CASESTUDIE

Præcis CNC-bearbejdning af avancerede 3D-modeller

Lambda GT bearbejdningscentret fra FANUM er udstyret med Siemens fuldt digitale SINUMERIK ONE numerisk styresystem. Det leverer fremragende ydeevne, hvor der kræves et højt niveau af stabilitet og bearbejdningspræcision under alle CNC-maskinbelastningsforhold.

FANUM er en førende europæisk producent af CNC-maskiner til forarbejdning af materialer som træ, plast og aluminium. Virksomheden tilbyder snesevis af maskintyper skræddersyet til kundernes behov. Disse maskiner bruges i vid udstrækning til produktion af specialprodukter, møbelkomponenter samt huse og trækonstruktioner.Fanums flagskibsprodukt er det teknologisk avancerede Lambda GT femakset bearbejdningscenter.

Konstruktion af enheden og dens anvendelse

Lambda GT bearbejdningscentret produceret af FANUM er designet til kompleks bearbejdning af rumlige komponenter. Maskinen muliggør præcis CNC-fræsning af modeller, der anvendes til fremstilling af laminerede elementer, sprøjteforme og støbeforme. Det tillader 3D-bearbejdning i et femakset interpoleret system af materialer som træ og træbaserede materialer, plast, polymerkompositter, laminater, harpikser og aluminium. Det kan bruges både til kraftig bearbejdning og til behandling af forskellige typer forme og 3D-modeller lavet af bløde og lette materialer, såsom polyurethanskum eller polystyren.

„Lambda GT bearbejdningscentret bruges til præcis CNC-fræsning. Vores kunder bruger det blandt andet til fræsning af 3D-støbemodeller, fremstilling af forme til termoformning i plastforarbejdning og arbejde med GRP-laminater, der anvendes til produktion af fly, biler og både,“
forklarer Szymon Skorupski, chef for salgsafdelingen hos FANUM.

Lambda GT-bearbejdningscentret muliggør 3D-bearbejdning i et femakset interpoleret system på tværs af en lang række materialer - fra træ og laminater til metaller som aluminium.

Vigtige komponenter i værktøjsmaskinen inkluderer fræsehovedet, arbejdsbordet og den mobile portal. Maskinen kræver ikke yderligere beskyttelseskabinetter.

Lambda GT er en femakset CNC-fræsemaskine med en tung base, der tjener som fundament for arbejdsbordet og det kinematiske system i portalen, der understøtter fræsehovedet. Den er bygget som en dobbelt, integreret rumlig portal drevet af to synkroniserede servomotorer placeret på begge sider af maskinbordet. Et nøgleelement i værktøjsmaskinen er ovennævnte tabel, hvis størrelse kan variere afhængigt af applikationen, fra 3 × 2 m op til 20 × 3 m. En anden vigtig komponent i enheden er den mobile portal med en Z-aksebevægelse fra 700 mm til 1500 mm.

FANUM har mange års erfaring med at designe denne type udstyr. I mere end et årti har denne type bearbejdningscenterdesign vist sig at være yderst effektiv i produktionen af støbemodeller, store aluminiumsprofiler og i kompositbearbejdning. Maskinen er velegnet overalt, hvor et åbent design og nem læsning og losning af arbejdsbordet er vigtigt.

„Lambda GT er udstyret med en dobbelt mobil portal, som sikrer uovertruffen stivhed og en kompakt struktur. Som følge heraf kræver maskinen ikke yderligere beskyttelseskabinetter. Disse funktionelle designfunktioner er særligt vigtige ved bearbejdning af meget præcise og komplekse modeller fremstillet af hårde materialer,“
understreger Wojciech Wójcik, medejer af FANUM.

SINUMERIK ONE og den digitale tvilling

Lambda GT-bearbejdningscentret er udstyret med det nyeste, fuldt digitale Siemens numeriske styresystem. SINUMERIK ONE, SIMATIC S7-1500F PLC controller og SINAMICS S120 drivsystemer er ansvarlige for omfattende maskinstyring, udførelse af teknologiske bearbejdningsprogrammer og sikring af maskinværktøjssikkerhed, samtidig med at de opfylder moderne standarder for produktionsdigitalisering.

Det numeriske styringssystem SINUMERIK ONE fra Siemens sætter en ny standard i den stadig mere digitaliserede verden af CNC-produktion. Vores kunde, en international virksomhed inden for metrologiteknologi med base i Storbritannien, var ikke i tvivl under prototyping, konfiguration og indkøb af en ny værktøjsmaskine til forsknings- og udviklingsformål, at SINUMERIK ONE var det kontrolsystem, der var i stand til at opfylde alle teknologiske krav.

Szymon Skorupski, Chef for salgsafdeling, FANUM

Et centralt træk ved løsningen fra FANUM er ikke kun den præcise bearbejdningsproces, der sikres af Lambda GT, men også muligheden for at bruge avancerede simuleringer allerede på det teknologiske programforberedelsesstadium. Takket være softwarens funktionalitet og den fremragende integration af målesoftwaren med SINUMERIK ONE styresystem, det er muligt at implementere en bred vifte af målecyklusser, samt at oprette nye.

„Bearbejdningsprogrammet udarbejdes i CAD/CAM-software. Kunden har derefter mulighed for at verificere bearbejdningsprocessen og maskinens adfærd gennem simulering i det virtuelle miljø af værktøjsmaskinens digitale tvilling. Hvis der er behov for korrektioner af bearbejdningsprogrammet, muliggør den digitale tvilling nøjagtig fjernsimulering af programmets ydeevne og de indførte ændringer,“
— forklarer Wojciech Wójcik.

Lambda GT-bearbejdningscentret gør brug af en række Siemens løsninger, herunder SINAMICS S120 drivsystemer, SIMATIC NANO BOX PC industricomputer og SITOP stabiliserede strømforsyninger.

Enheden bruger det fuldt digitale SINUMERIK ONE numeriske styringssystem, som viser sig at være effektivt overalt, hvor der kræves en høj grad af bearbejdningsstabilitet og præcision.

SINUMERIK ONE-systemet, SIMATIC S7-1500F PLC-styreenheden og SINAMICS S120-drevene er ansvarlige for omfattende maskinstyring og udførelse af teknologiske bearbejdningsprogrammer.

En digital tvilling skabt på Siemens-platforme - Create myVirtual Machine og Run myVirtual Machine sammen med SIMIT-modulet og NX Mechatronic Concept Designer (MCD) - muliggør simulering af diskrete signaler og kontinuerlige processer. Disse værktøjer muliggør verifikation af driften af digitale og analoge indgang/udgange, der samarbejder med maskinens sensorer såvel som dens perifere enheder. De giver også evnen til at gengive den fulde fysik af et stift legeme, herunder inertikræfter, der virker på det kinematiske system i et værktøjsmaskine.

„I betragtning af egenskaberne ved FANUMs produkter er dette innovative, skræddersyede maskiner. I tilfælde af Lambda GT-bearbejdningscentret sikrer den digitale tvilling fuld replikering af maskinens faktiske numeriske styringssystem, betjening af PLC-controlleren, drevdatabehandling, betjeningspanelet samt perifere enheder,“
siger Karol Staworko, direktør for salgsudviklingsafdelingen hos Siemens Polen.

„Takket være dette får kunden evnen til at verificere rigtigheden af produktionsprocessen i et virtuelt miljø og behøver ikke at lære af fejl. Dette gør det muligt at fremskynde implementeringsprocessen for en ny del til bearbejdning, minimere nedetid og maskinskiftetid. Det reducerer også risikoen for maskinkollisioner betydeligt. Vigtigst er det, at takket være værktøjsmaskinens digitale tvilling er kunden i stand til at bestemme bearbejdningstiden med det højeste niveau af nøjagtighed, der er opnået til dato,“
tilføjer han.

FANUMs samarbejde med Siemens

FANUM-ingeniører understreger kvaliteten og pålideligheden af Siemens-løsninger, der anvendes i virksomhedens maskiner, herunder Lambda GT.

For både os og vores kunder er Siemens-komponenternes høje kvalitet, deres innovation og nem adgang til teknisk og teknologisk support samt service, herunder fjernsupport, afgørende.

Wojciech Wojcik, medejer, FANUM

„I øjeblikket samarbejder vi med Siemens inden for førsteklasses maskiner og specialmaskiner. Vores maskinportefølje udvides, og nye kunder med nye udfordringer dukker op. Med Siemens - deres hardwaretilbud, software og support - ved vi, at moderne markedsforventninger ligger inden for vores tekniske kapacitet. Dette sikrer bæredygtig vækst for både vores virksomhed og vores kunder, samtidig med at aspekter som effektiv og omkostningseffektiv produktion samt cybersikkerhed opretholdes på højeste niveau,“
tilføjer Wojciech Wójcik, medejer af FANUM.

I 2023 brugte FANUM det nyeste Siemens SINUMERIK ONE styresystem for første gang i sit femaksede bearbejdningscenter, blandt andet på grund af et kundekrav. Gennem hele maskinproduktionsprocessen og den efterfølgende implementering på kundens sted modtog FANUMs ingeniører fuld support fra Siemens.

Maskiner skabt af FANUM er „skræddersyede“ løsninger, fuldt tilpasset virksomhedens kunders behov.

Implementeringen af SINUMERIK ONE-styresystemet har åbnet døren for os for en bred vifte af potentielle kunder inden for bil- og rumfartsindustrien, for hvem brugen af denne løsning er et nødvendigt krav. Disse få fælles implementeringer har fået os til at indse den meget høje alsidighed og fleksibilitet i SINUMERIK ONE-systemet såvel som den brede vifte af dets mulige anvendelser. Dette kontrolsystem fungerer fremragende på disse områder.

Szymon Skorupski, Leder af salgsafdelingen, FANUM

Kontakt os