STUDIU DE CAZ

Prelucrare CNC precisă a modelelor 3D avansate

Centrul de prelucrare Lambda GT de la FANUM este echipat cu tehnologia complet digitală de la Siemens Sistem de control numeric SINUMERIK ONE. Oferă performanțe excelente oriunde este necesar un nivel ridicat de stabilitate și precizie de prelucrare în toate condițiile de încărcare a mașinii CNC.

FANUM este un producător european de frunte de mașini CNC pentru prelucrarea materialelor precum lemn, materiale plastice și aluminiu. Compania oferă zeci de tipuri de mașini adaptate nevoilor clienților. Aceste mașini sunt utilizate pe scară largă în producția de produse specializate, componente de mobilier, precum și case și structuri din lemn.Produsul emblematic al Fanum este avansat tehnologic Centru de prelucrare Lambda GT cu cinci axe.

Construcția dispozitivului și aplicarea acestuia

Centrul de prelucrare Lambda GT produs de FANUM este proiectat pentru prelucrarea complexă a componentelor spațiale. Mașina permite frezarea CNC precisă a modelelor utilizate în producția de elemente laminate, matrițe de injecție și matrițe de turnare. Permite prelucrarea 3D într-un sistem interpolat cu cinci axe de materiale, cum ar fi lemn și materiale pe bază de lemn, materiale plastice, compozite polimerice, laminate, rășini și aluminiu. Poate fi utilizat atât pentru prelucrarea grea, cât și pentru prelucrarea diferitelor tipuri de matrițe și modele 3D realizate din materiale moi și ușoare, cum ar fi spumă poliuretanică sau polistiren.

„Centrul de prelucrare Lambda GT este utilizat pentru frezarea CNC precisă. Clienții noștri îl folosesc, printre altele, pentru frezarea modelelor de turnare 3D, fabricarea matrițelor pentru termoformare în prelucrarea materialelor plastice și lucrul cu laminate GRP utilizate în producția de aeronave, mașini și bărci.”
explică Szymon Skorupski, șeful departamentului de vânzări la FANUM.

Centrul de prelucrare Lambda GT permite prelucrarea 3D într-un sistem interpolat pe cinci axe pe o gamă largă de materiale - de la lemn și laminate la metale precum aluminiu.

Componentele importante ale mașinii-unelte includ capul de frezare, masa de lucru și portalul mobil. Mașina nu necesită carcase de protecție suplimentare.

Lambda GT este o mașină de frezat CNC cu cinci axe, cu o bază grea, care servește ca bază pentru masa de lucru și sistemul cinematic al portalului care susține capul de frezare. Este construit ca un portal spațial dual, integrat, acționat de două servomotoare sincronizate situate pe ambele părți ale mesei mașinii. Un element cheie al mașinii-unelte este masa menționată mai sus, a cărei dimensiune poate varia în funcție de aplicație, variind de la 3×2 m până la 20×3 m. O altă componentă importantă a dispozitivului este portalul mobil cu o deplasare pe axa Z cuprinsă între 700 mm și 1500 mm.

FANUM are mulți ani de experiență în proiectarea acestui tip de echipamente. Peste mai mult de un deceniu, acest tip de proiectare a centrului de prelucrare s-a dovedit extrem de eficient în producția de modele de turnare, profile de aluminiu de dimensiuni mari și în prelucrarea compozitelor. Mașina este potrivită oriunde este important un design deschis și ușurința de încărcare și descărcare a mesei de lucru.

„Lambda GT este echipat cu un portal mobil dual, care asigură o rigiditate de neegalat și o structură compactă. Ca urmare, mașina nu necesită carcase de protecție suplimentare. Aceste caracteristici funcționale de design sunt deosebit de importante atunci când se prelucrează modele extrem de precise și complexe realizate din materiale dure,”
subliniază Wojciech Wójcik, coproprietar al FANUM.

SINUMERIK ONE și geamănul digital

Centrul de prelucrare Lambda GT a fost echipat cu cel mai recent sistem de control numeric Siemens complet digital. SINUMERIK ONE, controlerul PLC SIMATIC S7-1500F și sistemele de acționare SINAMICS S120 sunt responsabile pentru controlul complet al mașinii, executarea programelor tehnologice de prelucrare și asigurarea siguranței mașinilor-unelte, respectând în același timp standardele moderne de digitalizare a producției.

Sistemul de control numeric SINUMERIK ONE de la Siemens stabilește un nou standard în lumea din ce în ce mai digitalizată a producției CNC. Clientul nostru, o companie internațională din sectorul tehnologiei metrologiei cu sediul în Regatul Unit, nu a avut nicio îndoială în timpul procesului de prototipare, configurare și achiziție a unei noi mașini-unelte în scopuri de cercetare și dezvoltare că SINUMERIK ONE a fost sistemul de control capabil să îndeplinească toate cerințele tehnologice.

Szymon Skorupski, Șef Departament Vânzări, FANUM

O caracteristică cheie a soluției oferite de FANUM este nu numai procesul precis de prelucrare asigurat de Lambda GT, ci și capacitatea de a utiliza simulări avansate deja în etapa de pregătire a programului tehnologic. Datorită funcționalității software-ului și integrării excelente a software-ului de măsurare cu Sistem de control SINUMERIK ONE, este posibil să se implementeze o gamă largă de cicluri de măsurare, precum și să se creeze altele noi.

„Programul de prelucrare este pregătit în software-ul CAD/CAM. Clientul are apoi posibilitatea de a verifica procesul de prelucrare și comportamentul mașinii prin simularea în mediul virtual a gemenului digital al mașinii-unelte. Dacă sunt necesare corecții la programul de prelucrare, geamul digital permite simularea precisă de la distanță a performanței programului și a modificărilor introduse”.
— explică Wojciech Wójcik.

Centrul de prelucrare Lambda GT utilizează o gamă de soluții Siemens, inclusiv sisteme de acționare SINAMICS S120, computerul industrial SIMATIC NANO BOX PC și surse de alimentare stabilizate SITOP.

Dispozitivul utilizează sistemul de control numeric SINUMERIK ONE complet digital, care se dovedește eficient oriunde este necesar un nivel ridicat de stabilitate și precizie a prelucrării.

Sistemul SINUMERIK ONE, controlerul PLC SIMATIC S7-1500F și unitățile SINAMICS S120 sunt responsabile pentru controlul complet al mașinii și executarea programelor tehnologice de prelucrare.

Un geamăn digital creat pe platformele Siemens - Create myVirtual Machine și Run myVirtual Machine, împreună cu modulul SIMIT și NX Mechatronic Concept Designer (MCD) - permite simularea semnalelor discrete și a proceselor continue. Aceste instrumente permit verificarea funcționării intrării/ieșirilor digitale și analogice care cooperează cu senzorii mașinii, precum și cu dispozitivele sale periferice. Ele oferă, de asemenea, capacitatea de a reproduce fizica completă a unui corp rigid, inclusiv forțele inerțiale care acționează asupra sistemului cinematic al unei mașini-unelte.

„Având în vedere caracteristicile produselor FANUM, acestea sunt mașini inovatoare, personalizate. În cazul centrului de prelucrare Lambda GT, geamul digital asigură replicarea completă a sistemului de control numeric real al mașinii, funcționarea controlerului PLC, procesarea datelor de acționare, panoul de operare, precum și dispozitivele periferice,”
spune Karol Staworko, director al departamentului de dezvoltare a vânzărilor la Siemens Polonia.

„Datorită acestui fapt, clientul câștigă capacitatea de a verifica corectitudinea procesului de producție într-un mediu virtual și nu trebuie să învețe din greșeli. Acest lucru face posibilă accelerarea procesului de implementare a unei noi piese pentru prelucrare, minimizarea timpilor de nefuncționare și timpul de schimbare a mașinii. De asemenea, reduce semnificativ riscul de coliziuni ale mașinilor. Cel mai important, datorită geamănului digital al mașinii-unelte, clientul este capabil să determine timpul de prelucrare cu cel mai înalt nivel de precizie atins până în prezent”.
adaugă el.

Colaborarea FANUM cu Siemens

Inginerii FANUM subliniază calitatea și fiabilitatea soluțiilor Siemens utilizate în mașinile companiei, inclusiv Lambda GT.

Atât pentru noi, cât și pentru clienții noștri, calitatea înaltă a componentelor Siemens, inovația acestora și ușurința accesului la suport tehnic și tehnologic, precum și servicii, inclusiv asistență la distanță, sunt esențiale.

Wojciech Wojcik, coproprietar, FANUM

„În prezent, colaborăm cu Siemens în domeniul utilajelor de clasă premium și cu destinație specială. Portofoliul nostru de utilaje se extinde și apar noi clienți cu noi provocări. Cu Siemens - oferta lor hardware, software și asistență - știm că așteptările moderne ale pieței sunt în limitele capacităților noastre de inginerie. Acest lucru asigură o creștere durabilă atât pentru compania noastră, cât și pentru clienții noștri, în timp ce aspecte precum producția eficientă și rentabilă, precum și securitatea cibernetică sunt menținute la cel mai înalt nivel”.
adaugă Wojciech Wójcik, coproprietar al FANUM.

În 2023, FANUM a folosit cel mai recent sistem de control Siemens SINUMERIK ONE pentru prima dată în centrul său de prelucrare cu cinci axe, printre alte motive din cauza cerințelor clienților. Pe parcursul întregului proces de producție a mașinilor și implementării ulterioare la sediul clientului, inginerii FANUM au primit sprijin complet din partea Siemens.

Mașinile create de FANUM sunt soluții „personalizate”, complet adaptate nevoilor clienților companiei.

Implementarea sistemului de control SINUMERIK ONE ne-a deschis ușa către o gamă largă de potențiali clienți din industria auto și aerospațială, pentru care utilizarea acestei soluții este o cerință necesară. Aceste câteva implementări comune ne-au făcut să realizăm versatilitatea și flexibilitatea foarte ridicate ale sistemului SINUMERIK ONE, precum și gama largă de aplicații posibile ale acestuia. Acest sistem de control funcționează excelent în aceste zone.

Szymon Skorupski, Șef al Departamentului de Vânzări, FANUM

Contactați-ne