La nova generació de funcions especials de GE Fanuc crea un mecanitzat de cinc eixos òptim

El mecanitzat de cinc eixos està guanyant popularitat en les operacions de fresat i de fresat / tornejat combinat. Permet mecanitzats multilaterals complets en un sol cicle, reduint el temps no productiu i eliminant les imprecisions que es deriven dels múltiples amarratges de la peça. L'agilitat de la mecànica de la màquina possibilita una millor accessibilitat a les zones restringides de difícil abast de la mateixa. Els ángulos d'ajust poden també definir lliurement. Com a resultat, en moltes ocasions és possible utilitzar eines més curtes i més rígides, la qual cosa es tradueix en una millora de l'acabat superficial.

Els controls de CNC d'altes prestacions de les sèries 16I model B i 18I MB5 de GE Fanuc han estat optimitzats precisament per aquests procediments de mecanitzat. Aquells que requereixin encara més prestacions, aconseguissin millor el seu objectiu utilitzant els últims controls de CNC d'altes prestacions de les sèries 30i i 31i-A5. Aquests nous controls de CNC incorporen funcions esteses per a la mecanització de cinc eixos, permetent dur a terme els més complexos processos de mecanitzat. Aquestes funcions millorades suporten tot tipus de configuracions dels cinc eixos de la màquina, ja sigui de capçal giratori, de taula giratòria de tipus monyó, o bé construccions híbrides d'eixos porta eines i eixos de màquina giratoris.

tall, i el procediment més estès de mecanitzat de 3 +2 eixos. En aquest últim cas el mecanitzat es fa amb els tres eixos lineals, després que la peça i / o els eixos de l'eina s'hagin orientat respecte al pla fix de mecanitzat. Nombroses funcions especials estan disponibles per a facilitar el mecanitzat de cinc eixos: Avanç manual, Control del centre de l'eina, Control del pla de l'eina i Compensació del radi de l'eina.

L'Avanç manual és una funció de gran utilitat per maniobrar l'eina i / o la peça respecte a l'orientació de l'eix de l'eina activa. Aquesta funció pot també utilitzar-se per operacions manuals d'amarratge o per fer retrocedir l'eina d'un buit o cavitat i tornar a la posició inicial després d'una condició de parada inesperada, com en el cas d'una parada d'emergència o d'un trencament d'eina. Amb l'Avanç manual l'operador de la màquina pot, simplement prement el corresponent botó, moure l'eina en la direcció de l'eix de l'eina o, de manera alternativa, seleccionar el moviment perpendicular a la direcció de l'eina, cosa que resulta molt pràctic en les operacions d'ajust.

El Control del centre de l'eina és una altra important funció, que assegura la compensació de la longitud de l'eina en la manera de mecanitzat de cinc eixos. Aquesta funció controla la direcció del centre de l'eina en coordenades superficials reals i calcula automàticament el moviment necessari de l'eix per ajustar-se a la longitud de l'eina seleccionada. Està disponible per a màquines de cinc eixos de nombroses configuracions diferents d'eixos, que inclouen capçals giratoris i taules giratòries. El Control del centre de l'eina no només suporta les ordres lineals, sinó també la interpolació circular.

El Control del pla de l'eina constitueix una extensió de la ja esmentada funció de control del centre de l'eina. És especialment útil en el mecanitzat lateral, per exemple, per al fresat de caixeres o formes d'angle variable. Tant el centre de l'eina, com l'angle de la mateixa, són controlats per tal d'evitar la remoció involuntària de material amb el lateral de l'eina de tall, que podria ocasionar utilitzant únicament al control del centre de l'eina.

La Compensació del radi de l'eina està també disponible per a la mecanització de cinc eixos. Mentre el Control del centre de l'eina compensa les longituds diferents de l'eina, la Compensació del radi de l'eina corregeix la trajectòria de l'eina considerant el diàmetre de l'eina seleccionada. A més aquesta funció prevé el tall involuntari en les cantonades mitjançant una comprovació d'interferències. També permet evitar el tall en excés i la sobrecàrrega de l'eina en les cantonades reduint la velocitat d'avanç quan canvia la direcció de l'eina.

La capacitat del mecanitzat de 5 eixos es completa amb les següents quatre funcions: Compensació de l'error d'ajust de la peça, Compensació de l'error de la màquina, Pla de treball inclinat i Compensació del punt de tall de l'eina.

La Compensació de l'error de l'ajust de la peça s'utilitza normalment quan la peça es retira de la màquina després d'una fase inicial de mecanitzat, per exemple per a mesurament, i després s'amarra novament per prosseguir el mecanitzat. Petits errors en el reposicionament són sovint inevitables. Aquesta funció usada juntament amb un sistema de mesura en màquina pot corregir fàcilment aquestes imprecisions de posicionament.

Els controls de CNC poden així mateix compensar diversos errors de la màquina. Una funció especialment interessant per a la mecanització de cinc eixos és la compensació automàtica d'una possible desviació lineal dels eixos giratoris del seu punt de gir. Fins ara, aquest tipus de correccions dels eixos giratoris devia tenir en compte en el programa de CN. No obstant això ara, els usuaris poden ignorar aquests errors geomètrics i confiar en la compensació automàtica de l'error pel control. El fabricant de màquines eina té a més l'opció de realitzar una compensació tèrmica dinàmica addicional per eliminar els errors de la dilatació tèrmica al llarg de l'eix de l'eina, important per a aquelles màquines de cinc eixos amb eixos que controlen la direcció de l'eina. Per operacions de mecanitzat més senzilles, com el trepat o el roscat, l'ús del pla de treball inclinat resulta especialment avantatjós. En aquest els eixos rotatoris són alineats i fixats en un angle determinat i la mecanització pot llavors realitzar-se amb tres eixos lineals. Els especials dispositius d'amarratge, com els requerits en les màquines de tres eixos simples, ja no són necessaris.

Una útil funció que contribueix a reduir el volum de programació de CN és la Compensació del punt de tall de l'eina. Aquesta funció modifica la trajectòria de tall posicionant amb precisió el punt de contacte de l'eina perquè segueixi les coordenades de la superfície programada. És especialment útil per a eines de formes especials, com les trapezoïdals o de punta arrodonida. En el mecanitzat convencional, per utilitzar aquest tipus d'eines era necessari processar especials valors de correcció mitjançant el programari CAM. Els nous controls de CNC de GE Fanuc memoritzen constantment les dades de les dimensions de la forma de l'eina, els quals poden introduir manualment o poden guardar com a resultats d'un mesurament en màquina de l'eina. Això no només simplifica la programació de CN, sinó que també ofereix l'opció de canviar ràpidament les eines sense necessitat de generar novament el programa de CN.

L'avançada capacitat dels nous controls de GE Fanuc ofereix nombrosos avantatges en el mecanitzat de cinc eixos. Funcions de CNC recentment desenvolupades per les màquines eina de tres eixos clàssiques estan ara disponibles per a les complexes màquines de cinc eixos.

La interpolació Nano és una característica destacada dels controls de CNC de GE Fanuc. Aquesta funció permet realitzar mecanitzats amb acabats superficials de gran qualitat, un prerequisit per a la fabricació d'eines i motlles. Les posicions dels eixos es calculen amb una resolució de nanòmetres, la qual cosa només es pot aconseguir utilitzant sistemes servo digitals de precisió i alta velocitat. Internament el CNC opera a una resolució molt més gran que la resolució amb la qual es crea el programa peça, minimitzant d'aquesta manera les imprecisions degudes a l'arrodoniment de la posició. Els sistemes servo d'alta qualitat i alta velocitat responen amb precisió a les actualitzacions de l'ordre de posició en nanòmetres, donant com a resultat superfícies de la millor qualitat a altes velocitats d'avanç del mecanitzat.

La funció anomenada "nano smoothing" pot utilitzar-se per superfícies de formes lliures, sovint generades aproximadament mitjançant petits segments lineals pels programadors de les màquines eina. Aquesta funció converteix automàticament aquests programes segmentats linealment en suaus corbes spline, produint superfícies llises i uniformes i fluids moviments de l'eina.

Les corbes i superfícies NURBS (de l'anglès Non Uniform Rational B type Spline) són, evidentment, un altre important instrument per al fresat de superfícies de formes lliures. Els controls de CNC de GE Fanuc poden interpretar les corbes NURBS de 5 eixos generades pels sistemes CAD / CAM, interpolant amb tal precisió que les peces acabades són pràcticament idèntiques a les geometries construïdes en CAD. Els intricats algorismes dels controls generen transicions molt suaus de la trajectòria, que es tradueixen en els fluids moviments de l'eina, necessaris per a produir unes superfícies de peça tan suaus i uniformes.

Una important funció per elevar la productivitat és la "Selecció de les condicions de mecanitzat". Depenent dels requisits de precisió i velocitat de la mecanització, els programes de CN del control poden optimitzar donant més prioritat a la precisió o la velocitat, per a això es pot seleccionar entre deu diferents nivells. Aquesta selecció pot seguir separadament per a cada programa peça, segons el tipus d'operació de mecanitzat de què es tracti. És possible, per exemple, donar una major prioritat a la velocitat de mecanitzat per al desbast d'una peça, i seleccionar a continuació un nivell de major precisió per a l'operació d'acabat.

La funció de Lectura en avançament té un important paper en el mecanitzat d'alta velocitat de superfícies de formes lliures. El programa peça requerit per crear aquestes superfícies està freqüentment compost per nombrosos diminuts blocs de comandament de CN que han de ser processats en ràpida successió. És essencial assegurar que el control rebi sempre un flux de dades constant de comandaments de CN perquè l'operació de mecanitzat s'executi sense interrupció. Els controls d'alta tecnologia de GE Fanuc poden llegir en avançament fins a 1.000 blocs de CN. Un requisit comú avui en dia és que totes les màquines de CN d'una empresa tinguin la capacitat de connexió a xarxa, utilitzant l'estàndard de comunicació Ethernet i TCP / IP. Amb aquesta connectabilitat els controls poden utilitzar programes guardats externament, de la mateixa manera que es pot accedir a dades i informes de l'estat de màquines funcionant paral·lelament des d'ordinadors externs. Els controls de GE Fanuc estan equipats de manera estàndard amb connexions Ethernet i ofereixen una extensa funcionalitat de xarxa per possibilitar nombroses aplicacions remotes, des de la monitorització remota de la màquina fins a la formació en línia.

Tot i la sofisticada funcionalitat de les noves sèries 30i i 31i-A5 de controls de CNC de GE Fanuc, el seu maneig resulta fàcil per al personal del taller.

Això es pot atribuir a les seves nombroses característiques de disseny ergonòmic i intel·ligent, que comprenen des de la pantalla de 15 "amb tecles de pantalla horitzontals i verticals, fins a la seva coherent estructura operativa per mitjà de menús. D'altra banda, les estructures bàsiques de funcionament comprovades a través del temps i usades per generacions de controls de GE Fanuc, es mantenen invariables. Els operadors reconeixeran la familiar estructura operativa estàndard de GE Fanuc i únicament hauran de familiaritzar-se amb les noves funcions esteses. Una altra bona raó de la creixent popularitat dels controls de CNC de GE Fanuc.