Es ist faszinierend, zu sehen wie sich Mikron, der Hersteller von Bearbeitungszentren, seit Jahrzehnten zwischen Tradition und Fortschritt bewegt. Mit der XSM 400 stellt die zur Agie Charmilles Gruppe gehörende Mikron AG, Nidau ein Fräszentrum vor, das die Messlatte in der Hochgeschwindigkeits-Technologie weiter nach oben verschiebt.
Das neue Kind aus dem Haus Mikron ist ein Produkt aus der HSM 400/600/800-Familie. Es ist die XSM 400, eine Ultra-Hochgeschwindigkeitsmaschine mit bis zu 2,5 G Beschleunigung im Raum und einem maximalen Vorschub von 80 Metern pro Minute und Spindeldrehzahlen von 30 000, 42 000 und 60 000 U/min.
Mit mehr als zehn Jahren Erfahrung in der Entwicklung von Hochgeschwindigkeitsmaschinen und intensiver Auseinandersetzung mit deren Steuerungen, hat Mikron genügend Know-how gesammelt, um eine eigene Steuerung auf der Basis der bewährten Heidenhain Atek-Familie auf den Markt zu bringen – das Mikron Expertensystem Cyclone Diese Steuerung ist Kernstück der XSM 400.
Expertensystem optimiert die Bearbeitung
Die Vorteile von dieser Steuerung liegen für den Benutzer in der Reduktion der Haupt- und vor allem der Nebenzeiten.
Das Expertensystem ist weltweit die erste Steuerung, die selbstständig Konturveränderungen im Programm erkennt und die Dynamikparameter der Maschinen automatisch während der Bearbeitung anpasst. Mittels komplexer Softwarealgorithmen werden die Freiformflächen und ihre Schnittstellen im Hintergrund reproduziert. Der Vorteil dieses Vorgehens liegt darin, dass die Genauigkeit nur an den dafür benötigten Stellen ausgeführt wird und das Programm somit zeitsparender abgearbeitet wird.
Die Dynamikparameter können auf einer ergonomischen, grafischen Benutzeroberfläche bearbeitet werden. Anhand von nur vier Benutzer-Einstellgrößen errechnet das Expertensystem automatisch die resultierenden maschinenspezifischen Parameter. Sie können anschließend benannt und abgespeichert werden und im NC-Programm aufgerufen werden. Somit ist das Bediener-Know-how der entsprechenden Fräsapplikation in einer Art Steuerungsbibliothek, ähnlich der Werkzeugdaten, abgelegt. Es kann jederzeit darauf zugegriffen werden. Im Expertenmodus können diese Parameter auch einzeln komfortabel erstellt werden. Das System ist so intelligent gebaut, dass es automatisch Programmstellen zum Einsetzen der Dynamikparameter vorschlägt.
Eine weitere Möglichkeit Zeit einzusparen liegt darin, dass das Toleranzband erweitert werden kann und zwar für Wege, welche außerhalb des Werkstückes mit Eilgang gefahren werden. Dies hilft vor allem den Anwendern, die noch nicht über eine ähnliche Funktion im CAD/DAM-System verfügen.
Das Expertensystem verfügt über zwei leistungsfähige zentrale Prozesssoreinheiten (CPU). Eine Prozesssoreinheit erledigt die sehr schnelle Programmausführung und Bahnführung in Echtzeit. Die zweite wird parallel dazu verwendet, um die grafische Benutzeroberfläche, den Datentransfer und die Anbindung an die Außenwelt zu erledigen. Die Aufgabenteilung auf zwei Prozessoren bringt nicht nur eine schnellere Bearbeitungszeit am Werkstück, sondern auch eine erhöhte Betriebssicherheit und ein gleichzeitiges Erledigen von mehreren Aufgaben.
Die Benutzeroberfläche ist auf dem Standard Windows 2000 Betriebssystem aufgebaut und hat somit eine zukunftsorientierte Software-Plattform. Es bietet auch die Möglichkeit, Standard-PC-Zubehör anzuschließen.
Erste industriell einsetzbare 60 000-min-1-Spindel
Eine neue HSC-Spindel mit einer Drehzahl von 30 000 min-1 und einem Drehmoment von 22 Nm und, ganz neu, die erste industriell einsetzbare Motorspindel mit einer Drehzahl von 60 000 min-1. Die Spindel wird bei folgenden Maschinen zum Einsatz gelangen: HSM 400, 600 und 800, HSM 400 U sowie bei der XSM 400. Sie ist für die Bearbeitung von Leichtmetallen und zur Graphitbearbeitung vorgesehen sowie zum Einsatz mit Kleinstwerkzeugen.
Aus Sicht des Geschäftsführers der Mikron AG, Nidau, Michael Hauser, stellt die XSM 400 mit ihrer Dynamik und den hohen Spindeldrehzahlen die ultimative Hochgeschindigkeitsmaschine für den Werkzeug- und Formenbau dar. Die Maschine richtet sich vor allem an diejenigen Kunden, die bereits Erfahrung mit Hochgeschwindigkeitsmaschinen haben.
Palettenwechsler als Option
Die XSM 400 ist standardmäßig ohne Palettenwechsler ausgestattet, kann aber bei Bedarf jederzeit mit dem von Mikron eigens für die HSM 400 entwickelten integrierten Werkstückwechsler mit bis zu 20 Paletten nachgerüstet werden. Darüberhinaus stehen eine Vielzahl von Automatisierungslösungen im eigenen Hause bei 3R (seit 1. 5. 2001 ebenfalls zur Agie Charmilles Gruppe gehörend) zur Verfügung. (vgl. Interview S. 8/9)
– mav 212
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