Наступая на пятки станкам с ЧПУ

Пока в обработке металлов резанием авторитет многоосевых станков с ЧПУ был непоколебим, стоимость этого оборудования оставалась крайне высокой. Но спрос рождает предложение, и начались поиски альтернативных решений. Одновременно увеличивалась точность промышленных роботов при значительном снижении их стоимости. Пересечение этих процессов и дало новое решение – использование робота в качестве носителя режущего инструмента.

К промышленному роботу прикрепили фрезерный шпиндель, и вместимость магазина сменных инструментов стала практически бесконечной. В своей работе ООО "Техноматикс" использует в основном шпиндели производства итальянской фирмы HSD. Их отличают не только высокая надежность и приемлемая цена, но и малая масса. Это очень важно при использовании совместно с промышленными роботами. Чем меньше вес шпинделя, тем выше резерв возможностей робота для осуществления обработки материала.

Использование специальных систем водяного охлаждения с замкнутым контуром позволяет работать на высоких скоростях резания и обрабатывать такие материалы, как модельный пластик, стекловолокно и прочие материалы. При этом качество получаемой поверхности оказывается очень высоким.

Обработка сложных поверхностей требует регулярной смены режущего инструмента. В процессе обработки могут автоматически меняться по заданной программе не только затупившийся инструмент, но и различные фасонные фрезы. В стандартном комплексе производства ООО "Техноматикс" используется магазин емкостью от пяти до десяти сменных инструментов, и это не предел. Просто не каждое производство нуждается в работе с тридцатью, а то и пятьюдесятью сменными инструментами.

Почему же фрезеровальные комплексы на базе роботов до сих пор не завоевали весь рынок оборудования и не вытеснили окончательно со сцены классические станки с ЧПУ? Ахиллесовой пятой фрезеровального робота являются его точность и жесткость конструкции. Пока обрабатываемые материалы достаточно мягкие (пластик, дерево или пенопласт), промышленный робот может четко двигаться по заданной траектории, и точность обработки соответствует точности работы робота.

Как только твердость материалов возрастает, а скорости резания становятся значительными, робот уже не в состоянии удерживать траекторию, заложенную в программе. Внешние силы отжимают инструмент от детали, а кинематика робота дает небольшой прогиб. Таким образом, обычная ошибка позиционирования робота складывается с погрешностью нежесткости конструкции и погрешность обработки значительно возрастает.

Именно поэтому роботы уверенно завоевывают такие области, как изготовление объемной рекламы, модельной оснастки, деревянных скульптур или обработку пластика. И здесь даже производители дешевых станков из Китая и Тайваня не способны составить конкуренцию по цене с роботизированными фрезерными комплексами производства ООО "Техноматикс". Но когда речь заходит об обработке металла, преимущества роботизированного комплекса уступают классическому станку с ЧПУ. Даже мягкие материалы, которые нужно обрабатывать с высокой точностью (более 0,1 мм), приходится обтачивать на стандартном оборудовании.

Остается только понять, как программируется роботизированное оборудование? Путь достаточно стандартный и известный всем пользователям станков с ЧПУ. Сначала создается программа для обычного станка с ЧПУ в G-коде. После этого полученный код загружается в специальный постпроцессор, и генерируется программа для промышленного робота. Именно она управляет роботом и осуществляет перемещение робота от точки к точке.

Опыт внедрения нового оборудования специалистами ООО "Техноматикс" показывает, что наибольший эффект от использования роботизированного фрезеровального комплекса возникает при обработке модельной оснастки для изготовления автомобильной обшивки, бамперов и прочих объемных пластиковых конструкций, а также оснастки для литейного производства.

ООО "Техноматикс" является системным интегратором промышленных роботов KUKA и Fanuc, занимается разработкой, проектированием и поставкой "под ключ" автоматизированных систем любой сложности, в том числе автоматизированных сварочных комплексов, ведет обслуживание, ремонт и модернизацию роботизированных комплексов.

Материалы предоставлены ООО "Техноматикс"