Elastyczna i wydajna produkcja jednostkowa

Elastyczna i wydajna produkcja jednostkowa

Dzięki innowacyjnemu systemowi X-Vacuum zastosowanemu w centrach Morbidelli x200 i x400, podciśnienie generowane jest tylko w tym obszarze stołu roboczego, gdzie znajduje się obrabiany element. Jest to idealne rozwiązanie w przypadku obróbki małych detali lub materiałów o małej gęstości.

SCM Group w tym roku na targach Ligna zaprezentowała między innymi nowe, numerycznie sterowane centra do nestingu Morbidelli x200 i x400, które są odpowiedzią na coraz większe zapotrzebowanie rynku w zakresie elastycznej produkcji jednostkowej. Niemająca sobie równych konstrukcja z podwójnie podpartym portalem pozwala na stosowanie dużych prędkości posuwu i gwarantuje uzyskanie najwyższej jakości obróbki. Dużą wydajność połączono także z dostępem do miejsca pracy w przypadku obróbki alternatywnej z wykorzystaniem dwóch pól roboczych. Udało się to dzięki zastosowaniu nowoczesnego, zderzakowego systemu zabezpieczeń i fotokomórek wykrywających obecność operatora w strefie załadowczej lub odbiorczej.

W standardzie dostępne są dwa rodzaje pulpitu sterującego. Stacjonarny, z dużym ekranem i klawiaturą, zabudowany w wolnostojącej kolumnie oraz mobilny typu TECPAD.
fot. SCM Group

Skrócenie czasu trwania cyklu wiercenia nawet o 60 proc.
Morbidelli x200 i x400 wyposażone zostały w stół rastrowy dostępny w kilku wariantach wymiarowych dla osi X i Y. W przypadku x200 standardowym rozwiązaniem jest stół wykonany z żywic fenolowych, natomiast dla x400 – z aluminium. W opcji istnieje oczywiście możliwość wyposażenia modelu x200 w stół aluminiowy. W zależności od potrzeb klient ma do dyspozycji powierzchnie robocze mierzące: 2556 x 1296, 3156 x 1596, 3756 x 1596, 3756 x 1896, 3156 x 2216 i 4356 x 2216 mm. Natomiast zakres pracy w osi Z jest różny dla poszczególnych wersji maszyny i wynosi odpowiednio 150 i 180 mm. Pozwala to na nieomal optymalne dostosowanie tego parametru do indywidualnych oczekiwań. Z kolei dzięki innowacyjnemu systemowi X-Vacuum podciśnienie generowane jest tylko w tym obszarze stołu roboczego, gdzie znajduje się obrabiany element. Jest to idealne rozwiązanie w przypadku obróbki małych detali lub materiałów o małej gęstości.
Niezwykle stabilna i wytrzymała konstrukcja nośna wykonana została ze spawanych elektrycznie, stalowych profili zamkniętych i blach. Pozwala to na wyeliminowanie nieomal wszystkich drgań powstających podczas pracy centrum. Tak przygotowany korpus stanowi doskonałe wsparcie dla stołu rastrowego oraz dla, zbudowanych z prowadnic liniowych, torów jezdnych, po których przemieszcza się wzdłuż osi X portal. Na nim również znajdują się podwójne prowadnice liniowe, po których przesuwają się suporty z zamontowanymi elektrowrzecionem i agregatem wiertarskim. Maksymalna, wektorowa prędkość przemieszczania się portalu w osi X i suportów w osi Y uzależniona jest od zastosowanego systemu bezpieczeństwa. W przypadku systemu „Pro Space” wynosi ona 84, natomiast „Pro Speed” 113 m/min. Z kolei dla osi Z parametr ten oscyluje w granicach 35 m/min. Obróbka z takimi prędkościami przekłada się na niezwykle wysoką wydajność. Dodatkowo nowa głowica wiertarska wyposażona w piłkę do nacinania wręgów pozwala na skrócenie czasu trwania cyklu wiercenia nawet o 60 proc. Wpływ na produktywność ma także czas wymiany narzędzi, który dzięki nowemu, zamontowanemu przy elektrowrzecionie, magazynkowi typu FAST wynosi mniej niż 15 s. W przypadku x200 posiada on 38 uchwytów, natomiast x400 – 53 uchwyty.

Pomocnicza jednostka frezująca
Morbidelli x200 może być wyposażone w trzy- lub czteroosiowe elektrowrzeciono o mocy 15 kW. Natomiast dla modelu x400, oprócz wspomnianych wyżej jednostek, dostępne jest także pięcioosiowe elektrowrzeciono o mocy 13,5 kW. Wszystkie jednostki pracują z płynnie regulowaną prędkością obrotową, która maksymalnie wynosi 24 000 obr./min. Zastosowano w nim autorskie rozwiązanie SCM określane skrótem TTS (Total Torque System). Polega ono na całkowitym podparciu płaszczyzn obrotowych wrzeciona, dzięki czemu jest ono tak samo sztywne jak trzyosiowe. Dlatego mogą z nim współpracować dowolne typy narzędzi, nawet te największe, przeznaczone do głębokiego profilowania. Doskonałym przykładem może być piła tarczowa o średnicy 350 mm, którą można zorientować w dowolnej płaszczyźnie. Cechą charakterystyczną tej jednostki jest także możliwość obróbki elementu poniżej osi poziomej, ale wymaga to zastosowania podwyższonych mocowań podciśnieniowych typu X-PODs.
Z kolei jednostka wiertarska to kompaktowy i wielofunkcyjny agregat będący uzupełnieniem podstawowego elektrowrzeciona frezarskiego. Pozwala on na znaczne skrócenie czasów przezbrajania i eliminuje konieczność stosowania głowic kątowych. W tym konkretnym przypadku składa się ona z 21 niezależnych wrzecion pionowych oraz z 6 dwuwyjściowych wrzecion poziomych. Uzupełnieniem jest agregat z piłką tarczową o średnicy 125 mm, pracujący w osi X. Cała jednostka pozwala na poszerzenie możliwości obróbczych maszyny o wiercenie i cięcie. Agregat posiada własny, niezależny napęd o mocy 3 kW. Wiertła pracują z prędkością obrotową od 2 000 do 8 000 obr./min, natomiast piłka tarczowa z maksymalną prędkością wynoszącą 18 000 obr./min. Wrzeciona agregatu wiertarskiego wyposażono także w nową technologię RO.AX (Rotoaxial spindle technology). Gwarantuje ona dużą dokładność wiercenia poprzez wyeliminowanie bicia osiowego wrzeciona. Przyczynia się także do pięciokrotnego skrócenia czasów serwisowych w porównaniu do technologii tradycyjnych.
Obydwa modele mogą być także wyposażone w agregat piłujący z możliwością obrotu w zakresie od 0 do 90°. Jest on napędzany silnikiem o mocy 2,2 kW, a piła pracuje z prędkością obrotową 6 000 obr./min. Uzupełnienie stanowi pomocnicza jednostka frezująca o mocy 5,4 kW z płynnie regulowanymi obrotami, które maksymalnie wynoszą 24 000 obr./min.

Morbidelli x200 może być wyposażone w trzy- lub czteroosiowe elektrowrzeciono o mocy 15 kW. Natomiast dla modelu x400, oprócz wspomnianych wyżej jednostek, dostępne jest także pięcioosiowe elektrowrzeciono o mocy 13,5 kW.
fot. SCM Grou

Znakowanie płyt w czasie ukrytym
Maszyny współpracują z automatycznym systemem podawczo-odbiorczym oraz z nowym systemem znakowania elementów. „Na wejściu” zainstalowano unoszony stół, na którym umieszcza się cały pakiet płyt. Nad nim przesuwa się portal z systemem znakującym poszczególne detale, które mają być pozyskane z arkusza, oraz przyssawka odpowiedzialna za wsunięcie oznakowanej płyty na stół pomocniczy maszyny. Jest on przedłużeniem rastrowego stołu głównego. W momencie, gdy arkusz znajdzie się na stole pomocniczym, jest on podejmowany przez system przyssawek zainstalowanych na portalu maszyny i kładziony na stole głównym. Po przeciwnej stronie portalu umieszczono z kolei jednostki obróbcze. W trakcie trwania procesu obróbczego na stole unoszonym trwa znakowanie kolejnej płyty. Odbywa się to więc w czasie ukrytym, który nie ma wpływu na czas trwania całego cyklu produkcyjnego. Załadunek następnej płyty wiąże się z równoczesnym zepchnięciem na taśmowy stół odbiorczy obrobionych wcześniej elementów.
Wspomniany wyżej system zabezpieczający operatora „Pro Space” bazuje na zderzakach, co pozwala na całkowite wyeliminowanie bocznego i tylnego ogrodzenia. Pozwala on na pełny, w zakresie 360°, dostęp do stołu maszyny, co umożliwia optymalizację powierzchni produkcyjnej w zakładzie. System ten pozwala na pracę z maksymalną prędkością wynoszącą dla osi X 25, zaś dla osi Y 50 m/min. Centrum może być także wyposażone w inny system zabezpieczający funkcjonujący pod nazwą „Pro Speed”, składający się z fotozderzaków i bocznego oraz tylnego ogrodzenia. Gdy operator znajduje się poza strefą załadunku, maszyna pracuje z prędkością 60 m/min dla osi X i 50 m/min dla osi Y. W przypadku, gdy wejdzie on do tej strefy, zwalnia ona do 25 m/min.
Centra Morbidelli x200 i x400 wyposażono w pakiet EPP pozwalający na oszczędne gospodarowanie energią w zakresie: optymalizacji prędkości posuwu, w zależności od rodzaju materiału i stosowanych narzędzi, sterowania pracą pomp podciśnieniowych, optymalizacji systemu odciągu oraz automatycznego rozpoznawania niepracujących silników. Centrum sterowane jest przez oprogramowanie typowe dla maszyn Morbidelli o nazwie Maestro. Bazuje ono na środowisku Windows. W standardzie dostępne są dwa rodzaje pulpitu sterującego. Stacjonarny, z dużym ekranem i klawiaturą, zabudowany w wolnostojącej kolumnie oraz mobilny typu TECPAD.

~Tomasz Bogacki