Mit neuen CNC-Oberflächen helfen die Steuerungshersteller dabei, dass Maschinenanwender effizienter und intuitiver arbeiten können. Wir wagen eine kurze Zusammenfassung einiger neuer Entwicklungen, um einen ersten Überblick zu gewinnen.
Damit die Fanuc CNC-Steuerungen noch besser als bisher genutzt werden können, haben die Japaner eine neue Mensch-Maschine-Schnittstelle, HMI, entwickelt. Erste Anschauungsmodelle dafür gab es auf der EMO 2015. Die Produkteinführung erfolgt nun Anfang 2016. Beim neuen HMI erscheinen sowohl Hardware- als auch Bedienoberfläche in neuem Design. Es ist insgesamt sehr flach; die Tasten erfahrungsgemäß gut und ergonomisch angeordnet. Auch darauf haben die Entwickler bei Fanuc geachtet: Die Abmessungen der Bedienpanels inklusive Monitor sind montage-kompatibel mit bestehenden Einheiten. Die modernen Bedieneinheiten können damit nahtlos in bestehende Maschinenkonzepte übernommen werden. Trotz des neuen Designs vermittelt die Oberfläche einen bekannten Eindruck. Die aufgeräumte Oberfläche soll das Arbeiten noch effizienter als bisher machen.
Die Produktivität einer Werkzeugmaschine entscheidet sich zwar am Span, aber zur optimalen Nutzung der Maschine gehört auch eine ergonomische, möglichst intuitive Bedienung. Je einfacher die Eingabe, desto eher werden Optionen der Steuerung wie „High-Speed Smooth TCP“ oder „Machine Condition Setting Function“ genutzt, um das Ziel einer hochwertigen Bearbeitung in optimaler Taktzeit zu erreichen. Im Übrigen folgt auch das neue HMI dem „Seamless Concept“, nach dem die Oberflächen aller Fanuc Steuerungen einheitlich gestaltet sind. Insbesondere für Werkzeugmaschinen-Hersteller mit „Baukasten-Baureihen“ ist mit den neuen Steuerungen vieles einfacher geworden.
Konzeptionell hat Fanuc durchgreifende Änderungen von der CNC 0i-F bis zu den Highend-Steuerungen der Serie 30i-B vorgenommen. So liefen etwa Grafikfunktionen wie Anzeige der Bedienmasken oder Programmsimulationen bisher auf dem CNC-Prozessor. Mit den neuen LCD-Bildschirmen werden diese Funktionen auf den Prozessor des Monitors verlagert. Damit werden Ressourcen auf der CNC-CPU frei.
Split-Screen-Touch-Display
Auch bei Mitsubishi steht intuitive Bedienung durch modernes Design ganz oben auf der Agenda. Das neue 19-Zoll-Touch-Display der M800W-Steuerung besitzt einen kapazitiven Touchscreen, wie er bei Smartphones und Tablets weit verbreitet ist. Durch sein flaches Profil mit einer Einbautiefe von nur 9,5 Millimetern ermöglicht er ein modernes Maschinendesign. Der eigentliche Vorteil ist jedoch das zweigeteilt aufgebaute Display (Split-Screen-Touch-Display): In der oberen Hälfte wird der Standard-CNC-Bildschirm angezeigt, während sich die untere Hälfte für benutzerdefinierte Anwendungen verwenden lässt.
Zudem kann der Bildschirm zweigeteilt verschiedene Anzeigefenster darstellen, zum Beispiel eine Softwaretastatur, eine Dokumentenanzeige oder andere Anwendungen. Verschiedene Funktionen und Bedienmenüs werden als leicht zuweisbare Symbole dargestellt, und mit einer einfachen Wischgeste kann der Anwender ohne zeitaufwändiges Tastendrücken einen gewünschten Programmabschnitt aufrufen oder ein Menü auswählen. Werkzeugsymbole zeigen dabei den Werkzeugtyp, Schnittseite links oder rechts, Betriebsdauer und andere Informationen auf einen Blick.
Über spezifische Werkzeugsymbole sind unter anderem Informationen zu Werkzeugtyp, Werkzeuglage und Standzeit zugänglich. Durch Anzeigen von Werkzeuggeometrie und Schneidenrichtung vereinfacht sich die Bedienung auch für unerfahrene Anwender. Der erweiterte 3D-Grafiktest unterstützt sowohl die Dreh- als auch die Fräsbearbeitung, so dass auch komplexe Bearbeitungsprogramme mit Hilfe der 3D-Simulation getestet werden können.
Neben der Software wurde auch an der Hardware gefeilt: Eine CNC-spezifische CPU soll neue Steuerungs-Maßstäbe setzen und eine Hochgeschwindigkeitsverarbeitung ermöglichen. Sie erhöht nicht nur die Verarbeitungsgeschwindigkeit, sondern reduziert auch die Anzahl der erforderlichen Bauteile. Dies wiederum verringert mögliche Fehlerquellen und steigert so die Produktqualität. Um beispielsweise einen relevanten Sprung in der Verarbeitungsgeschwindigkeit zu erzielen, reichte eine Optimierung des Halbleiter-Produktionsprozesses nicht aus. Also griffen die Japaner auf die hausinterne Halbleiterkompetenz zurück und entwickelten von Grund auf neue und innovative Technologien. Die Kommunikationskapazität zwischen CNC und Antrieb über optische Glasfaserkabel wurde optimiert und ist nun erheblich höher. Die dadurch gesteigerte Reaktionsfähigkeit des Systems ermöglicht eine deutlich präzisere Bearbeitung.
Verbessertes Multitasking
Mit seinem technologieübergreifenden, einheitlichen und intuitiven Look-and-feel unterstützt Siemens mit seiner Sinumerik Steuerung den Anwender ebenfalls bei der täglichen Arbeit. In der neuen Version 4.7 der Bedienoberfläche Sinumerik Operate wurde die Multitasking-Bearbeitung verbessert. Sinumerik Operate und die CNC-Steuerung Sinumerik 840D sl kombinieren mehrere Bearbeitungstechnologien – etwa Drehen, Fräsen und Bohren sowie das Werkstück- und Werkzeugmessen – auf einer Werkzeugmaschine. Damit wird die Komplettbearbeitung auch hoch komplexer Werkstücke möglich. In der Version 4.7 wurde unter anderem die Einrichte- und Handbetriebsart (JOG) erweitert, die den Anwender interaktiv nun auch beim Einrichten von Fräs-Dreh-Maschinen unterstützt. Neu ist eine Messfunktion für angestellte Drehwerkzeuge, bei der sich abhängig vom zu messenden Werkzeugtyp automatisch die Einstellmaske ändert. Zusätzlich wurde die Werkstückvermessung verbessert, indem der Anwender den Werkstücknullpunkt nun einfach am Bauteil überprüfen und festlegen kann. Ferner hat Siemens das Anstellen von Drehwerkzeugen im Einrichte-Betrieb (TSM) vereinfacht: Wählt der Anwender ein Drehwerkzeug aus, schaltet die Maschine automatisch in den Drehbetrieb.
Auch die Werkzeugverwaltung wurde in der neuen Version erweitert. Übersichtlich und auf einen Blick zeigt das Display sämtliche Werkzeuge für die auf der Multitasking-Maschine eingesetzten Technologien. Mit der Neudefinition eines Werkzeugs werden nun auch Drehwerkzeuge und komplexe Werkzeuge wie Multitools als Icons dargestellt. Dies erleichtert die Bedienung und ist zum Beispiel bei Komplettbearbeitungen von Vorteil: In einem Bild sieht der Anwender die Werkzeug- und Magazindaten für Fräs- und Drehwerkzeuge inklusive aller Details. ■
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