海德汉使用自动化柔性制造系统打造模具艺术品

国际金属加工网 2015年06月26日

2015年7月14-17日,EASTPO 2015将在上海新国际博览中心举行。海德汉在本次展会突出了智能制造和自动化解决方案的主题,给客户带来更多的新技术和新应用,展出的产品有数控系统测量系统测头等。

海德汉帮助客户提升机床的性能和自动化水平,因为海德汉能提供智能制造机床的全套解决方案:包括智能数控系统,驱动器,伺服电机,测量反馈元件和测头。海德汉数控系统具备优异的“动态高精”和“动态高效”智能化自动解决方案,可显著提高产品表面质量、加工精度和加工效率,展会现场将有样件和视频展示。动态高效是海德汉一系列创新的TNC功能,帮助用户更高效地进行重型切削和粗加工,同时能提高加工过程可靠性。实际应用中,零件切除速度可提高25%。动态高精是一系列TNC功能,用于显著提高机床轮廓加工精度,甚至对复杂轮廓进行高速加工。动态高精能显著降低加工期间刀具中心点(TCP)的动态误差,使NC程序加工的零件精度高,表面质量好且加工速度明显加快。另外,海德汉的智能特性还包括防碰撞功能,KinematicOPT自动校准机床精度等等。

海德汉数控系统特别能满足当今自动化需求,具备刀具管理,刀库管理,托盘管理功能。如果机床有自动换刀功能,数控系统在当前刀具正在切削时就准备好下把要换上的刀具,因此,能显著缩短非切削时间。海德汉的刀具文件可支持多达32767把刀具,刀具表是一个可自由配置的文件,因此能最佳地满足用户特定需求,当刀具达到设定的使用寿命,数控系统能锁定刀具,并自动插入备用刀。海德汉数控系统可管理多个托盘,并将托盘上的零件指定相应的加工程序和原点坐标,托盘交换后,数控系统自动调用相应的零件程序。因此,它能用任意顺序自动加工不同零件。海德汉数控系统提供易用的输入表单,为多夹具多工件托盘指定基于刀具的加工操作,对托盘上的所有工件执行一个加工步骤后再执行下个加工步骤,这样能最大限度减少换刀次数,显著缩短加工时间。

海德汉测头,为机床零件加工高精度和高重复精度保持提供解决方案,海德汉的测头为光学无磨损传感器原理,保证用户的精度保持,并且具有智能防碰撞功能。与TT刀具测头一起使用时,海德汉数控系统可以自动测量机床中的刀具,将刀具长度和半径值保存在刀具文件中,在加工中检查刀具可以快速和直接测量刀具磨损或破损情况,避免形成废品或返工。如果被测偏差超过公差范围或发现刀具已超过使用寿命,数控系统将锁定刀具并自动插入备用刀。开始加工前,必须先装夹刀具,找准工件在机床上的位置和方向并设置工件原点,这些设置工作非常消耗时间,但缺一不可。其中任何差错都直接影响加工精度。与TS工件测头一起使用,海德汉的多个探测循环可用于自动对正工件、设置原点、测量工件,帮助用户缩短非加工时间,使夜班和无人值守加工成为可能。

日前,《中国制造业发展纲要(2015至2025)》初稿已经完成,有着中国版工业4.0规划之称的纲要出炉,意味着中国的智能制造时代即将到来。该规划将重点实施领域确定在新信息技术产业、生物制造产业、高端装备制造产业、新能源产业上,2015年将成为工业自动化元年。工业4.0就是指通过通讯技术、虚拟网络和实体物理网络相结合,实现制造业的智能化转变。

对于精密制造领域工厂来说,无人化工厂最核心的部分是智能化的车间管理,包括柔性制造工艺编排,信息流的管理和控制以及加工过程中数据的采集。传统的“制作”已经发展为“制造系统”,单个机床的孤岛式作业也逐渐被各个工序协同作战的集成生产的合理分配与传递取代。自动化实现生产中的精密组件的调度物流、产品加工流、数据信息流的统一和集成,使生产率大大提高,流程更连贯。所以越来越多的制造企业开始关注、引入自动化生产系统。数控系统是数控机床实现自动化生产系统的核心控制部件,是实现各种自动化功能的平台。国内外数控系统厂家均在开发一些自动化的功能,以适应机床自动化的需要。海德汉的数控系统除了具有较强的高速/五轴功能外,通过与外部系统通信的数据接口实现各种自动化功能一直是海德汉TNC数控系统的一大特色。

客户可以根据需要,使用Remo Tools SDK开发应用程序,配合海德汉DNC(直接数字控制)软件接口,可以提供机床日益复杂要求所需的丰富功能,例如:

•   错误报告系统,将机床正在执行的加工过程的出错文字信息发给客户;
•   标准或专用的PC机软件可以提高加工过程的安全和设备的灵活性;
•   控制生产系统过程的软件系统;
•   与任务管理软件交换信息;

Windows操作系统的开发平台特别适用于应用程序开发。PC机软件的灵活性和开发环境中大量可用的软件资源和标准工具使 PC机应用软件开发可在很短时间内完成,这对客户非常有用,而基于海德汉远程桌面管理软件,用户可以在数控系统上直接操作Windows系统,并通过一个按键方便的在海德汉系统和Windows操作系统之间切换,使得用于自动化领域的二次开发变得简单而高效。

成功使用海德汉自动化解决方案的公司涉及到各行各业:比如青岛海尔模具有限公司,上海烟草机械有限责任公司,富泰克精密注塑(苏州)有限公司等等。这些公司的生产车间都使用柔性制造系统,这些柔性制造系统里的机床都配备海德汉数控系统,通过不同的机床、机器人和其他辅助设备实现无人值守加工,加工流程具有高透明度,实时获取工件及工序的资料,适用于大批量生产,满足多次、大型工件的交换。海德汉数控能帮助客户轻松实现自动化,使加工效率得到了很大的提升。海德汉数控系统的以太网接口是系统标配功能。它与海德汉DNC(直接数字控制)软件接口一起,可以提供机床日益复杂要求所需的丰富功能。海德汉系统的DNC软件接口是柔性制造系统的理想通信平台,它提供这些过程处理所需的全部数据和配置功能,使外部PC计算机应用程序可以处理数控系统数据并根据需要影响加工过程。为有效使用海德汉DNC软件,海德汉还提供RemoTools SDK开发工具包。其中包括集成在开发环境中的COM组件和ActiveX 控件,极大的提高了自动化水平。

用自动化柔性制造系统打造模具艺术品

富泰克精密注塑(苏州)有限公司(以下简称“富泰克”)众是富泰克集团(Forteq group)在中国的全资子公司,自2006年成立以来,富泰克一直专注于高性能工程塑料传动部件的生产。高品质的模具是保证产品品质的关键,而担此重任的正是富泰克的模具部门。“富泰克公司模具总经理陈景勇先生说:“我们每年要负责约300多套模具的生产,其中超过50%的模具会出口到欧洲和美国的生产厂,富泰克追求的不仅仅是更高端、更复杂的模具,而且是富有艺术性的产品。”

陈景勇先生详细介绍车间中的工作情况:“正是由于自动化所带来的结果,在富泰克的车间中,您看到的是一幅加工过程无纸化的工作场景。首先,编程部门会设计模具,并编制好程序,生成加工工单,然后传输到数据库中。机器人从材料库中取出毛坯,放入机床,便可实现自动化加工了。在进行自动化布局时,海德汉给了我们很多的建议。”对于海德汉在整体方案和系统集成方面的能力,陈总十分认可。“他们拥有自己的自动化解决方案,这是其他公司所无法实现的。”通过海德汉的数控系统,富泰克的生产效率得到了极大程度的提升和整合。数控系统作为柔性生产线中生产单元的大脑,负责指挥着机床的每一步行动,由此,它也成为用户选择设备时着重考虑的因素之一。从2008年开始,富泰克就一直在使用海德汉的控制系统。

 


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