EDM-Automatisierung unter Kontrolle
Die Automatisierung von Funkenerosionsmasschinen ist Sicherlich Nichts, Aberst Die Steuerung Einer maschine ideschmeidend, ähm Ein unpreaufschichttes brennen zu Ermöglichen. Zumsen BEISPIEL John Bradford, Teammanager für schlüsselfertig- und automatischematisierungsanwendungen bei Makino Inc. Mit Hauptsitz in Mason, Ohio. Weggen Konnte.electrical Entlastungsmaschine Automatisierung ist sicherlich nichts Neues, aber die Kontrolle einer Maschine ist entscheidend, um unbeaufsichtigtes Verbrennen zu ermöglichen. Zum Beispiel erinnerte sich John Bradford, Turnkey und Automation Applications-Teammanager für Mason, Makino Inc., erinnerte, wie er in der Lage war, bequem von einem laufenden Leblond Makino Sinker EDM mit einem automatischen Werkzeug-ToolChanger mit acht Stationen zu gehen, den er so weit betrieb Zurück als 1987. „Die Technologie, die es mir ermöglichte, diese Maschine unbeaufsichtigt zu betreiben, war die Fähigkeit der Maschine, sich an die Funkenlücke und die Stabilität des Schnitts anzupassen“, sagte er. „Aus der Prämisse, dass Sie ein robustes, effektives adaptives Steuerungssystem haben, insbesondere auf einem Sinker-EDM, ist dies wirklich das Grundlage, damit die Maschine ohne Bediener und ohne seitlich unterstützte Spülung laufen kann. Die Maschine muss in der Lage sein, sich in einem unbemannten Zustand für sich selbst zu kümmern. “ Laut Bradford hat der Werkzeugmaschinenbauer über mehr als mehrere Jahrzehnte die EDM-Automatisierung verbessert, um signifikant größere Mengen an Elektroden zu speichern, die Auslastung der Geräte zwischen 60% und 70% auf 90% zu erhöhen und die Bearbeitung des Lichts auszudehnen. “Jetzt reden Sie mit fünf, sechs, sieben, zehn Tagen unbeaufsichtigtem Betrieb”, sagte er. Laut Bradford sind die am häufigsten integrierten Automatisierungsplattformen off-the-Shelf-Palettensysteme von EROWA Technology Inc. und System 3r USA Inc., um die EDMs von Makino zu ergänzen. Der oben gezeigte System 3R -Transformatorroboter kann mit bis zu drei EDMs verbinden. Alternativ kann durch Hinzufügen einer Spur für den Roboter bis zu 12 Maschinen gefüttert werden. Image mit freundlicher Genehmigung von GF -Bearbeitungslösungen Ein automatischer ToolChanger zählt sicherlich als Automatisierungsausrüstung, aber das Gerät ist so allgegenwärtig geworden, dass sich die Wahrnehmung der Endbenutzer geändert hat. “Die Leute betrachten es nicht mehr für Automatisierung, aber als es anfing, dass die Leute es für brillant hielten”, sagte Dan Zeman, Automatisierungsproduktmanager für MC Machinery Systems Inc. in Elk Grove Village, Illinois. Einige fanden jedoch auch die Technologie bedrohlich. “Als ich 1985 anfing”, sagte Zeman, “machten sich die Betreiber um ToolChangers Sorgen.” Operatoren von Manual Sinker EDMs betrachteten es als ihre Aufgabe, Elektroden zu wechseln und alle erforderlichen Aufgaben auszuführen, um die Maschinen ordnungsgemäß einzurichten und zu positionieren, und fügte hinzu, dass das Verbrennen eines Hohlraums manchmal acht bis 10 Elektroden erforderlich sei. Neben der Entwicklung von Produktivitätsautomatisierungsgeräten änderte die Maschinenbauer auch das Generatordesign auf den Verschleiß der Elektroden und die Reduzierung der erforderlichen Anzahl. Ein langsamer Versuch, weil Sinker EDMing im Vergleich zum Mahlen oder Drehen kein schneller Bearbeitungsvorgang ist, sagte Zeman, dass ein EDM im Allgemeinen als letztes Mittel für Produktionsanwendungen angesehen wird. Er sagte jedoch, dass die EDM -Automatisierung häufig in der Werkzeug-, Würfel- und Schimmelpilzarena gefunden werden kann. „Wenn Sie in einen Formladen gehen“, sagte er, „Sie können einen Roboter zwischen zwei Sinker oder sogar zwischen einem Graphit -Mühlenzentrum und einem Sinker -EDM sehen. Was sie in ihrer EDM -Abteilung versuchen, ist die tote Zeit auszuschalten. ” Die relativ lange unbeaufsichtigten Verbrennungszeiten eines Sinker -EDM behindern typischerweise eine, zu einer Automatisierungszelle mit Fräsmaschinen mit kürzeren Zykluszeiten hinzugefügt zu werden, um einen Engpass zu vermeiden, sagte Eric Ostini, Chef der Geschäftsentwicklung für Nordamerika bei GF Machining Solutions LLC in Lincolnshire, Illinois. Daher werden EDMs in ihrer eigenen Automatisierungszelle aufbewahrt, möglicherweise mit einer Fräsmaschine zur Herstellung von Elektroden, aber eine separate Zelle erzeugt die Teile. “Aufgrund des EDM -Prozesses gibt es also keinen Engpass”, sagte er. Bradford sagte, dass für die EDM -Automatisierung zwei Faktoren zu berücksichtigen sind. Die erste ist die Größe und das Ausmaß des Teilhandhabungssystems, und die zweite ist die unbemannte Laufzeit, nachdem ein Teil eingerichtet wurde. Für Werkstücke, die 508 mm × 508 mm (20 “× 20”) oder größer messen, ist es ungewöhnlich, das Laden und Entladen dieser Teile zu automatisieren. “Wenn wir uns in diesem Szenario befinden, ist die Tatsache, dass der Kunde das am meisten istElektrodenbeladung zum Spindel -Chuck, automatisiert jedoch nicht das Laden und Entladen des Werkstücks “, sagte er und fügte hinzu, dass es typisch ist, sowohl kleinere Werkstücke als auch die Elektrode im Automatisierungssystem zu verändern. Bradford sagte, dass ein Geschäft auch sein Verhältnis von Setup -Zeit in Bezug auf die unbeaufsichtigte Laufzeit untersuchen muss. „Zum Beispiel“, sagte er, „Wenn Sie einen Teil auf einen Tisch legen und der Teil 20 bis 30 Minuten dauert, um mit (der) Maschine einzurichten/zu finden, können Sie 12, 15, 20, 24 Stunden erhalten Von unbemannten Laufzeit nur auf diesem einzelnen Werkstück ist der Nutzen für die Kosten im Gegenzug, indem versucht wird, das Laden und Entladen dieses Werkstücks im Allgemeinen nicht zu automatisieren. “ Bis zum Draht für die drei Haupttypen von EDMs – Sinker, Draht und Loch -Popper – sagte Ostini, dass Draht -EDMs mehr zu Automatisierungszellen zugesetzt werden als die anderen. Ein Grund dafür ist, dass das Hard -Stanze -Mahlen viele Sinkeranwendungen ersetzt hat, obwohl ein Sinker erforderlich ist, um einige Teilfunktionen wie eine scharfe Ecke und andere Anwendungen zu erstellen. Makino bietet eine Vielzahl von Mobilfunkautomatisierung für Sinker -EDMs wie den Erowa -Roboter -Kompakt 80, das eine Übertragungsgewichtskapazität von 80 kg (176 lbs) aufweist und ein oder zwei Maschinen servieren kann. Image mit freundlicher Genehmigung von Makino GF Maschinenlösungen bietet eine Vielzahl von Automatisierungsoptionen für Draht -EDMs, wie den Cut P 550 Pro. Das Unternehmen berichtet, dass Automatisierungsoptionen automatisches Slug -Management umfassen. automatisches Schneckenschweißen; ein Workpartner 1+, ein kompakter Roboter aus System 3r; und eine einziehbare Renishaw -Touch -Sonde zur Messung der Werkstücksplanarität und Position auf dem Arbeitstisch der Maschine. Mit der automatischen Slug-Management, sagte Ostini, während ein unterer Arm stationär bleibt, legt ein Oberarm einen Magneten über die Schnecke und bewegt sich langsam in der Z-Achse nach unten, schnappt sich die Schnecke und lässt ihn in einen Korb fallen. “ASM hat die Fähigkeit, Schnecken in einem Lichtszenario zu entfernen”, sagte er. “Natürlich können die Schnecken nicht zu klein sein oder zu viel wiegen.” Im Idealfall wäre eine Schnecke größer als 12,7 mm × 12,7 mm (0,5 “× 0,5”) und wiegt nicht mehr als 0,32 kg. Für schwerere Schnecken, sagte Ostini, dass GF -Bearbeitungslösungen automatisches Schneckenschweißen anbieten, um einen Schläger einzuscheiben, damit er nicht nach einem Teil gefällt. „Mit dieser Art von Automatisierung“, sagte er, „könnte man einen Roboter benutzen, der den Slug-geschweißten Teil aus der Maschine und zu einer Station nimmt Der Draht -EDM, um jeden Hohlraum bis zur Größe zu beenden. “ Der Workpartner 1+ -Robot wird mit einer Fräsmaschine, einem Draht -EDM oder einem Sinker -EDM verbunden, mit der Option, an zwei Maschinen herzustellen. “Sie sehen normalerweise einen Stiefen- und Fräsmaschine, der die Elektroden produziert”, sagte Ostini über die automatisierte Zellanordnung. Um eine Verbindung zu drei Maschinen herzustellen, bietet GF-Bearbeitungslösungen den Drei-Achsen-Roboter des Systems 3R-Transformator. Durch Hinzufügen einer Spur für den Roboter kann er bis zu 12 Maschinen füttern. “Anstatt den Roboter wegzuwerfen, weil Sie mehr Maschinen anschließen möchten, ist der Roboter bereits investiert”, sagte Ostini. “Der Roboter kann sich von einem stationären Roboter verwandeln, der drei Maschinen füttert, zu einem Roboter, der bis zu 12 Maschinen füttert.” Er sagte, diese Maschinen könnten eine für Teilereinigung oder eine Koordinatenmessmaschine umfassen. Mit einem CMM in einer Zelle sagte Zeman, dass ein Teil automatisch in das CMM gesteckt werden kann, um das Teil zu qualifizieren und das Werkstück an den nächsten Prozess zu senden oder einzugreifen, wenn etwas ausgeschaltet ist. “Jeder arbeitet an dem, was wir” die Zahlen “nennen, sodass Sie nicht die Betreiber eingehen und das Setup messen”, sagte er. “Diese Ausfallzeit des Messens und Einrichtens von Arbeiten erfolgt extern und alles wird automatisch übertragen.” Ein Mitsubishi Melfa RV13F-Roboter steckt einen palettierten Produktionsteil in das Werkzeughäuschen einer Rotary B-Achse, die an der Tabelle eines Mitsubishi MV1200S Draht EDM montiert ist. Image mit freundlicher Genehmigung von MC-Maschinensystemen ohne CMM in einer Zelle kann ein Endbenutzer sich für eine mechanische In-Maschine-Berührungssonde entscheiden. Während dies seit langem auf der Sinker -Seite von GF -Bearbeitungslösungen verfügbar ist, sagte Ostini, dass es kürzlich als Option für einen Draht -EDM hinzugefügt wurde, um einen Teil sowohl zu überprüfen Vor dem Entfernen von der Maschine. Im Gegensatz dazu sagte Bradford, dass Makino keine Kunden habe, die Teile inspizieren und möglicherweise in einem automatisierten Zustand wiederherstellen. “Nicht aus der Perspektive/Form”, sagte erüber die Geschäfte, die die größten Verbraucher von EDM -Automatisierung sind. “Dieser Betrieb ist nicht nur ganz teuer, sondern auch ein bisschen Insider -Wissen für alle Ihre Beitragsprozesse, um zu verstehen, welche Sie sich ändern möchten und wie viel Prozent.” Motivierende Faktoren Die EDM -Automatisierung kann den Durchsatz steigern und die Teilqualität verbessern. Dies sind jedoch nicht die Hauptgründe für die Integration von Robotern, Palettenwechsler und anderen Automatisierungsgeräten in einen EDM -Betrieb. Bradford sagte, eine große Mehrheit der Teilerhersteller mache dies, um die Arbeitskosten zu minimieren und es den Arbeitnehmern zu ermöglichen, unterschiedliche Aufgaben in verschiedenen Arbeitsumgebungen auszuführen, anstatt eine Maschine zu pflegen. Er sagte, ein EDM mit einer stabilen, robusten adaptiven Steuerung sei die einfachste, einfachste und kostengünstigste Maschine, um in einem Werkzeug, in einem Schimmel oder in der Sterbe zu automatisieren. “Das von einem Palettenwechsler geeignete Sinker-EDM ist ein Kinderspiel”, sagte Bradford. “Es ist sehr stabil und vorhersehbar, ohne einen Bediener tagelang nacheinander, solange Sie es die Arbeit ernähren können.” Mit dem anhaltenden Mangel an qualifizierten Arbeitskräften sagte Ostini, dass Geschäfte dazu geneigt sind, sich zur Automatisierung zu interessieren. Anstatt die Größe der Belegschaft zu verringern, ändert sich die Automatisierung positiv in der Art und Weise, wie Menschen arbeiten. “Die Leute im Geschäft, die aufgrund des qualifizierten Arbeitsmangels die Automatisierung eintreffen, erhöht die Menge an Arbeit, die sie leisten, anstatt die Menge zu verringern”, sagte er. Zeman stimmte zu, dass die EDM -Automatisierung, insbesondere für Werkzeug-, Würfel- und Schimmelpilzgebäude, nicht immer immer Arbeiter beseitigen wird. “Die Automatisierung macht einen Formbauer jedoch viel produktiver”, sagte er. „Die Automatisierung ermöglicht es einem Schimmel- oder Werkzeugbauer, die automatisierten Prozesse zu nutzen und die Arbeit schneller zu erledigen. Dies ermöglicht viel höhere Durchsatz und schnellere Lieferungen. “ Zeman verwendete die Analogie eines großen Druckers, wie ein Laden koordiniert werden sollte, um eine Form automatisch zu erstellen, anstatt viele Menschen den Prozess manuell zu verwalten und das Hin und Her zu kommunizieren. „Sie haben einen Ingenieur, der eine Form entwirft“ , getestet und auf dem Ladedock. Dies ist, was sie letztendlich versuchen, in vielen Schimmelpilz- und Sterbungsgeschäften zu tun – den Arbeitsfluss automatisch zu haben. ” Zeman beschrieb den Prozess als “keine schwarze Kunst mehr”. “Alles muss von den Zahlen aus sein”, sagte er. “Ich habe wirklich nichts außerhalb der Nacharbeit gesehen, was ich sagen würde, nicht zu konnten (automatisieren).” Trotzdem gibt es sowohl eine einfachere als auch eine schwierigere Möglichkeit, dies zu tun. Ostini sagte, dass ein Prozess zuerst “genagelt” werden muss, bevor er mit einem Roboter dupliziert wird. „Kunden, die sagen: ‘Ich möchte zur Automatisierung gehen und diese neun Maschinen anschließen, und dann werde ich es herausfinden, wenn ich mit der Automatisierung eine viel schwierige Zeit einrichten und (bekommt) als eine Person, die anfängt Small raus, definiert seinen Prozess und fügt dann den Roboter später hinzu “, sagte er. Laut Bradford erfordert eine effektive Implementierung der EDM -Automatisierung die Verwaltung der stromaufwärts gelegenen Prozesse und das Zusammenführen aller physischen Teile und die digitalen Prozessdaten zum EDM, um das fertige Produkt herzustellen. “Ihr Denken, Planen und Standardisierung all dieser Schritte müssen sehr sauber und konsistent sein, um einen erfolgreichen Stempel/Schimmelpilz -Teil aus dem Sinker -EDM zu erhalten”, sagte er. “Es ist viel raffinierter, als nur eine Elektrode zum Spindel -Chuck zu bringen.” Weitere Informationen zu EDM -Automatisierung von Makino- und MC -Maschinensystemen finden Sie in einer Videopräsentation hier: cteplus.delivr.com/2tfus