Do záhlaví nového ročníku Akademie CNC obrábění jsme zvolili heslo „Nebojte se FANUC programování – seznamte se s CNC systémy bez hranic“. Nepovažujme to za prázdný slogan, ale za skutečnost, která je patrná až do detailů obsluhy
a programování tohoto japonského CNC systému. Z pohledu geografického se v jeho konstrukci odrážejí požadavky uživatelů z různých kontinentů a mnoha firemních kultur a zvyklostí. Čistě technicky se systém nikdy nevymezil na určitou technologii nebo skupinu strojů, ale vždy zůstává univerzálním CNC řízením, které se adaptuje na konkrétní aplikaci pouze výběrem SW funkcí.
CNC systém pokrývající dnes prakticky všechny myslitelné aplikace číslicového řízení polohy a jejích časových derivací ve vícekanálovém uspořádání s různě velkým počtem řízených os i vřeten najdeme běžně na strojích v těchto oblastech:
- soustružení,
- frézování včetně pětiosých aplikací a rychlostního obrábění,
- broušení,
- hoblování, obrážení, výroba ozubení,
- tváření – lisování, vysekávání,
- zpracování materiálu laserem – řezání, svařování, aditivní technologie,
- elektroerozivní řezání,
- vstřikování plastů,
- řízení postupových linek.
V tomto seriálu se budeme zabývat pouze technologií soustružení a frézování, kde evropský zákazník očekává uživatelskou podporu přímo od výrobce řídicího systému. U ostatních výše jmenovaných technologií je běžnější uživatelský přístup, ve kterém si výrobce stroje upravuje CNC systém podle svého a sám si pak školí koncové uživatele v obsluze a programování.
Soustružením rozumíme třískové obrábění, kdy pohybem nástroje odebíráme třísku z rotujícího obrobku a frézováním úběr třísky pohybem rotujícího nástroje ze statického obrobku. K tomu připojujeme i techniku „vykružování“, při které soustružnický nůž odebírá třísku ze stojícího obrobku tím, že se pohybuje po interpolované šroubovici za současného souvislého natáčení podle aktuální tečny nebo normály dráhy nástroje.
Pro soustružení a frézování disponuje CNC FANUC vlastními technologickými cykly, a to jak v základním jazyce na bázi DIN-ISO (G a M kódy), tak v nadstavbovém dílenském dialogu. Obě technologie se dnes prolínají, takže většina v základu soustružnických strojů umožňuje frézovací operace, ale i původně frézovací stroje mnohdy nabízejí soustružnický režim. Kombinace soustružení a frézování se řeší buď samostatnými CNC kanály, nebo kombinací obou technologií v jednom kanále (v jednom CNC programu).
Kromě volby programování v ISO kódu nebo dílenském dialogu prakticky všichni dodavatelé CAD/ CAM mají ve své nabídce post-procesory na CNC FANUC, což při dnešní dostupnosti výpočetní techniky otevírá technologům další rozměr pro jejich práci.
VÝUKOVÉ MODELY
CNC modely ze současné nabídky, na kterých budeme v tomto seriálu vyučovat, můžeme rozdělit do dvou kategorií:
- FS 0i-T/0i-M kompaktní řídicí systémy pro jednodušší stroje (max. 2 kanály a 11 řízených os), u nichž přímo FANUC definuje SW konfiguraci. Předem definovaná sada funkcí a obráběcích cyklů je uspořádána do několika volitelných balíčků, ze kterých si výrobce stroje pouze zvolí podle požadované úrovně komfortu (a samozřejmě ceny) svého stroje.
- FS 32i/31i/30i jsou naopak modulární systémy, jejichž konfigurace je naprosto flexibilní a je plně ponechána v rukou výrobce stroje. Můžeme se tedy setkat se strojem, který je například určen pro výrobní linku nebo pro výhradní programování na externím programovacím zařízení, jehož výbava SW funkcemi je chudší než u výše zmíněného systému řady 0i. FANUC v tomto neklade výrobcům strojů žádná omezení.
FANUC poskytuje školení na všechny SW funkce v oblasti frézováni a soustružení, ale skutečné vybavení se stroj od stroje velmi liší. V tomto případě vřele doporučujeme, aby se provozovatel stroje a čtenář našeho vzdělávacího seriálu seznámil s přesnou konfigurací u svého dodavatele (výrobce nebo distributora) a bral v úvahu, že některé funkce u nás vyučované nemusí být na každém stroji.
Starší modely jako řada 16/18/21(i), 15(i), FANUC 0, řada 10/11/12, případně ještě dřívější model 6 nebudou v našem výkladu explicitně popisovány, ale díky striktně dodržované kompatibilitě bude náš výklad užitečný i pro majitele těchto zařízení. FANUC poskytuje servis a náhradní díly na své přístroje prakticky bez omezení stáří, takže se zhusta setkáváme se stroji, které jsou v provozu desítky let a jejich způsob obsluhy a základního programování je stále podobný.
SPECIFIKA JAPONSKÉHO ŘÍZENÍ
Snažíme se náš vzdělávací seriál pojmout pokud možno „nízkoprahově“ pro každého bez nutnosti výchozích znalostí a zkušeností. Rádi bychom oslovili jak začátečníky v oboru CNC, tak i zkušené technology, kteří například přecházejí z jiného typu CNC systému. Počáteční lekce budou pojaty jako učebnice zdůrazňující nezbytné základy a specifika odlišující FANUC od jiných typů CNC – zejména z důvodů výše uvedených. Bez tohoto základu se uživatelé v konkrétních příkladech často ztrácejí nebo si stěžují, že FANUC systém je pro ně nepochopitelný, pokud jsou zvyklí jen na evropské systémy a nikdo jim nevysvětlil logiku japonského řízení.
K těmto základům patří:
- režimy práce CNC řídicího systému a řízené osy,
- přípravné funkce pro soustruh a frézku, sady a skupiny G-funkcí, modální stavy,
- řízení interpolace a rychlosti (ruční a rychloposuvy, minutový, otáčkový, inverzní časový),
- systémy souřadnic, reference, způsoby nastavení nulových bodů a nástrojových korekcí,
- funkce řízení vřeten,
- pomocné funkce – „M“ funkce,
- programování jednotlivých os bez definované kinematiky vs. programování s určenou kinematikou,
- vícekanálové programování, synchronizace kanálů, výměna os a jejich sdílení mezi kanály,
- nadstavba ISO kódu – makro programování,
- nadstavba ISO kódu – dílenský dialog.
Pozdější lekce po ovládnutí základu pak budou představovat už spíše jen konkrétní příklady technologie soustružení a frézování a doporučený způsob řešení (obvykle jedno z mnoha možných řešení).
O autorovi: Jan LoosSales Manager – Factory Automation, |