybridní cloud a jak se pokrok v open source systémech, jako je Kubernetes, a technologiích pro 5G stává realitou, tak se rozvíjí i edge computing. Kombinací těchto technologických sil vzniká rámec pro podnikové řešení edge computingu, které vezme moc z rukou několika a předá ji do rukou mnoha .

Budoucnost české výroby

Česká výroba prochází složitým obdobím. Naši výrobci musí každý den řešit složité úkoly a problémy, za které si z části ani nemohou. Doba už je taková, je potřeba se jí ale postavit čelem.

Související články
Kolaborativní roboty - potenciál automatizace v automobilovém průmyslu

Kolaborativní roboty, neboli koboty, vytvářejí další příležitosti pro automatizaci automobilového průmyslu. Jsou charakteristické svou schopností pracovat ve specifické výrobní oblasti, po boku pracovníků. Dále pak rychlou implementací a snadným přesunem na nové úkoly. V neposlední řadě i intuitivním programováním a obsluhou. Mohou pomoci v procesech jako je vstřikování, při obsluze strojů nebo při balení a paletizaci ve velkých i malých podnicích.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Aditiva s nanočásticemi a vlastnosti procesních kapalin

Myšlenka, že lze v různých výrobních procesech použít kovoobráběcí kapaliny - Metalworking Fluids (MWF), aby se zajistila kvalita obrobku, snížilo opotřebení nástroje a zvýšila produktivita procesu, je velmi stará. Už Leonardo da Vinci vytvořil několik testovacích sestav umožňujících analýzu tření za různých podmínek.

Digitalizujete výrobu? Nezapomeňte na pevné základy

ERP je tradičním podnikovým nástrojem, jehož cílem je podpořit a optimalizovat firemní procesy v rámci jednoho integrovaného řešení. Poskytuje jednotnou datovou základnu, jednotný pohled na dění ve společnosti a svým způsobem je nositelem jednotné verze podnikové pravdy, která je podkladem pro rozhodování managementu.

Cesta k budoucímu růstu vede přes investice

Rok 2020 by se dal přejmenovat na Rok černých labutí. Ekonomové k těmto původem australským ptákům přirovnávají události, které nikdo nečeká a které hluboce zasáhnou samotné základy hospodářství. Tak jako to dokázala pandemie nového typu koronaviru. Ze dne na den donutila vlády, aby vypnuly na několik měsíců nejen českou, ale také další klíčové ekonomiky pro české exportéry.

Pohodlné upínání magnetem

Pokud jde o úsporu času při seřízení a upnutí obrobků bez deformace, je elektricky aktivovaná technologie permanentních magnetů považována za špičkový systém. S trochou konstrukční zručnosti mohou být během sekundy a bez deformace upnuty a z pěti stran obrobeny především velkoformátové díly. Ani v oblasti standardních modulů nezůstává vývoj bez odezvy. Moderní magnetické upínací desky umožňují optické nebo automatizované monitorování upínacího procesu.

Strojírenské podniky v době pandemie

Pandemie koronaviru uzavřela hranice naší republiky a zahraniční pracovníci se nedostanou do zaměstnání. Řada domácích zaměstnanců musela nastoupit do karantény. Mnoho českých strojírenských podniků se tak dostalo do nemalých problémů. Firma Grumant hledala recept, jak se takovým problémům vyhnout nebo alespoň minimalizovat jejich následky.

Doplňkový katalog nástrojů

Specialista na třískové obrábění, společnost Ceratizit, vydává svůj nový doplňkový katalog Up2date, v němž opět představuje inovované nástroje, produktové doplňky i zcela nová nástrojová řešení - mezi nimi i čtyřbřitý vrták WTX HFDS.

Na cestě stát se globálním jazykem produkce

V loňském roce na veletrhu EMO se uskutečnila první "live" prezentace univerzálního rozhraní obráběcích strojů umati (universal machine tool interface), do které se na výstavě zapojilo na sedmdesát firem z deseti zemí se 110 stroji a 28 softwary. Tato inciativa vytvořit standardizované rozhraní, které uživatelům umožní snadnou a bezpečnou integraci nových strojů, softwarů a dalších zařízení do vlastních IT ekosystémů na principu plug and play, vznikla v roce 2017 pod záštitou VDW (Německá asociace výrobců obráběcích strojů). VDW nyní spojuje své síly s VDMA (Svaz německých strojírenských podniků), aby společně podporovaly šíření a používání standardů OPC UA v celém strojírenském sektoru pod značkou umati.

Modulární příprava vzduchu pro průmyslové aplikace

Stlačený vzduch je bezpečný a spolehlivý zdroj energie za předpokladu, že se správně používá a upravuje. Často je mylně pokládán za levný nebo dokonce "bezplatný" zdroj energie, avšak v místě použití má přibližně stejnou cenu jako zemní plyn. Proto je velmi důležité instalovat správné vybavení pro úpravu a regulaci přívodu vzduchu.

Platforma pro edgecomputing a průmyslový internet věcí

Systém FIELD (FANUC Intelligent Edge Link and Drive) je platforma určená pro propojení provozních zařízení, která umožňuje rychlý a spolehlivý přístup k výrobním datům s cílem využít je k naplnění koncepce chytré, propojené výroby. Dovoluje realizovat edge computing, tedy shromažďovat a zpracovávat data přímo v provozu, nikoliv až v cloudu, a umožňuje tak činit rozhodnutí, která se týkají jednotlivých strojů a zařízení, mnohem rychleji než u cloudových aplikací. Přitom zůstává zachována možnost, nikoliv povinnost, předem zpracovaná data přenášet k centralizovanému zpracování v informačním systému podniku nebo v cloudu. Účelem je nejen monitorovat, ale i aktivně zasahovat do výrobního procesu ve smyslu regulační smyčky se zpětnou vazbou.

Čištění upínacích kuželů nástrojů

Při obrábění je zpravidla věnována značná pozornost kvalitě řezných nástrojů a také způsobu jejich upnutí. Již menší pozornost ale bývá věnována rozhraní upínací kužel - vřeteno stroje. Přitom právě upnutí nástrojové sestavy ve vřetenu obráběcího stroje výrazným způsobem ovlivňuje jak celý proces obrábění, tak i trvanlivost ostří, bezpečnost a v neposlední řadě také životnost upínačů i drahých vřeten strojů.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit