PŘÍPADOVÁ STUDIE

Přesné CNC obrábění pokročilých 3D modelů

Obráběcí centrum Lambda GT od FANUM je vybaveno plně digitálním zařízením Siemens SINUMERIK ONE číselný řídicí systém. Poskytuje vynikající výkon všude tam, kde je vyžadována vysoká úroveň stability a přesnosti obrábění za všech podmínek zatížení CNC stroje.

FANUM je předním evropským výrobcem CNC strojů pro zpracování materiálů, jako je dřevo, plasty a hliník. Firma nabízí desítky typů strojů šitých na míru potřebám zákazníka. Tyto stroje jsou široce používány při výrobě specializovaných výrobků, nábytkových komponentů, stejně jako domů a dřevěných konstrukcí.Vlajkovým produktem společnosti Fanum je technologicky vyspělý Lambda GT pětiosé obráběcí centrum.

Konstrukce zařízení a jeho aplikace

Obráběcí centrum Lambda GT firmy FANUM je určeno pro komplexní obrábění prostorových komponent. Stroj umožňuje přesné CNC frézování modelů používaných při výrobě laminovaných prvků, vstřikovacích forem a odlévacích forem. Umožňuje 3D obrábění v pětiosém interpolovaném systému materiálů, jako je dřevo a materiály na bázi dřeva, plasty, polymerní kompozity, lamináty, pryskyřice a hliník. Může být použit jak pro těžké obrábění, tak pro zpracování různých typů forem a 3D modelů vyrobených z měkkých a lehkých materiálů, jako je polyuretanová pěna nebo polystyren.

„Obráběcí centrum Lambda GT se používá pro přesné CNC frézování. Naši zákazníci jej využívají mimo jiné pro frézování 3D modelů odlévání, výrobu forem pro tvarování za tepla při zpracování plastů a práci s GRP lamináty používanými při výrobě letadel, automobilů a lodí,“
vysvětluje Szymon Skorupski, vedoucí obchodního oddělení společnosti FANUM.

Obráběcí centrum Lambda GT umožňuje 3D obrábění v pětiosém interpolovaném systému napříč širokou škálou materiálů — od dřeva a laminátů až po kovy, jako je hliník.

Mezi důležité součásti obráběcího stroje patří frézovací hlava, pracovní stůl a mobilní portál. Stroj nevyžaduje další ochranné kryty.

Lambda GT je pětiosá CNC frézka s těžkou základnou, která slouží jako základ pro pracovní stůl a kinematický systém portálu nesoucí frézovací hlavu. Je postaven jako duální integrovaný prostorový portál poháněný dvěma synchronizovanými servomotory umístěnými na obou stranách stolu stroje. Klíčovým prvkem obráběcího stroje je výše uvedený stůl, jehož velikost se může lišit v závislosti na aplikaci, v rozmezí od 3×2 m do 20×3 m. Další důležitou součástí zařízení je mobilní portál se zdvihem osy Z v rozmezí od 700 mm do 1500 mm.

FANUM má mnohaleté zkušenosti s navrhováním tohoto typu zařízení. Během více než deseti let se tento typ konstrukce obráběcího centra ukázal jako vysoce účinný při výrobě odlévacích modelů, velkých hliníkových profilů a při obrábění kompozitů. Stroj je vhodný všude tam, kde je důležitá otevřená konstrukce a snadné nakládání a vykládání pracovního stolu.

„Lambda GT je vybavena dvojitým mobilním portálem, který zajišťuje bezkonkurenční tuhost a kompaktní konstrukci. V důsledku toho stroj nevyžaduje další ochranné kryty. Tyto funkční konstrukční vlastnosti jsou zvláště důležité při obrábění vysoce přesných a složitých modelů vyrobených z tvrdých materiálů,“
zdůrazňuje Wojciech Wójcik, spolumajitel FANUM.

SINUMERIK ONE a digitální dvojče

Obráběcí centrum Lambda GT je vybaveno nejnovějším plně digitálním číselným řídicím systémem Siemens. SINUMERIK ONE, PLC řídicí jednotka SIMATIC S7-1500F a pohonné systémy SINAMICS S120 jsou zodpovědné za komplexní řízení strojů, provádění technologických programů obrábění a zajištění bezpečnosti obráběcích strojů a současně splňují moderní standardy digitalizace výroby.

Číselný řídicí systém SINUMERIK ONE od společnosti Siemens nastavuje nový standard ve stále digitalizovanějším světě výroby CNC. Náš klient, mezinárodní společnost v oblasti metrologických technologií se sídlem ve Velké Británii, nepochyboval během prototypování, konfigurace a procesu nákupu nového obráběcího stroje pro účely výzkumu a vývoje, že SINUMERIK ONE je řídicí systém schopný splnit všechny technologické požadavky.

Szymon Škorupski, Vedoucí obchodního oddělení, FANUM

Klíčovým rysem řešení poskytovaného společností FANUM je nejen přesný obráběcí proces zajišťovaný Lambda GT, ale také schopnost využívat pokročilé simulace již ve fázi přípravy technologického programu. Díky funkčnosti softwaru a vynikající integraci měřicího softwaru s Řídicí systém SINUMERIK ONE, je možné realizovat širokou škálu měřicích cyklů, stejně jako vytvářet nové.

„Obráběcí program je připraven v CAD/CAM softwaru. Zákazník pak má možnost ověřit proces obrábění a chování stroje pomocí simulace digitálního dvojčete obráběcího stroje ve virtuálním prostředí. Pokud jsou vyžadovány jakékoli opravy obráběcího programu, digitální dvojče umožňuje přesnou vzdálenou simulaci výkonu programu a zavedených změn,“
— vysvětluje Wojciech Wójcik.

Obráběcí centrum Lambda GT využívá řadu řešení Siemens, včetně pohonných systémů SINAMICS S120, průmyslového počítače SIMATIC NANO BOX PC a stabilizovaných napájecích zdrojů SITOP.

Zařízení využívá plně digitální numerický řídicí systém SINUMERIK ONE, který se osvědčuje všude tam, kde je vyžadována vysoká úroveň stability a přesnosti obrábění.

Systém SINUMERIK ONE, řídicí jednotka SIMATIC S7-1500F PLC a pohony SINAMICS S120 jsou zodpovědné za komplexní řízení stroje a provádění technologických programů obrábění.

Digitální dvojče vytvořené na platformách Siemens — Create myVirtual Machine a Run myVirtual Machine spolu s modulem SIMIT a NX Mechatronic Concept Designer (MCD) — umožňuje simulaci diskrétních signálů a kontinuálních procesů. Tyto nástroje umožňují ověřit fungování digitálních a analogových vstupů/výstupů spolupracujících se senzory stroje i s jeho periferními zařízeními. Poskytují také schopnost reprodukovat plnou fyziku tuhého tělesa, včetně setrvačných sil působících na kinematický systém v obráběcím stroji.

„Vzhledem k vlastnostem produktů FANUM se jedná o inovativní stroje šité na míru. V případě obráběcího centra Lambda GT zajišťuje digitální dvojče plnou replikaci samotného číselného řídicího systému stroje, provoz řídicí jednotky PLC, zpracování dat pohonu, ovládacího panelu a periferních zařízení,“
říká Karol Staworko, ředitel oddělení rozvoje prodeje společnosti Siemens Polska.

„Díky tomu zákazník získá schopnost ověřit správnost výrobního procesu ve virtuálním prostředí a nemusí se poučit z chyb. To umožňuje urychlit proces implementace nového dílu pro obrábění, minimalizovat prostoje a dobu výměny stroje. Výrazně také snižuje riziko kolizí stroje. A co je nejdůležitější, díky digitálnímu dvojčeti obráběcího stroje je zákazník schopen určit dobu obrábění s nejvyšší dosaženou úrovní přesnosti,“
dodává.

Spolupráce FANUM se společností Siemens

Inženýři FANUM zdůrazňují kvalitu a spolehlivost řešení Siemens používaných ve strojích společnosti, včetně Lambda GT.

Pro nás i naše zákazníky je nezbytná vysoká kvalita komponentů Siemens, jejich inovace a snadný přístup k technické a technologické podpoře, jakož i servisu, včetně vzdálené podpory.

Wojciech Wojcik, spolumajitel, FANUM

„V současné době spolupracujeme se společností Siemens v oblasti špičkových a speciálních strojů. Naše portfolio strojů se rozšiřuje a objevují se noví zákazníci s novými výzvami. Se společností Siemens — jejich hardwarovou nabídkou, softwarem a podporou — víme, že moderní očekávání trhu jsou v rámci našich technických schopností. Tím je zajištěn udržitelný růst jak pro naši společnost, tak pro naše zákazníky, zatímco aspekty, jako je efektivní a nákladově efektivní výroba a kybernetická bezpečnost, jsou udržovány na nejvyšší úrovni,“
dodává Wojciech Wójcik, spolumajitel FANUM.

V roce 2023 společnost FANUM poprvé použila nejnovější řídicí systém Siemens SINUMERIK ONE ve svém pětiosém obráběcím centru, mimo jiné kvůli požadavkům zákazníka. Během celého procesu výroby strojů a následné implementace v místě zákazníka získali inženýři společnosti FANUM plnou podporu od společnosti Siemens.

Stroje vytvořené společností FANUM jsou řešení „šitá na míru“, plně přizpůsobená potřebám zákazníků společnosti.

Implementace řídicího systému SINUMERIK ONE nám otevřela dveře široké škále potenciálních zákazníků v automobilovém a leteckém průmyslu, pro které je použití tohoto řešení nezbytným požadavkem. Těchto několik společných implementací jsme si uvědomili velmi vysokou všestrannost a flexibilitu systému SINUMERIK ONE, stejně jako širokou škálu jeho možných aplikací. Tento řídicí systém funguje v těchto oblastech výborně.

Szymon Škorupski, Vedoucí obchodního oddělení, FANUM

Kontaktujte nás