Precyzja i powtarzalność procesu obróbki

Precyzja i powtarzalność procesu obróbki

Wiercenie elementów płytowych za pomocą 1200 Evo odbywa się z wykorzystaniem w pełni automatycznego systemu pozycjonowania i obróbki. Gwarantuje on wysoką dokładność, wszechstronność i wydajność.

Włoska firma Maggi od ponad pięćdziesięciu lat specjalizuje się w projektowaniu i produkcji wiertarek wielowrzecionowych, okleiniarek, poprzecznych pilarek tarczowych oraz automatycznych systemów podawczych. Najnowszym rozwiązaniem w zakresie wiercenia elementów meblowych jest maszyna nazwana przez producenta 1200 Evo. Jest to trzyosiowa, numerycznie sterowana wiertarka wyposażona w dolny agregat wiercący oraz system automatycznego przesuwu elementów. Dzięki temu obsługa ograniczona została tylko do jednego operatora. Maszyna pracuje w systemie punkt po punkcie i znajduje zastosowanie w firmach z produkcją jednostkową lub krótkoseryjną. 1200 Evo to idealne rozwiązanie dla małych producentów mebli, którzy chcą poprawić jakość procesu produkcyjnego przy niewielkim budżecie. Charakteryzuje ją bowiem wysoka dokładność, wszechstronność i wydajność. Sprawdza się doskonale w procesie produkcji kuchni i mebli na zamówienie.

Automatyczny tryb pozycjonowania elementu

Korpus maszyny wykonany został ze spawanych, stalowych kształtowników gwarantujących odpowiednią sztywność i stabilność. Składa się on z dwóch, mających kształt trapezu, masywnych stojaków bocznych połączonych trzema poziomami elementów poziomych. W strefie dolnej maszyny są to poziome łączyny stabilizujące konstrukcję. Z kolei w środkowej zainstalowano stół roboczy i tylną belkę podpierającą wiercony element. W szczelinie między stołem i belką pracuje agregat wiercący zamontowany na specjalnym suporcie przemieszczającym się po wzdłużnym portalu. Natomiast na samej górze umieszczona została belka stanowiąca wsparcie dla docisków pneumatycznych. Z prawej strony wiertarki umieszczono jednostkę sterującą z dotykowym panelem kontrolnym. Z kolei pod stołem znajdują się dwa przedziały z osprzętem elektrycznym i pneumatycznym. Dostęp do nich odbywa się poprzez frontowe drzwi klapowe. W blacie stołu zamontowano kulkowe zaworki systemu pneumatycznego ułatwiającego przesuwanie obrabianych płyt. Element układany jest na nim ręcznie i bazowany do stałej przykładnicy umieszczonej z prawej strony. Z lewej, również manualnie, dosuwana jest blokada boczna z rolkami. Przemieszcza się ona wzdłuż belki górnej z wykorzystaniem precyzyjnej prowadnicy liniowej. Do pionowego ramienia blokady zamocowano także siłownik pneumatyczny z dwiema rolkami, który dociska wiercony element do powierzchni stołu w trakcie przesuwania. Podawanie i odbiór materiału oraz dosunięcie blokady to jedyne czynności wykonywane ręcznie. Cały proces pozycjonowania i wiercenia odbywa się już w trybie automatycznym.

Standardowy rozstaw wierteł

Pozycjonowanie elementów płytowych realizowane jest z wykorzystaniem laserowego systemu pomiarowego. Pozwala on na precyzyjne określenie ich wymiarów i wyzerowanie ustawień odpowiednio do programu wiercenia. Po zakończeniu procesu ustawiania podzespołu zostaje on zaciśnięty przez „szczypce”, umieszczonego tuż przy przykładnicy, pneumatycznego urządzenia przesuwowego. Przemieszcza się ono wzdłuż osi Y na dwóch prowadnicach pryzmatycznych. Układ napędu składa się z serwomotoru oraz śruby z nakrętką toczną. 1200 Evo przystosowana jest do obróbki elementów, których szerokość mierzy od 75 do 1200 milimetrów. Z kolei ich minimalna długość może wynosić 300 mm, a maksymalna ograniczona jest jedynie wymiarami pomieszczenia, w którym zainstalowano maszynę. Natomiast grubość wierconych elementów zawiera się w przedziale od 8 do 60 milimetrów.

Standardowo maszyna wyposażona jest w agregat wiercący, który składa się z 7 wrzecion pionowych zorientowanych na planie litery „T”, i jedną dwuwrzecionową głowicę poziomą pracującą w osi Y, co pozwala na obróbkę wszystkich stron elementu.

W pakiecie wyposażenia opcjonalnego znaleźć można dodatkowe wrzeciona pionowe, dwuwrzecionowe głowice poziome, agregat do nacinania wręgów z piłką o średnicy 120 mm, a także pionowe elektrowrzeciono frezujące z ręczną wymianą narzędzi. Maksymalnie uzbrojona wiertarka 1200 Evo posiadać więc może: 12 wrzecion pionowych, 4 dwuwrzecionowe głowice poziome (dwie pracujące w osi X i dwie w osi Y), agregat wręgujący i elektrowrzeciono frezujące.

Agregat napędzany jest silnikiem bezszczotkowym o mocy 2,2 kW, a poszczególne wiertła wysuwane są do pozycji pracy za pomocą systemów pneumatycznych. Pracują one w typowym rozstawie wynoszącym 32 mm z prędkością obrotową 3200 obr./min. Zakres wysuwu umożliwia wykonywanie wierceń pozwalających na stosowanie kołków o maksymalnej długości 50 mm. Natomiast wspomniana wyżej piłka pracuje z prędkością obrotową wynoszącą 4000 obr./min. Z kolei elektrowrzeciono frezujące, w zależności od potrzeb, może mieć moc 3,6 lub 4,5 kW. Wyposażone jest ono w uchwyt ER 25 i pracuje z prędkością 18 000 obr./min.

Kontrola obróbki i interpolacja procesów

Jednostka obróbcza zamontowana jest przesuwnie na suporcie, który z kolei przemieszcza się wzdłuż belki. W ten sposób realizowany jest ruch wzdłuż osi Y i X. Za oś Y odpowiadają również opisane wyżej systemy pneumatycznego wysuwania wierteł. Przesuw suportu po belce i agregatu po suporcie odbywa się z wykorzystaniem prowadnic pryzmatycznych. Napęd stanowią układy serwomotorów o mocy wynoszącej 3 kW i mechanizmów śrubowych. Liniowa prędkość pracy we wszystkich kierunkach wynosi od 25 do 70 m/min. Ciekawostką jest, że wszystkie osie zaopatrzone zostały w automatyczny system smarowania prowadnic i śrub. W przypadku wykonywania wierceń w płaszczyznach poziomych i pionowych element jest unieruchomiony za pomocą górnych docisków pneumatycznych. Znajdują się one zarówno przed, jak i za agregatem, przy czym pierwszy umiejscowiony jest nad tylną krawędzią stołu, natomiast drugi nad tylną belką podpierającą. Obydwa dociski działają tylko i wyłącznie, gdy wiercona jest szeroka płaszczyzna elementu, czyli w momencie pracy wierteł pionowych. Gwarantuje to niezwykłą stabilność płyty, a co za tym idzie i wysoką precyzję wiercenia. Natomiast gdy pracują wiertła poziome, uruchamiany jest tylko jeden docisk. Inaczej wygląda sytuacja, gdy wykonywane jest nacięcie za pomocą piłki tarczowej. Pracuje ona tylko wzdłuż osi Y, a w trakcie tej operacji przesuwa się obrabiany podzespół. Odpowiada za to wspomniany wyżej system automatycznego przesuwu. Cała strefa obróbcza osłonięta jest dźwiękochłonną kabiną z przeszklonymi drzwiami klapowymi od frontu. 

Wiertarka 1200 Evo wyposażona została w intuicyjny interfejs oparty na ikonach. Wprowadzanie danych odbywa się krok po kroku, a poprawność sprawdzana jest przez program symulacyjny. System umożliwia szybki wybór i realizację programów. Spełnia on wszystkie wymagania Industry 4.0.

Możliwe jest także tworzenie programów roboczych na komputerze PC i przesyłanie ich do oprogramowania maszyny za pomocą klucza USB lub przez sieć. Odbywa się to z wykorzystaniem oprogramowania PEGASUS Light. Jest to parametryczny system pozwalający na realizację wszystkich standardowych procedur pracy. Umożliwia pełną kontrolę wiercenia, cięcia i interpolację procesów z uwzględnieniem sytuacji kolizyjnych. Dzięki niemu możliwe jest także tworzenie parametrycznych rysunków, które następnie mogą być przekształcone w tradycyjny program obróbczy. Poprzez port USB system może być połączony ze stacją zdalnego sterowania w biurze. Program jest także kompatybilny z innymi systemami typu CAD. Przedstawicielem Maggi w Polsce jest firma Teknika z Warszawy.  

~Tomasz Bogacki