AXILE. розумний верстат для розумного виробництва

СТАТЬЯ ИЗ РУБРИКИ: «СТАНКИ И ОБОРУДОВАНИЕ»

Вы можете скачать(открыть) полный текст статьи в PDF-версии

Верстати під брендом AXILE конструюються та виробляються на підприємствах BUFFALO MACHINERY CO., LTD, однієї з провідних тайванських компаній, розташованій у Тайчжуні (Тайвань). Це — найбільший у світі кластер виробників верстатів. Завдяки концентрації висококваліфікованих фахівців і оптимізованому ланцюжку поставок комплектуючих собівартість продукції, що випускається, там набагато нижче, ніж у будь-якій іншій країні.

Перші верстати AXILE преміального класу були випущені у 2017 р. Це високотехнологічні 3‑ і 5‑осьові обробні центри, призначені для високопродуктивної обробки складних деталей.

Щоб забезпечити кращу якість і надійність

Важливим моментом є той факт, що AXILE пропонує високопродуктивні 5‑координатні верстати за конкурентними цінами, незважаючи на загальну світову тенденцію до підвищення цін на високотехнологічне обладнання внаслідок збільшення вартості комплектуючих, енергоносіїв і зростання заробітної плати.

Щоб забезпечити кращу якість і надійність, у конструкції верстатів нової лінійки AXILE впроваджено найсучасніші технічні рішення, а також використовуються комплектуючі виробників світового рівня. Для досягнення високого рівня точності продукції, що випускається, в AXILE розроблено та запатентовано унікальні SMTТМ і ARTТМ технології. Верстати укомплектовані системою датчиків, які, відповідно до концепції Industry 4.0, дозволяють підвищити надійність верстатів і прогнозувати середній час їх безвідмовної роботи (середній час до відмови), що дозволяє мінімізувати витрати на технічне обслуговування й уникнути простоїв.

Немаловажне значення має раціональність, з якою розроблено верстати лінійки високошвидкісних обробних центрів AXILE. Вони призначені для обробки деталей тільки найбільш затребуваних габаритів. Це дозволяє заощаджувати засоби за рахунок масштабу та підтримувати розумні ринкові ціни.

Лінійка верстатів AXILE умовно розділяється на дві серії:

серія V — високопродуктивні вертикальні 3‑або 4‑координатнi фрезерні обробні центри;
серія G — 5‑координатні обробні центри.

Саме серії G і присвячена ця стаття. Ця серія складається з обробних центрів моделей G6 і G8 (рис. 1, рис. 2), а також їх модифікацій (табл. 1).

Рис. 1. Зовнішній вигляд верстата G6

Рис. 2. Зовнішній вигляд верстата G8

Таблиця 1. Асортиментний ряд моделей верстатів AXILE серії G

G6	5‑координатні обробні центри стандартного виконання
G6 COMPACT	5‑координатні обробні центри компактного виконання
G6 MT	5‑координатні обробні центри, оснащені токарно-фрезерним похило-поворотним столом
G6 APC	5‑координатні обробні центри, оснащені системою автоматичної зміни палет (до 20 шт.)
G6 ROBOT	5‑координатні обробні центри, оснащені маніпулятором автоматичного завантаження/розвантаження заготовок
G8	5‑координатні обробні центри, призначені для обробки деталей збільшених габаритів
G8 MT	5‑координатні обробні центри, призначені для обробки деталей збільшених габаритів і оснащені токарно-фрезерним похило-поворотним столом

Основні технічні характеристики цих верстатів вказано в табл. 2.

Таблиця 2. Технічні характеристики верстатів серії G

Станини — відмінна жорсткість і висока стабільність

Станини верстатів серії G (рис. 3, рис. 4) — особлива гордість компанії BUFFALO MACHINERY, портальна компоновка яких розроблена на основі найсучасніших технологій. Це забезпечує відмінну жорсткість всієї конструкції, рівномірний розподіл навантаження та високу стабільність, ефективний розподіл і відведення теплової енергії, неперевершену точність і якість обробки на підвищених режимах різання. Всі основні елементи станини відлиті з чавуну марки Meehanite, що має високу межу міцності на розрив і високу стійкість до зношування.

Рис. 3. Станина верстата G6

Рис. 4. Станина верстата G8

Поворотний стіл — висока точність позиціонування

Верстати AXILE серії G комплектуються похило-поворотними столами виробництва всесвітньо відомої компанії FRANZ KESSLER GmbH (Німеччина). Вони оснащені високомоментними прямими приводами DDRM, які приводять у рух похилу та поворотну осі. Завдяки запатентованим інтелектуальним технологіям, оптичним датчикам зворотного зв’язку (рис. 7), розташованим на всіх осях, системі температурного контролю й охолодженню основних вузлів і агрегатів верстата забезпечується висока точність позиціонування та повторюваність переміщень.

Рис. 5. Похило-поворотний стіл верстата G6

Рис. 6. Похило-поворотний стіл верстата G8

Рис. 7. Датчик зворотного зв’язку

Шпиндель

Мотор-шпиндель моделі V100‑A20-708.165 виробництва компанії FRANZ KESSLER GmbH (Німеччина) по праву вважається одним із кращих у світі. Потужність шпинделя становить 25–40 кВт, також він обладнаний системою масляного охолодження з термоконтролем. Максимальна частота обертів становить 20 000 об/хв. Він характеризуєтся низьким рівнем шуму, сталою точністю, довговічністью та невеликими витратами на обслуговування. Шпиндель картриджного типу можна замінити в разі виходу з ладу в найкоротший час і завдяки цьому звести до мінімуму вимушений простій обладнання.

Рис. 8. Шпиндель верстатів G6 і G8

Рис. 9. Шпиндель верстатів G6 і G8. Картриджний тип

Технології SMT^ТМі ART^ТМ— моніторинг і оптимизація

Щоб забезпечити високу точність і якість обробки поверхні, а також точність позиціювання, BUFFALO MACHINERY розробила серію застосунків — Smart Machining Technology (SMT™), які, до того ж, дозволяють знизити витрати на виготовлення складних виробів і збільшити продуктивність. Ці інтелектуальні функції забезпечують зручність експлуатації й оптимальну ефективність обладнання:

TPC (Tool-tip Positioning Control) — вимірювання зміщення та технологія моніторингу та компенсації в режимі реального часу. При високошвидкісній обробці тепло, що виділяється підшипниками шпинделя й обмотками двигуна, спричиняє його деформацію. Для того, щоб цей процес не впливав на кінцеву точність верстата, у шпиндель інтегровано систему прямого вимірювання його розширення. Вона региструє відхилення та передає інформацію в систему ЧПК. Після точного розрахунку ЧПК передає команду верстату та коректує осьове позиціонування.
SVS (Spindle Vibration Supervision) — система, призначена для контролю вібрації шпинделя, збирає інформацію про проблеми, що виникають у шпинделі. Наприклад, нестача мастила, зношені підшипники, дисбаланс або навіть поламка. Датчик руху, вбудований у шпиндель, збирає дані та передає їх у СЧПК верстата.
AAC (Axial Accuracy Control) — контроль осьової точності та компенсація помилок позиціонування. Інтелектуальна функція AAC — це дуже економічне рішення, яке підвищує точність за рахунок моніторингу та компенсації теплових деформацій. На верстаті встановлено термодатчики для контролю температури. У результаті оцінки теплової похибки виконуються обчислення та надходить відповідна команда на компенсацію, і, таким чином, коректується траєкторія інструмента. AAC активується, коли температура стає надто високою, у результаті чого верстат автоматично знижує швидкість обертання шпинделя та швидкість осьової подачі.
MRRO (Metal Removal Rate Optimization) — максимальна швидкість зняття металу та максимальне зусилля різання для обробки без вібрації. Ця функція визначає оптимальні умови різання з урахуванням характеристик верстата, інструмента, заготовки, контролера та можливостей двигуна. Навантаження на шпиндель і приводи подачі відслідковується в режимі онлайн і регулюється автоматично. Характеристики інструмента та заготовки інтегровані в систему для оцінки та подальшої оптимизації умов різання.
ARTTM (Intelligent Monitoring System) — інтелектуальна система моніторингу, призначена для підприємств з цілодобовим автоматизованим виробництвом. Вона дозволяє оптимізувати всі процеси за рахунок високої надійності та енергоефективності. ART ™ надає користувачам платформу управління, яка дає можливість контролювати стан обладнання та приймати більш обґрунтовані рішення в режимі реального часу або ініціювати автоматичне поповнення запасів.

Комплектуючі від світових брендів

Уже в базовій версії верстати AXILE серії G укомплектовані вузлами та механізмами виробництва компаній зі світовим ім’ям:

датчики зворотного зв’язку лінійних осей Heidenhain 0,0001 мм;
датчики зворотного зв’язку похило-поворотних осей Heidenhain ± 5”;
магазин автоматичної зміни інструментів на 80 позицій (рис. 10);
подвійна система приводу осі Y;
конвеєр видалення стружки ланцюгового типу;
виведення 3‑х портів для гідравліки та 1‑го порту для пневматики на площині робочого столу;
автоматичне відкриття даху для завантаження деталей з крану (рис. 11);
кондиціонер електрошафи;
маслосепаратор;
пістолет МОР;
система подачі МОР крізь шпиндель під тиском 20 Бар;
окружна система змиву стружки;
3‑кольоровий сигнальний маяк стану верстата;
система електромагнітної безпеки EMC;
безконтактна система налагодження інструментів BLUM, інтегрована на столі;
волюметрична компенсація кінематики та куля для калібрування;
вимірювальний щуп-датчик обміру деталі Heidenhain;
функція DCM (динамічний моніторинг зіткнень).

Рис. 10. Магазин автоматичної зміни інструментів серії G

Рис. 11. Зсувний дах для завантаження деталей на верстатах серії G

Система ЧПК

Верстати серії G6 комплектуються потужною системою ЧПК HEIDENHAIN TNC640.

За бажанням замовника можлива установка ЧПК SIEMENS 840DSL або FANUC 31iMB5 (рис. 12).

Рис. 12. Системи ЧПК для серії G

5‑координатні обробні центри серії G — сучасне високоточне обладнання, яке зможе забезпечити якісне виконання найскладніших завдань. Переконатися в цьому дуже легко — на виробничій базі нашої компанії успішно експлуатується обробний центр моделі AXILE G8. Ми запрошуємо вас в гості та готові відповісти на всі ваші питання щодо даного обладнання і не тільки.