jazyk / language:   česky  |  english

výběr vhodného CNC obráběcího stroje

CNC řídicí systém je srdce i mozek CNC obráběcího stroje. Na jeho výkonu, rychlosti zpracování dat, snadnosti obsluhy a programování a především spolehlivosti budete vždy při obrábění závislí.

Výběr vhodného CNC obráběcího stroje

komfort ovládaní řídicího systému je věc neměřitelná, přesto velmi důležitá

Jsou výrobci obráběcích strojů, kteří mají v nabídce např. 4-5 nejrozšířenějších typů CNC řídicích systémů na trhu dostupných a při vývoji stroje úzce spolupracují s dodavateli těchto CNC řídicích systémů a zájemci o nový obráběcí stroj mohou volit stroj s již dobře známým a v jejich výrobě osvědčeným CNC řídicím systémem.
Toto se týká nákupu dalších CNC výrobních prostředků do již zaběhlé výroby. Pro ty z vás kteří hledáte vhodný první CNC obráběcí stroj, je nutné si dát pozor na několik základních otázek a ty si společně s dodavatelem vámi vytypovaných CNC obráběcích strojů a vašim konzultantem podrobně zodpovědět a nechat předvést na konkrétních příkladech.
Nejhorší zjištění je, když budete zklamaní vlastní nedůsledností při výběru vhodného CNC obráběcího stroje pro vaši výrobu.

Co by měl CNC řídicí systém umět?
Při volbě CNC řídicího systému obráběcího stroje je dobré se zaměřit na následující témata:
-Pro jaký typ výroby požaduji CNC obráběcí centrum? Mám zkušenosti s CNC obráběním? S jakým typem výkresové dokumentace pracuji?
-Lze doložit spolehlivost řídicího systému?
-Jaký je komfort ovládání řídicího systému? Splňuje snadnost přípravy NC programů a správa programů vaše představy o moderním počítačovém systému?
-Umožní vám řídicí systém rychle, kvalitně a se zachováním předepsaných rozměrů obrábět všechny vaše obrobky?
-Mám k dispozici všechny programátorské možnosti nebo jen vybranou, ořezanou část a ostatní si budu muset dokoupit? S jakými dodatečnými náklady musím počítat na rozšíření schopností řídicího systému, např. o polární souřadnicový systém, matematické operace a proměnné, více korekcí pro obráběcí nástroje?
-Mohu očekávat technologickou pomoc dodavatele řídicího systému nebo se budu muset spokojit pouze s dílčími znalostmi dodavatele obráběcích strojů? Jaká je možnost zaškolení obsluh a technologů, kteří by měli stroj efektivně využívat hned po instalaci a neučit se z vlastních pokusů při seřizování nových obrobků? Mohu spoléhat na to, že moji zruční obráběči se dokáží snadno přeškolit na CNC obráběče?
-Jaká je dostupnost a kvalita servisu, a to nejen obráběcího stroje, ale především CNC řídicího systému? Jak je to se zárukou řídicího systému, jaká je dostupnost náhradních dílu? Jaká je kvalita a cena servisní organizace dodavatele CNC řídicího systému?
-V případě, že již nějaký CNC obráběcí stroj vlastním, je pro mě důležitá jednotnost CNC řídicích systémů ve firmě, protože jsem se zvoleným dodavatelem spokojen nebo radši volím nového dodavatele, kterého si důkladně prověřím?

Spolehlivost
Nejdůležitějším faktorem úspěšnosti pro každou výrobní společnost je čas. Tato 100 krát opakovaná pravda se vždy potvrzuje, když se stroj zastaví a nevyrábí. Využitelnost stroje, úzce spojená se spolehlivostí jeho řídicího systému, je proto nejvyšší prioritou pro každého uživatele. Výrobci řídicích systémů disponují statistikami pro střední dobu bezporuchového provozu a vy můžete do těchto statistik nahlédnout, a zjistit tak potenciální poruchovost vám nabízeného řídicího systému.
K tomuto tématu se úzce váže i kvalita a cena servisu CNC řídicího systému a dostupnost náhradních dílů, a to nejen v záruční době, ale v celé předpokládané životnosti obráběcího stroje. Pakliže se nějaká porucha vyskytne, potřebujete mít garantovanou dostupnost náhradních dílů a ne čekat, že možná někdy vytypovaný díl přijde. Horší muže být případ, když servisní pracovník vytypuje špatný díl, vy na něj 14 dní čekáte a následně zjistí, že to není on a že to je možná jiný. I takovéto případy se stávají. Vše závisí na zkušenostech a schopnostech pracovníka servisní organizace a na kvalitě jeho zázemí.

Dodavatel nebo servisní organizace, která vám obráběcí stroj instaluje, by vám měl při přejímce stroje předat zálohu celé aplikace CNC řídicího systému pro případ ztráty dat. Jedná se o zálohování všech nastavení a parametrů CNC obráběcího stroje (pohony, kompenzace, technologické parametry), které jsou v pamětí CNC řídicího systému. U řídicích systémů majících hard disk jako paměťové medium, je nezbytné vyžadovat zálohu tohoto hard disku. Tato vaše „opatrnost“ se vám může vrátit zkrácením případného servisu na minimum času, protože budete mít kopii nastavení v kanceláři. 

Příprava výroby
Vlastní příprava výroby by měla vycházet z kvalitního zaškolení obsluh a technologů přímo na stroji. Tato etapa přichází na řadu hned po podpisu kupní smlouvy, ale nelze na ni při jednání zapomínat. Jen dobře a zcela připravení pracovníci dokážou zkrátit vlastní náběh výroby na novém CNC obráběcím centru na minimum. Osvědčila se předpříprava, tedy dodávka technologické dokumentace před vlastní instalací stroje a předzaškolení obsluh a programátorů na CNC obráběcím stroji u dodavatele.
Bude-li vám někdo tvrdit, že na školení vašich technologů potřebuje jeden den, nevěřte mu, není to možné. Dvou až tří etapové školení po dvou dnech je informace mnohem serioznější.

Komfort ovládaní řídicího systému je věc neměřitelná, ale po bližším seznámení s řídicím systémem si dokážete sami odpovědět, zda splňuje způsob ovládání, manipulace s NC programy i vlastní editace NC programů vaše představy o moderním počítačovém systému? Důležitá je pro vás i kapacita knihovny NC programů a také jejich přenos a zálohování, tedy mohu-li používat něco modernějšího než sériové rozhraní RS232.

Rychlá tvorba NC programů
Každý výrobce CNC řídicích systémů má rozdílný přístup k vlastní tvorbě NC programů. Neplatí, že možnosti standardně využívané na osobních počítačích, např. připojení klávesnice, funkce najdi a zaměň, lze využívat i u CNC řídicích systémů. U některých ano, u některých ne. Snadnost editace NC programu, od vlastního založení nového programu přes možnost kopírovat, ukládat, ale i zaměňovat jednotlivé řetězce příkazu použitých několikrát v NC programu, stejně jako automatické číslování a přečíslovávání řádků, jsou vlastnosti zkracující čas tvorby NC programů.
Možnost editace a odladění nového NC programu v době, kdy CNC obráběcí stroj obrábí a obsluha má dostatek času se této činnosti věnovat, je vlastnost přispívající k velkým úsporám času prostoje obráběcího stroje nutného k seřízení stroje na novou práci. Kolik stojí strojní hodina kvalitního CNC stroje? Kolik stoji práce vašeho NC programátora? To jsou jednoduché počty, které vám umožní být konkurenční, nebo nebýt.

Přesné obrábění
Nelze zapomínat i na vlastnosti řídicích systémů, které nejsou na první pohled vidět, ale na kvalitu obráběného dílce mají velký vliv. Rychlost a přesnost polohování os jsou klíčovými pro zajištění krátké doby obrábění. Moderní řídicí systémy využívají funkce pro maximální efektivitu řízení procesu obrábění. Mezi takové funkce například patří inteligentní ovladač pojezdu s dopředným výpočtem optimálního rozložení rychlosti (lookahead), ovladač s omezením rázů (jerk control), ovladač s řízením rychlosti a zrychlení, ale i možnost využívání NURBS interpolací. Například, při obrábění tvarových ploch pomocí využití těchto dobře nastavených funkcí lze dosahovat vysoké kvality povrchů bez nutnosti provádět další dokončovací operace. Kvalitní řídicí systém se pozná podle počtu dopředu zpracovaných bloků (block lookahead). Zatímco jednoduché řídicí systémy zpracovávají dopředu 40 bloků, u nových strojů je to až 1000 bloků.

Na vlastní posuv nástroje při procesu obrábění nemá rozhodující vliv rozsah posuvů jednotlivých os, tedy pohonů. O reálné rychlosti posuvu os rozhoduje rychlost procesoru řídicího systému, který zpracovává bloky, jednotlivé úseky programované dráhy, řádek po řádku. To je důvod, proč nástroj jede posuvem např. 1553 mm/min, i když v NC programu je vyžadováno 5500 mm/min. Toto jsou parametry CNC řídicího systému, které rozhodují o jeho kvalitě, o přínosu pro majitele obráběcího stroje. Stále platí, že čas jsou peníze.
Rychlost zpracování bloku, NC program vygenerovaný kvalitním CAD/CAM systémem a kvalita povrchu a přesnost výsledného dílce jsou na sobě přímo závislé.

Napadne-li vás nějaká další otázka týkající se této problematiky, nebo nebude-li vám vše zcela jasné, nebo máte jiné zkušenosti, napište nám.

Seriál článků "Jak vyzrát nad programováním CNC strojů" je doplněním a shrnutím znalostí, které získávali účastníci v bezplatných kurzech soutěže Nejlepší programátor CNC obráběcích strojů v kategorii Začátečník, pořádaných spoluvyhlašovatelem a partnerem soutěže firmou technology-support s.r.o., která je výhradním zástupcem technologického CAM software GibbsCAM pro Českou republiku a Slovensko. Články tohoto seriálu na sebe tématicky navazují. Na těchto stránkách naleznete archiv článků.