Optimización de la Máquina Herramienta y del proceso de mecanizado

Un ejemplo de la necesidad de disponer de una arquitectura abierta de control es la compensación del error de precisión de una MH. La compensación del error se debe incluir en el algoritmo de control que mueve la MH. Pero esta compensación no es nada general ya que depende de las características de la MH y del proceso de mecanizado. Por ejemplo, que la fuerza inercial sea muy grande en la punta de la herramienta dependerá del programa pieza y del diseño de la máquina y requiere una particularización específica.

En este artículo describiremos algunas particularizaciones o extensiones de control que ha desarrollado, y/o está desarrollando Fatronik. Estas extensiones de control se denominan Ciclos Compilados (CC), que pueden ser fácilmente identificados como nuevas funciones G o ciclos tecnológicos internos.

Fatronik desarrolla CC aplicables al CNC-s Siemens 840-D mediante el paquete OEM NCK. El desarrollo de dichos ciclos se realiza en un entorno de programación de tiempo real, en el que Fatronik lleva tiempo trabajando para sus propios desarrollos ligados principalmente con la transformación de coordenadas necesaria en máquinas de cinemática paralela. Fatronik ha adquirido gran experiencia en los últimos años y considera interesante ofertar esta experiencia a los fabricantes de máquinas interesados en optimizar el comportamiento de sus máquinas.

El fabricante de MH o el usuario final introducían datos fijos en una tabla y el fabricante del control utiliza estos datos en el control de la máquina. Con este esquema se realizan la compensación volumétrica, la compensación térmica, la compensación de deformación por gravedad, la compensación de la holgura de husillo, etc.

Sin embargo, este esquema tradicional de compensación, no incluye ninguna medida del error en tiempo real, por lo que genera consignas con los datos de la máquina de cuando se hizo el ajuste. Ni tiene en cuenta la interacción de varias compensaciones. Tampoco sirve para compensaciones de naturaleza más variable como la compensación de las inercias, la de la fuerza de corte y la compensación de vibraciones.

Las compensaciones en tiempo real solucionan en buena mediada estas limitaciones, ya que se realizan con medidas prácticamente directas del error instantáneo. Y no requieren que el fabricante de MH o el usuario final lleven a cabo un proceso de ajuste complicado.

Ejemplos que se planean realizar en Fatronik en este ámbito: la detección de chatter, la obtención del contorno deseado, la detección de la rotura de la herramienta, la dilatación térmica de la herramienta.