Jeden z největších světových
výrobců CNC systémů – společnost
MITSUBISHI ELECTRIC
– v minulých dnech představila
novou řadu CNC s označením
M70.
Po systému M700 určeným pro
nejnáročnější aplikace a řadě E68
zaměřené na low-cost řešení, se nyní
zákazníkovi nabízí moderní CNC
systém modulární koncepce, pokrývající
segment „středních aplikací“,
ať již z hlediska technické náročnosti,
tak i z hlediska ceny. Samozřejmostí
je špičková kvalita produktu a skvělý
poměr cena/výkon.
ZÁKLADNÍ SPECIFIKACE SYSTÉMU:
Systém M70 Series je určen pro
řízení až 11 os. Z toho 7 mohou
být NC osy, současně interpolované
mohou být až 4 osy. Připojit lze
maximálně 3 vřetena. Elektronická
přesnost obrábění činí 0,1 ?m, přičemž
nejmenší výpočetní krok je 10
nm . Systém využívá pouze pasivní
chlazení, čímž je eliminován častý
zdroj poruch představovaný ventilátory.
Vlastní řízení je umístěno do
zadní části 8,4“ nebo 10,4“ barevného
LCD displeje. Celková zástavná
hloubka činí pouze 60 mm.
Již v základní nabídce je integrovaná
šachtice pro CF paměťovou kartu,
umístěná vedle displeje. Paměťovou
kartu je možné použít pro přenos programů
mezi systémy, archivaci dat,
zálohování programů atd. Čelní krytí
celého systému včetně klávesnice
a CF šachtice je IP65. Systém je navíc
odolný i vůči působení olejů a mazadel.
CPU modul, na nějž se připojuje
ovládací panel, pohonné jednotky
a ostatní periferie (strojní panel, externí
enkodéry atd.) má kompaktní rozměry
a již v základní verzi obsahuje
96 vstupů a 96 výstupů.
KONFIGURACE, SOFTWARE:
Modulární konstrukci systému
a celkovou orientaci na potřeby
zákazníka zdůrazňuje i možnost
výběru ze dvou CNC jednotek, lišících
se kapacitou PLC paměti a maximálním
počtem připojitelných os.
Oba typy jednotek jsou již v základní
verzi připojitelné na Ethernet,
umožnující přenos programů mezi
CNC a PC. Další z možností je pak
využití standardní linky RS232. Pro
přenos velkých balíků dat je možno
využít speciální nastavení komunikace
do tzv. Computer link režimu, kdy
je nevýhoda nižší přenosové rychlosti
RS-linky kompenzována prostřednictvím
vyrovnávací paměti.
Jak již bylo zmíněno, v případě
autonomního provozu stroje lze
velmi jednoduše programy přenášet
i prostřednictvím paměťové karty.
Z této karty lze navíc načítat data
i během obrábění. Maximální kapacita
paměti je 2 GB, což je hodnota
více než dostatečná pro všechny typy
aplikací.
Zákazníky jistě potěší i skutečnost,
že systém je lokalizován do českého
jazyka, a to nejenom hlavní nabídka,
ale i pomocné komentáře. Výrobci
strojů exportující své produkty do
zahraničí mohou navíc využít i možnosti
jednoduchého přepnutí aplikace
do některého z 15 světových jazyků.
Systém již v základní verzi obsahuje
také volbu dílenského programování,
známou pod názvy NAVI MILL
a NAVI LATHE.
Pro tvorbu uživatelských obrazovek
slouží jednoduchý uživatelský
nástroj NC Designer. Speciální zákaznické
funkce lze pak doprogramovat
v jazyce C++. Pro naprogramování
PLC části se využívá standardní
MITSUBISHI vývojové prostředí
GX Developer, které je společné
pro kompletní řadu programovatelných
automatů MELSEC. Uživatel
si může vybrat z několika způsobu
programování, přičemž nejčastější
editor-kontaktní schéma, je obdobný
jako u většiny výrobců programovatelných
automatů.
PLC program může obsahovat až
32 000 kroků a paměťovou oblast
lze rozčlenit až na 20 samostatných
programových souborů. Díky tomu
lze využít již jednou
vyvinutý softwarový
balík pro celou typovou
řadu obráběcího stroje.
UVÁDĚNÍ DO PROVOZU,
DIAGNOSTIKA:
Díky předprogramovaným
konfiguračním
tabulkám je uvedení do
provozu velmi snadné.
Do zmíněných tabulek
se pouze zadají typy
napájecích jednotek
a motorů a systém automaticky
nabídne standardní
nastavení parametrů.
Po provedení
konfigurace lze provést
kompletní zálohu na CF
paměťovou kartu.
Drobné změny programu
lze provádět
přímo z CNC panelu.
Z tohoto panelu lze rovněž
provádět diagnostiku
stroje prostřednictvím
on-line monitoru. Pro komfortní
odladění pohonů, zejména nastavení
konstant regulace otáčkové i polohové
smyčky, ale i pro analýzu rezonančních
frekvencí a kompenzaci
vůlí lze s výhodou využít ve spojení
s PC softwarový nástroj MS Configurator.
Zajímavá je rovněž funkce detekce
výpadku napájení, umožňující zabránit
kolizi nástroje při hrozícím poklesu
vertikální osy. Díky rozsáhlému
systému nápovědy (rovněž lokalizován
do českého jazyka) může obsluha
stroje snadno identifikovat poruchy
PLC části (alarmy), všechna provozní
hlášení a dokonce i G-kódy.
JEDNOTKY POHONŮ:
Nové pohonné jednotky jsou nyní
řízeny po vysokorychlostní optické
sběrnici, což umožnilo zkrácení
interpolačního cyklu a dobu synchronizace
mezi pohony. Výsledem je
velmi rychlé a vysoce přesné obrábění.
Z hlediska konfigurace pohonných
jednotek lze zvolit jednu ze dvou
variant. První z nich - varianta se
společnou vstupní jednotkou, na kterou
lze připojit několik střídačových
jednotek (pohonů) os řady MDSD(
DH)-V. Tato společná jednotka
navíc umožňuje rekuperaci energie
do sítě.
Druhou z variant je použití několika
samostatných pohonných jednotek
řady MDS-D-SVJ3, přičemž na každou
z nich je připojen jeden motor.
V tomto druhém případě se provádí
rekuperace energie do odporu.
Rozměry napájecích jednotek byly
významně redukovány, díky použití
zdokonaleného způsobu chlazení
a použití výkonových modulů s nízkými
spínacími ztrátami.
Uvedené moderní pohonné jednotky
jsou plně kompatibilní s vyšší
řadou CNC řadou M700.
MOTORY:
MITSUBISHI nabízí ucelené
spektrum motorů od jednoduchých
osových servomotorů přes vřetenové
servomotory. Tyto mohou být
i „built-in“, v provedení IM nebo
IPM (rotor s permanentními magnety).
Motory pro vřetena jsou
dodávána ve výkonových řadách od
0.2 kW do 55 kW s maximálními
otáčkami 12 000 ot/min, u „builtin“
vřeten až 70 000 ot/min. Dále
jsou v nabídce lineární servomotory
řady LM-F a přímé motory (tzv.
DD) řady TM-RB pro pohony otočných
stolů. Tyto motory dosahují
momentu až 3000 Nm.
Osové servomotory řady HF se
dodávají od výkonu 0,5 do 9 kW
v provedení s max. otáčkami 4000
ot/min nebo 5000 ot/min. K těmto
motorům lze připojit enkódery s rozlišením
od 260 000 inkr./ot. do 16
mil. inkrementů/ot.
Osové servomotory řady HF-KP
s malým momentem setrvačnosti
jsou osazeny snímači s rozlišením
200 000 inkr. /ot a maximální rychlosti
6000 ot/min.
Přestože se podařilo u těchto nových
motorů zvýšit točivý moment, výkonové
ztráty se podařilo snížit téměř
o 60 %. Toto zlepšení vlastností se
projeví nejen na snížení provozních
nákladů, ale i na menším přenosu
tepla do konstrukce stroje.
PODPŮRNÉ FUNKCE A VYNIKAJÍCÍ
DYNAMIKA PRO EFEKTIVNÍ
OBRÁBĚNÍ:
Celý systém M70 byl konstruován
s cílem dosáhnout maximální
efektivitu stroje. Proto jsou již
v základní verzi zabudovány funkce
minimalizující případné prostoje
(např. funkce restartu programu
a opětovné najetí do poslední
pozice, funkce vyjetí ze závitu při
poruše napájení apod.) a zajišťující
co nejvyšší výkon. Za zmínku stojí
zejména funkce OMR-DD control
(Optimum Machine Response
– Direct Detect), jenž dovoluje
při stejné synchronizační odchylce
zkrátit dobu obráběcí operace
až o 25 %. Rovněž byla zkrácena
doba potřebná pro orientaci vřetene
o 20 %. U osových pohonů
je akcelerační a decelerační křivka
optimalizovaná s momentovou
charakteristikou motoru, a tím
dochází k redukci polohovacích
časů až o 30 %.
V režimu programové kontroly je
nyní možné vypočítat předpokládaný
čas obrábění i při stojících pohonech.
SERVIS:
Při vývoji tohoto nového perspektivního
systému se vycházelo
z již zmíněné řady M700. Unifikace
pohonných komponentů i dalších
dílů zjednodušuje případný servis
a snižuje náklady na servisní vybavení.
Samozřejmostí je fungující
celosvětová servisní síť a špičková
technická podpora.
Servis CNC systémů MITSUBISHI
je v ČR a na Slovensku zajišťován
prostřednictvím firmy AutoCont
Control Systems.
