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Die CNC – Vielseitiges Werkzeug der Automation

Entlang der Prozesskette gibt es Schritt für Schritt Rationalisierungspotenzial
Die CNC – Vielseitiges Werkzeug der Automation

Die CNC – Vielseitiges Werkzeug der Automation
In einer Fanuc-CNC wie der Series 31i – Model B5 steckt viel mehr Automatisierungspotenzial als nur die Alternative „schnell oder genau“ Bild: Fanuc
Bei Fanuc gibt es zur Grundausstattung der CNC sehr viele Tools, die gerade auch bei Bearbeitungsaufgaben im Werkzeug- und Formenbau in der gesamten Prozesskette Optimierungen und damit wirtschaftliche Vorteile bieten.

Innerhalb der Prozesskette im Werkzeug- und Formenbau bietet eine Automation eine ganze Reihe von Möglichkeiten. Optisch der auffälligere Schritt ist das automatisierte Be- und Entladen. In der eigenen Fertigung hat Fanuc Modelle mit bis zu 720 Stunden/Monat autonomer Produktion realisiert. Dabei ist die schnittstellenfreie Konzeption, bei denen Roboter über die CNC angesprochen und auch bedient werden können, bei Fanuc längst Realität. Ob die Bearbeitungsmaschinen dann über Roboter und/oder Palettensysteme beschickt werden, ist für eine Fanuc-CNC eigentlich egal.

Im Werkzeug- und Formenbau lohnt es sich im besonderen Maße die Maschinensteuerung, die CNC zu optimieren. Lange Zeit galt die Maxime „schnell oder genau“ als alternativloses Ziel der Automation. Heute unterstützt die Machining Condition Setting Function eine differenzierte Vorgehensweise. Damit lassen sich innerhalb eines Bearbeitungsprogramms für einzelne Abschnitte unterschiedliche Dynamikeinstellungen nutzen. Wo es die geforderte Oberflächenqualität erfordert, arbeitet die Maschine sehr genau, dafür etwas langsamer. Für Flächen, die lediglich geschruppt werden müssen, lässt sich der maximale Vorschub nutzen. Innerhalb der Fanuc-Steuerung können diese Settings entweder manuell gesetzt oder im Teileprogramm hinterlegt werden.
Eigentlich eine Standardfunktion, aber viel zu selten genutzt ist die Werkstücklagen-Kompensation. Denn nicht immer lassen sich Werkstücke in einer Aufspannung fertigen. Um µ-genau zu arbeiten, müsste man bei jedem Bearbeitungsschritt das Werkstück neu einmessen. Deutlich einfacher lässt sich die Genauigkeit mit Hilfe der CNC erzielen: Innerhalb einer gewissen Toleranz werden Orientierungsfehler ausgemessen, hinterlegt und dann praktisch kompensiert.
Über 40 Prozent Zeiteinsparung
Unter dem Namen Smooth TCP gibt es für die Steuerungen der Serien 30i und 31i-A/B5 eine zuschaltbare Funktion, die automatisch die Bahnprogrammierung verbessert. Effekt: Das Werkzeug verfährt gleichmäßiger. Diese Funktion kompensiert Abweichungen in der Werkzeuganstellung. Außerdem ignoriert Smooth TCP redundante Befehle bezüglich der Position des Werkzeugmittelpunktes. Abweichungen in der Ausrichtung des Werkzeuges führen zu sichtbaren Spuren auf der Werkstückoberfläche und machen die Bearbeitung langsamer. In früheren Versuchen hat Fanuc diesen Zeitverlust mit rund 10 % ermittelt. Umgekehrt lagen die Zeiteinsparung bei über 40 %.
High-Speed Smooth TCP optimiert die Werkzeugrichtungs-Kompensation, auch für die Seitenbearbeitung. High-Speed Smooth TCP kann bei bestehenden Programmen eingesetzt werden, die die Werkzeugrichtungs-Kompensation beinhalten, um eine gleichmäßigere Bewegung bei der Seitenbearbeitung zu erreichen. Die Praxis zeigt, dass mit beiden Funktionen bessere Oberflächenqualitäten und kürzere Zykluszeiten erzielt werden, die Effekte jedoch durch immer bessere CAD/CAM-Systeme und immer genauere Postprozessoren geringer werden. Zu vernachlässigen sind die positiven Auswirkungen bei entsprechend hohen Qualitätsansprüchen jedoch nicht. Optionen der FANUC-CNC wie Werkstücklagenkompensation, High Speed Smooth TCP und Machining Condition Setting Function lassen sich auch miteinander kombinieren.
Die Kollisionsüberwachung 3D Interference Check ist eng mit wirtschaftlichen Überlegungen verbunden. Sie sorgt als aktive Versicherungsmaßnahme dafür, dass CNC und Maschine ihre Aufgabe erfüllen können. Diese Kollisionsüberwachung ist nicht nur im vollen automatischen 5-Achs-Betrieb aktiv, sondern unterstützt auch die manuelle Bedienung – und das in Echtzeit.
FANUC Deutschland GmbH www.fanuc.eu
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