Portálové 5-osé vertikální Obráběcí centrum

Transkript

1 G6 Portálové -osé vertikální Obráběcí centrum BUFFALO MACHINERY CO., LTD. 6, Lane 8, Desheng Road, Daya District, Taichung City 48-46, Taiwan P.O. Box 0, Daya, Taichung City, Taiwan Tel: Fax: info@mail.buffalo.com.tw ADATE s.r.o. Midlochova 0, BRNO 07/0/000 National Award of Outstanding ISO 900:0 ISO 400:0 ISO 0:0 FM 84 EMS 468 ENMS

2 AXILE / æksail/, stands for agile Obsah Přesnost a hbitost jsou nejlepší definice strojů AXILE. Přesnost a hbitost je základní podstatou vysokorychlostního obrábění. Ve spojení s inteligentním systémem řízení tvoří hlavní přednost strojů AXILE. AXILE poskytuje přesné a efektivní obrábění. Výroba vysoce sofistikovaných dílů v dnešním průmyslu čelí stejným problémům: Klesající prodejní ceny, vyšší náklady a nedostatek kvalifikované práce. AXILE přináší vysoce produktivní stroje obrábění za velmi příznivé ceny. zaměřené na vysokorychlostní a pětiosé Nová produktová řada strojů AXILE je postavena na kvalitních komponentech od nejlepších dodavatelů a high- tech designu tak, aby zajistila nejvyšší kvalitu a spolehlivost. Všechny stroje jsou vybavené patentovanou technologií SMT, díky které stroje dosahují vysoké úrovně přesnosti, jsou připravené na technologii Industry 4.0 a minimalizují náklady na údržbu a omezí neproduktivní čas na minimum. Stroje AXILE jsou konstruovány a vyráběny ve společnosti Buffalo, jedním z předních výrobců obráběcích strojů na Taiwanu, ve městě Taichung. Taichung je oblast s největší koncentrací výrobců strojů na světě. Díky vysoké koncentraci specialistů v oboru a silného dodavatelského řetězce je produkce strojů mnohem efektivnější něž v jakékoliv jiné zemi. Konstrukce stroje Efektivita Smart technology Spolehlivost Přesnost Vřetena Vynašeč špon Ergonomie Výměna nástrojů Automatizace Stroje AXILE jsou koncipovány tak, aby se staly prémiovou značkou na trhu -osých a -osých vysokorychlostních vertikálních obráběcích center. Takové trhy v blízké budoucnosti významně porostou a značka AXILE bude skutečně velkým asijským hráčem mezi svojí evropskou konkurencí. Řídicí panel 7 Standardní výbava & opce 8 AXILE, motor and mental agility at a competitive price. Rozměry Technická data 0

3 Design concept Konstrukce stroje Portálová konstrukce: výborná dynamika, přesnost a ergonomie pro -osé stroje Vřeteno se pohybuje ve třech linearních osách Pevné provedení vřetene bez naklápění vzhledem k rámu stroje vyšší tuhost Masivní portál, posuvný dvojicí synchronizovaných os Ideální způsob přenosu frézovací síly na obrobek bez ztráty tuhosti 4 Plně portálové řešení Výborná stabilita při celém pohybu v osách X a Y Základ stroje vyrobený z vysoce kvalitního odlitku Optimální tlumení vibrací vznikajících při obrábění Vynikající přístup do obráběcího prostoru Vynikající teplotní stabilita Rotační a otočný stůl Kessler Nejlepší přesnost s fixováním relativní pozice dvou rotačních os 4 Integrovaný vynašeč špon přímo z pracovního prostoru Efektivní vynášení pro obrábění s vysokým podílem špon 6 6 4

4 Agility - hbitost a efektivita Lineární osy Naklápěcí a rotační osy Kessler Přímý pohon všech os bez pásů a převodů Výborná dynamika a maximalizovaná přesnost Příprava pro hydraulické a pneumatické upínání Zjednodušení upínacího procesu Dvojitý symetrický a synchronizovaný pohon (Y, Y) Nejlepší způsob pohonu portálové konstrukce bez ohledu na velikost obráběcí síly Přímý pohon rotační osy C Vysoká dynamika Lineární pravítka Heidenhain s 0,00 µm rozlišením v X, Y, Y a Z osách Zajišťuje optimální synchronizaci v Y a Y osách. Nejvyšší přesnost pro všechny osy Dvojitý přímý pohon naklápěcí osy A Vysoká přesnost Dvojité válečkové lineární vedení Vynikající vysokorychlostní posuv a tlumení vibrací Dvojité hydraulické zpevňování Vysoká opakovatelnost a přesnost při 4+x operacích Dva předpjaté kuličkové šrouby s dvojitou maticí Minimalizace zpětné reakce a vysoké rychlosti posuvů Rotační snímače Heidenhain s nejvyšším rozlišením Nulová vůle a vysoká přesnost Z X A C Y Y 6 7

5 Smart Technology Smart Machining Technology (SMT) Vysokorychlostní a pětiosé technologie kladou velký důraz na nižší výrobní náklady při komplexnosti produktů, ale také představují jedny z největších výzev na celkovou přesnost a spolehlivost. To je důvod proč společnost Buffalo věnovala téměř deset let vývoji a zvládnutí potřebných technologií jsou to technologie SMT. Spolehlivost SMT a ART technologie jsou aplikovány pro předvídání "střední doby mezi poruchami" Mean Time Between Failure (MTBF) Tool-tip Positioning Control (TPC) Přímé měření a monitorování pozice nástroje s technologií kompenzace Metal Removal Rate Optimization (MRRO) Optimalizace řezného procesu se zpětnou vazbou ze soustavy nástroj-obrobek-stroj SVS How to real-time monitor the spindle vibration to remain the machining accuracy under long time operation? compensation command VIBRATION SENSOR AMPLIFIER MPU MEMORY CNC HIGH FINISH QUALITY Spindle Life Time LONGER LIFE TIME Wear reduction on spindle bearings and tools EASY FOR MAINTENANCE Abnormal vibration data recording Axial Accurancy Control (AAC) Monitorování a kompenzace chyb stroje Spindle Vibration Supervision (SVS ) Kontrolo a kompenzace vibrací v reálném čase Spindle Vibration Supervision Velocity (mm/s) LEVEL LEVEL LEVEL THREE LEVELS FOR SPINDLE VIBRATION MONITORING starting time duration ending time shock time (sec) LEVEL shows the warning message to notify operator LEVEL shows the error message and reduces spindle speed and feed rate LEVEL machine shut down immediately to prevent crash Axile Reliability Technology (ART) Axile ve svých strojích aplikuje poznatky technologií Industry 4.0 a také rozvíjí vlastní patentované technologie s názvem ART. Mezi hlavní komponenty které umožní zvýšení technologické spolehlivosti budou patřit senzory sbírající příslušené údaje, jako jsou vibrace, zrychlení nebo teplota tak, aby sledovali podmínky stroje v reálném čase. RM Reliability Maintenance (RM) Prediktivní údržba Processer Database Energy Management (EM) Machine Monitor Analysis Reliability Maintenance ISO49 (Ekologicky nezávadný) Reliability Maintenance Field Data Acquir Cloud Analysis & Application Manufacturing Process (MP) Procesní a produktivní plánování 8 9

6 Přesnost Základy pětiosého obrábění Přesnost lineárních os Přesnost rotačních os Optimalizace nárůstu teplot na kuličkových šroubech 0.00 µm absolutní rozlišení lineárních pravítek Heidenhain na všech osách Pružnost a vůle pohonů rotačních os Pohon přímým momentovým motorem neumožňuje vznik vůlí a nepřesností Úhlová přesnost +/- absolutní úhlová přesnost se zpětnou vazbou rotační snímače Heidenhain Teplo generované z vřetene, vřetenových ložisek a vinutí motoru při vysokých otáčkách TPC tento systém efektivně měří a kompenzuje expanzi vřetene a nástroje. Po změření odchylky je do systému řízení vložena korekce axiálního polohování pro zajištění nejvyšší přesnosti TPC How to prevent the inaccuracy caused by temperature rise of sindle and motor under high speed motion? DISPLACEMENT METER DISPLACEMENT DATA compensation command AMPLIFIER MPU CNC HIGH ACCURACY Directly measuring expansion Electrical type sensor BETTER SURFACE FINISH ~6 times accuracy improved Teplotní kontrola Tool-tip Positioning Control µm shock 6µm µm Record Time (sec) With compensation, the displacemen of tool tip is reduced from 6μm to μm Without compensation With compensation ACCURACY IMPROVED ~6 TIMES! Teplo generované vřetenem a přímým momentovým pohonem rotačních os Vřeteno a momentové motory jsou chlazeny vodou v uzavřeném chladícím okruhu Teplotní změny při prozvou stroje a kolísání teploty AAC vnitřní i vnější změny teplot způsobují chybu v přesnosti stroje. Stroj je vybaven senzory které vytvářejí teplotní model díky kterému můžou být řezné podmínky a axiální posuv kompenzovány pro zajištění maximální přesnosti. Axial Accurancy Control AAC temperature sensors error (µm ) How to prevent the inaccuracy caused by temperature rise of machine body under long time operation? AXIAL THERMO MONITORING Integration of temperature sensors and thermal error model HIGH PRECISION Thermal induced positioning error compensation THERMAL ERROR BEFORE AND AFTER COMPENSATION MULTIPLEXER /AMPLIFIER calculation with deformation model MPU shock µm CNC time (sec) With thermal compensation system the thermal error van be reduced from 0μm to μm Error before compensatio Error after compensation Vzájemná poloha rotačních a lineárních os Otočný stůl a jeho vzájemné postavení vůči lineárním osám je častým důvodem chyby v přesnostech strojů Stroj je vybaven kompenzační funkcí jako je Kinematika (Heidenhain), Kinematický řetězec (Siemens) nebo prostorové indexování (Fanuc) 0

7 Vřeteno Odvod třísek Výběr z výkonných vestavěných vřeten Kessler Tlakový oplach obráběcího prostoru ot./min Double coil synchronous motor 0/87 Nm S/S6-40% 7/9 kw S/S6-40% HSK A6 Power (kw) 0 Torque (Nm) Y connection connection Continuous Operating Zone (S) 6000 Y connection connection S6-40% Operating Zone Continuous Operating Zone(S) S6-40% Operating Zone SPINDLE (rpm). 0 SPINDLE (rpm) ot./min Double coil synchronous motor 86/0 Nm S/S6-40% / kw S/S6-40% HSK A6 Power (kw) SPINDLE (rpm) Torque (Nm) Y connection Y connection connection S6-40% Operating Zone Continuous Operating Zone (S) connection S6-40% Operating Zone Continuous Operating Zone(S) SPINDLE (rpm) 7 Pracovní prostor z nerez oceli Čisté a rovné plochy bez hran Jednoduché zajištění čistého prostoru Snadný oplach bez usazování třísek Vnější oplach Vynašeč třísek 4x oplach kolem vřetene 4 Chlazení vnitřkem vřetene x vzduchový oplach 6 + vnější oplach

8 Ergonomie Jednoduchý přístup do pracovního prostoru Zásobník nástrojů Snazší správa a údržba nástrojů Široké přední dveře Přístup přímo k upínací ploše stolu Automatické otevírání střešní části Pohodlný přístup do pracovního prostoru pro přípravu a dohled Jednoduché drobných dílů vkládání Snadné vkládaní a vykládání těžkých a objemných obrobků pomocí jeřábu Karuselový zásobník pro 60 až 0 nástrojů Automatická střecha pro vkládání a vykládání pomocí jeřábu Jedno patro (60 nástrojů) nebo dvě parta (0 nástrojů) zásobníku. Díky tomu lze jednoduše zdvojnásobit kapacitu se stejným zástavbovým prostorem Vertikální zásobník nástrojů s ATC ramenem Díky velké kapacitě zásobníku lze snadno zajistit bezobslužný provoz a obrábění složitých dílců Pro úsporu neproduktivního času je následující nástroj připraven během provozu Střecha uzavřena Automatické skládání Velmi rychlá a efektivní výměna nástroje Nástroje jsou přístupné z levé přední strany stroje a jsou uloženy vertikálně Nástroje lze snadno měnit během automatického provozu stroje. Rozhraní pro správu a editaci po ukončení práce s nástroji kontroluje zda jsou všechny držáky ve správné pozici Tímto lze minimalizovat riziko selhání lidského faktoru. 4

9 Řídicí systémy Automatizace Příprava pro nepřetržitý bezobslužný provoz Řídicí panel pro všechny uživatele Heidenhain itnc0 HSCI Automatizace ze zadní části stroje TAPK4- TAPK4- Kinematické funkce Dynamická kolizní ochrana CTC - kompenzace polohových odchylek Nakloněné pracovní roviny Siemens 840D sl Kinematický řetězec Antikolizní ochrana -osá transformace s nástrojovou orientací Heidenhain TNC640 Automatizace probíhá přes zadní část stroje 6 Přední strana je vždy přístupná obsluze a umožňuje manuální provoz Heidenhain TNC640 Kinematické funkce Dynamická kolizní ochrana CTC - kompenzace polohových odchylek Nakloněné pracovní roviny Fanuc imb Dynamické kompenzační funkce Plynulé řízení středového bodu nástroje v pěti osách Integrované funkce preventivní údržby Fanuc imb Siemens 840D sl 7

10 Standardní výbava & Opce Detaily standardního provedení Přizpůsobení stroje vlastním potřebám Příslušenství pro odměřování nástroje a obrobku Automatická kompenzace lineárních a rotačních os Kinematika Heidenhain), Kinematický řetězec (Siemens), Naklopené indexování (Fanuc) Pro přesné polohování obrobků a zvyšování produktivity obrábění. Dvě verze bezkontaktního měření nástroje: Single systém pro měření přes celou šíři obráběcího prostoru nebo kompaktní U-typ pro nejpřesnější měření. Pro přesné měření délky, průměru i tvaru nástroje Pod krytováním je přehledné uspořádání všech kabelů a konektorů a pohonných prvků Snadnější údržba Všechno důležité příslušenství je umístěno na boční části stroje Jednoduchá kontrola správa všech prvků pravidelné kontroly Rychlá detekce mikro opotřebení na řezné hraně nástroje. Samostatní filtrační jednotka obsahující: Filtrační cartidge Papírovou filtraci Vysokotlaké chlazení skrz vřeteno 0 nebo 70 bar Odlučovač oleje Klimatizační jednotku Ideální řešení při obrábění hliníku nebo litiny Ve standardní výbavě je stroj vybaven pásovým vynašečem třísek se zásobníkem, 0 bar chlazením středem vřetene a odlučovačem oleje. Toto příslušenství může být umístěno po obou stranách stroje Otočný stůl Kessler je vybaven hydraulickým a pneumatickým upínáním. Upínání lze ovládat přes M funkci nebo programovatelná tlačítka na ovládacím panelu Zjednodušené upínání složitých obrobků Spin window Pro jednoduchý pohled do pracovního prostoru při využívání vysokotlakého chlazení 8 9

11 Rozměry Interference A 0 6 Maximum workpiece TAPK4- Ø600 TAPK4- Ø600 B 00 A 0 B Ø90 B Ø A A B A Maximum workpiece

12 Konstrukční detaily Technická data Základní parametry LINEÁRNÍ OSY OSA X mm 60 OSA Y mm 70 OSA Z mm Max rychloposuv X/Y/Z m/min 6 PRACOVNÍ PROSTOR A STŮL Max. velikost pracovního prostoru průměr/výška mm 600/ Průměr stolu mm 600 Zatížení stolu kg ROTAČNÍ OSY Naklápění v ose A st. +/- 0 Rotační osa C st. 60 (unlimited) Maximální rychlost naklápění ot./min. 80 Maximální rychlost otáčení ot./min. 00 VŘETENO.000 ot./min Upínací kužel HSK A6 Max otáčky ot./min. 0 Výkon S/S6-40% kw 7/9 Moment S/S6-40% Nm 0/87 VŘETENO ot./min Upínací kužel HSK A6 Max otáčky ot./min Výkon S/S6-40% kw / Moment S/S6-40% Nm 86/0 ZÁSOBNÍK NÁSTROJŮ Počet nástrojů 60/96/0 Maximální délka mm 00 Maximální průměr (bez nástroje ve vedlejší pozici) mm 7 () Maximální délka kg 8 PŘESNOST (VDI/DGQ 44) Polohování mm 0,00 Opakovatelnost mm 0,00 ŘÍDICÍ SYSTÉM Heidenhain itnc 0 HSCI / TNC 640 Siemens 840D sl Fanuc imb ENERGIE Max příkon kva 80 Napětí V 400 Frekvence Hz 0/60 HMOTNOST Hmotnost stroje vč. příslušenství kg.000 LINEÁRNÍ OSY Lineární vedení Velikost lineárního vedení X/Y/Z Rozteč lineárního vedení X/Y Kuličkové šrouby Průměr / stoupání kuličkového šroubu X osa pohon výkon/moment Y osa pohon výkon/moment x válečkové mm 4/4/4 mm /0 Dvojité matice mm 40/ kw/nm /7.7 kw/nm /.6 (x) Z osa pohon výkon/moment kw/nm 6/6. PRACOVNÍ PROSTOR A STŮL Počet hydraulických portů Pracovní tlak hydraulického portu Počet pneumatických portů bar 80 Pracovní tlak pneumatického portu bar 6 ROTAČNÍ OSY Pohon naklápěcí osy (A) Pohon rotační osy (C) Výkon a moment naklápěcí osy (A) Výkon a moment rotační osy (C) Brzdění naklápěcí osy (A) Brzdný moment naklápěcí osy (A) Brzdění rotační osy (C) Torque motor Torque motor kw/nm 9.8/040 kw/nm 8.4/40 Hydraulické Nm 00 Hydraulické Brzdný moment rotační osy (C) Nm 000 VŘETENO.000 ot./min Typ motoru Typ ložiska přední/zadní Chlazení a mazání ložisek VŘETENO ot./min Typ motoru Typ ložiska přední/zadní Chlazení a mazání ložisek ZÁSOBNÍK NÁSTROJŮ Typ výměny Typ zásobníku Pohon zásobníku ODMĚŘOVÁNÍ Lineární osy Synchronní úhlové kuličkové Olej/Vzduch Synchronní úhlové kuličkové Olej/Vzduch Arm DVCA Servomotor Lineární snímač Lineární osy rozlišení µm 0.00 Rotační osy Rotační osy rozlišení OPLACH PRACOVNÍHO PROSTORU Rotační snímač +/- Vzduchový ofuk vřetene (počet) tlak bar (4x) Vzduchový ofuk vřetene (počet) tlak bar (x) 6 Kapacita zásobníku chladící emulze l VNITŘNÍ CHLAZENÍ (STANDARD) Tlak chladící kapaliny bar 0 Typ filtru VNITŘNÍ CHLAZENÍ S EXTERNÍ JEDNOTKOU (OPCE) Tlak chladící kapaliny Vysokotlaké čerpadlo s plynule programovatelným tlakem Typ filtru Další cartdrige bar 70 bar 0-70 plynule Cartdrige a papírový pás Klimatizační jednotka emulze separátor oleje