Мировой рекорд от Trumpf

Станки по обработке тонколистового металла производства TRUMPF обеспечивают более быструю, безопасную, точную и эргономичную гибку. Серия TruBend 7000, на которой установлены высокомоментные электродвигатели B&R, удерживает мировой рекорд по скорости обработки среди листогибочных прессов. Комплексное решение от компании B&R в области автоматизации и привода обеспечивает безопасное перемещение по осям на самых высоких скоростях, а также простое и быстрое продвижение оборудования на рынок.

В 1968 году компания TRUMPF представила на рынке модель TRUMATIC 20 –свой первый металлообрабатывающий станок с функцией числового программного управления (ЧПУ) и полностью автоматизированной последовательностью операций. Данный станок, использующий технологию перфорированной ленты, стал сенсацией в сфере листовой металлообработки.

Листогибочный пресс TruBend серии 7000 является свидетельством не менее значительного шага в развитии. Идеально подходя и для небольших компонентов с листом не крупнее страницы А3 по стандарту DIN, новые серии гибочных станков экономят энергию, к примеру, при изготовлении элементов корпуса для электрических устройств. Это не только самый быстрый гибочный станок в мире, он также оптимален с точки зрения эргономики и обладает удобным человеко-машинным интерфейсом.

Современная эргономика пресса TruBend серии 7000 складывается за счет регулируемого рабочего стола, свободного выбора угла наклона сенсорного экрана операторской панели, а также настраиваемого рабочего места оператора. Технология iLED, используемая компанией TRUMPF при изготовлении медицинских изделий, обеспечивает подсветку зоны обработки без излучения тепла в сторону оператора, а лазерная подсветка линии сгиба позволяет контролировать оператору правильное расположение заготовки.

Пресс TruBend серии 7000 отличается высокими показателями скорости и ускорения пуансона и задних упоров. Это обеспечивается за счет небольшого веса элементов конструкции, выполненных из углепластика, а также за счет использования электропривода пуансона, оснащенного высокомоментным электродвигателем без редуктора.

Это решение позволяет получить более высокую производительность при низких скоростях, динамику и энергоэффективность за счет малых энергетических затрат.

Поиск систем управлении высокомоментным электродвигателем

Хотя компания Trumpf является ведущей новаторской компанией в области обработки металлов, решение использовать эту относительно новую технологию являлось шагом в неизвестность. В конце 2005 года в процессе поиска компактного и высокопроизводительного решения по управлению высокомоментными электродвигателями инженеры австрийского представительства компании обнаружили тогда еще только появившиеся на рынке сервоприводы ACOPOSmulti производства B&R. Основными преимуществами сервоприводов являлись высокая степень энергоэффективности, достигаемая за счет рекуперации электроэнергии; сокращение периода монтажных работ за счет наличия усовершенствованной технологии монтажа электропроводки; встроенное ограничение крутящего момента для предотвращения травмирования. Все это в дополнение к исключительной динамике свидетельствовало в пользу модульной системы сервоприводов производства B&R.

Помимо этого необходимо было удовлетворить дополнительные требования технических специалистов компании TRUMPF. Например, система безопасности должна была быть реализована без использования какого-либо дополнительного оборудования. Сервоприводы ACOPOSmulti соответствуют указанному требованию, поскольку снабжены двухканальным устройством блокировки импульсов категории 4, согласно стандарту EN 954-1, что соответствует 3-му интегрированному уровню безопасности (SIL 3), согласно стандарту IEC 61508. Также важно было обеспечить безопасное торможение двигателя в случае отключения электропитания, несмотря на потенциально высокий крутящий момент, развиваемый на оси.

Комплексное управление динамикой

Изначально компания TRUMPF не хотела отказываться от использования аппаратных компонентов, предоставляемых ее предыдущим поставщиком. "Нас устраивало долгосрочное и плодотворное сотрудничество с данным партнером, – объясняет д-р Альфред Хуттерер (Alfred Hutterer), исполнительный директор компании TRUMPF Machinen Austria GmbH & CoKG. – К тому же, для нас был важен их опыт работы с гидравлическими системами, особенно в технологии четырех цилиндров, используемой в серии TruBend 5000".

Тем не менее специалистам компании B&R удалось убедить инженеров-разработчиков из компании TRUMPF в том, что комплексная автоматизация станка является здравым решением. В конце концов, требования к динамике пресса TruBend серии 7000 перевесили чашу весов в пользу компании B&R. В общей сложности восемь осей, две из которых расположены на задних упорах, должны были осуществлять перемещения на весьма короткие расстояния при чрезвычайно высоком ускорении и на очень высокой скорости. Это требовало низкого времени отклика со стороны системы управления, а также короткого, строго детерминированного времени цикла со стороны периферийного оборудования.

Реализация такой системы управления стала возможной благодаря применению высокопроизводительного промышленного ПК APC 620, операционной системы реального времени AR010, программного ПЛК, а также быстродействующих модулей ввода/вывода X20. Подключение сервоприводов ACOPOSmulti производится через Ethernet POWERLINK. Характерной особенностью являлось то, что MS Windows работала совместно с операционной системой реального времени AR010 на том же ПК. В MS Windows запускалось приложение визуализации с унифицированным интерфейсом TRUMPF.

Быстрое продвижение оборудования на рынок.

Переход на оборудование B&R предоставил дополнительное преимущество в виде комплексной автоматизации самых быстрых в мире гибочных станков в единой среде разработки B&R Automation Studio. Это позволило значительно сократить время на разработку, благодаря устранению проблем с интеграцией различных компонентов системы.

Компания TRUMPF в полной мере ощутила это преимущество. Д-р Хуттерер поясняет: "Когда мы испытывали первые прототипы, выполненные по принципу динамической настройки аппаратной конфигурации (Plug&Play), мы удивились: станки с самого начала функционировали без сбоев". Во время проведения дополнительных предсерийных испытаний не было никаких проблем, и представители заказчика остались довольны. Используя технологии комплексной автоматизации B&R, инженерам-разработчикам из компании TRUMPF удалось установить новый рекорд скорости обработки листового металла на новейшем станке TruBend серии 7000. Кроме того, был установлен рекорд по времени организации серийного производства.

Фотографии и материалы предоставлены компанией B&R