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May 24, 2023

Quelle est la suite pour 5

Le prochain niveau de CNC promet de soutenir les utilisateurs à chaque étape du processus,

Le prochain niveau de CNC promet de soutenir les utilisateurs à chaque étape du processus, de la conception initiale à la pièce finie.

Lorsque la vague technologique d'usinage 5 axes a commencé il y a quelques décennies, de nombreux utilisateurs étaient principalement préoccupés par les applications 3 + 2 axes et réécrivaient leur post-processeur FAO pour prendre en charge les nouvelles fonctions de plan CNC pour l'usinage 5 faces. Quelques années plus tard, un logiciel de vérification a été développé pour fournir une simulation complète d'un parcours d'outil 5 axes et même générer un code NC pour certaines sorties du système CAM.

Au cours des deux dernières années, ceux des ateliers d'usinage ont relevé les défis des programmeurs et des opérateurs expérimentés quittant la main-d'œuvre et une nouvelle génération de main-d'œuvre arrive. Avance rapide jusqu'à aujourd'hui, les propriétaires d'ateliers d'usinage veulent profiter de l'Industrie 4.0 et de Initiatives Internet des objets (IIoT), améliorations des processus et, certainement, automatisation des centres d'usinage 5 axes.

Pour ce faire, cela signifie que de nombreux fabricants doivent repenser à quoi devrait ressembler un système de contrôle de mouvement CNC 5 axes moderne. Comme vous l'avez probablement remarqué, j'ai ajouté le terme contrôle de mouvement avant système, qui devient, à mon avis, un élément essentiel pour développer des technologies CNC 5 axes de niveau supérieur.

Voici une courte liste des autres composants critiques de la prochaine génération de CNC 5 axes :

En ce qui concerne le présent et le futur proche, les commandes modernes à 5 axes peuvent - et devraient - être capables de se connecter de manière transparente au réseau informatique interne d'une entreprise pour accéder aux programmes CNC, configurer des fiches techniques et peut-être même accéder au système CAM en tant que nécessaire.

Pour être efficace, tout cela doit pouvoir être fait du bout des doigts de l'opérateur CNC dans le cadre d'une opération Industrie 4.0 ou IIOT. De plus, la sortie de données via différents formats de protocoles informatiques doit être facilement disponible car elle est essentielle lors de l'interface avec les futurs systèmes de surveillance et bases de données pour les systèmes d'exécution de fabrication (MES) et les systèmes de planification des ressources d'entreprise (ERP).

Les systèmes CNC de nouvelle génération doivent être prêts à aider les responsables d'atelier à prendre les décisions éclairées requises pour l'usinage 5 axes sur la base des données, et non de l'intuition, pour résoudre les goulots d'étranglement de l'atelier et mesurer facilement l'amélioration de la productivité.

Actuellement, cet examen de la productivité inclut les centres d'usinage verticaux 5 axes par rapport aux centres d'usinage verticaux standard et les centres d'usinage 5 axes standard par rapport aux centres d'usinage 5 axes à haute dynamique. Cela signifie que les futures CNC doivent être capables de travailler avec des protocoles tels que MTConnect et OPC Unified Architecture (OPC UA), une norme internationale bien connue, pour collecter des données à partir de différents composants de la machine à des fins de maintenance ainsi que pour la collecte de données de mouvement en cours de processus. .

La technologie de niveau supérieur que les systèmes d'usinage 5 axes incluront sont les cycles d'étalonnage intégrés directement dans la CNC. Cette technologie de mouvement cinématique à 5 axes (alignement et étalonnage des cinq axes) contribuera à garantir la fiabilité du processus et à maximiser la précision des pièces et la qualité de la finition de surface.

Cela ne fonctionne bien que si la CNC est connectée à un système de rétroaction en boucle fermée avec des encodeurs angulaires/linéaires de haute précision (également appelés règles en verre), qui garantissent un positionnement précis des axes et une répétabilité en mouvement simultané sur 5 axes.

La mesure précise de l'outil devient une exigence essentielle pour garantir une grande précision et une qualité de surface supérieure dans l'usinage simultané 5 axes.

Une autre amélioration de processus à attendre dans l'usinage 5 axes est le niveau supérieur à l'utilisation de palpeurs pour la configuration des pièces : un système de caméra. Les systèmes de caméra/vision sont de plus en plus fiables dans les applications industrielles et de plus en plus abordables. Non seulement une CNC 5 axes avec une caméra doit être capable de stocker des images haute résolution, mais elle doit également être capable de comparer les images et d'identifier les écarts pour arrêter ou modifier le flux de processus, si nécessaire.

Cette technologie ressemble à la fonction de reconnaissance faciale courante sur les téléphones mobiles aujourd'hui.

Il est important de noter que les systèmes de caméra peuvent également fournir une inspection d'outil pour assurer une mesure précise de l'outil. La mesure précise de l'outil devient une exigence essentielle pour garantir une grande précision et une qualité de surface supérieure dans l'usinage simultané 5 axes.

La mesure d'outil est particulièrement critique pour ceux qui utilisent la gestion du point central de l'outil (TCPM) à son plus haut niveau, et c'est un must pour toutes les CNC 5 axes modernes.

L'avenir de l'usinage CNC 5 axes comprend la possibilité d'une automatisation précise, non seulement pour la production de masse, mais également jusqu'à une taille de lot d'un seul. Pour obtenir un faible volume très précis de pièces de grande valeur via un système automatisé à 5 axes, il est essentiel que la CNC soit connectée à un système de mouvement fiable, reproductible et précis. Il est également important que l'outil de coupe utilisé soit contrôlé avec précision dans les applications dynamiques 5 axes [TCPM], sinon il ne pourra pas usiner correctement la première pièce.

Le deuxième facteur important à rechercher lors de l'automatisation de la production de petits lots à l'aide de l'usinage 5 axes est la flexibilité de la CNC. Les CNC les plus récents permettent au responsable de la machine d'établir des priorités à tout moment, y compris quelle palette est traitée et dans quel ordre. À partir de là, la CNC doit pouvoir être configurée pour déterminer automatiquement si toutes les informations critiques sont prêtes, telles que le programme CNC, les données d'outil, la durée de vie restante de l'outil et la configuration de référence, avant que la pièce suivante puisse être usinée de manière fiable.

Avec les nouvelles CNC disponibles englobant les dernières normes pour travailler efficacement dans les machines-outils 5 axes, la prochaine génération d'usinage commence maintenant. Ces CNC, destinées à une nouvelle génération de travailleurs, offrent un guidage optimal de l'utilisateur à travers tous les processus grâce à des conceptions axées sur les tâches, une technologie de visualisation puissante et des fonctions d'aide pour la programmation, la configuration et l'usinage.

Le prochain niveau de contrôle promet de soutenir l'utilisateur à chaque étape du processus, de la conception initiale à la pièce finie. L'assistance est promise, qu'il s'agisse de pièces uniques ou de production en série, de contours complexes ou de rainures simples, ou lors de la configuration ou de l'usinage proprement dit. Pour les machinistes experts, la nouvelle génération de CNC ouvre de nouvelles possibilités avec une expérience utilisateur exceptionnelle, avec des fonctionnalités qui incluent des opérations intuitives, axées sur les tâches et personnalisables.

Certains des points forts inclus dans les dernières offres CNC intègrent un logiciel optimisé pour le fonctionnement tactile afin de permettre les niveaux de performance les plus élevés. Par exemple, les utilisateurs peuvent désormais facilement dessiner des contours directement sur l'écran tactile. De plus, le langage de programmation CNC amélioré d'aujourd'hui offre de nouvelles fonctions intelligentes et une programmation graphique nouvellement développée. Les nombreuses fonctions intelligentes simplifient considérablement le travail quotidien, font avancer les opérations de production et augmentent la fiabilité des processus.

De plus, les pièces et les enveloppes de travail de la prochaine génération de CNC peuvent désormais être simulées virtuellement pour chaque tâche, offrant à l'utilisateur un support de visualisation 3D continu.

La commande TNC7 de nouvelle génération de HEIDENHAIN sera présentée en Amérique du Nord à l'IMTS 2022 (du 12 au 17 septembre) à Chicago.

Et pour compléter les nouvelles conceptions, des composants de commande avec une ergonomie optimisée pour travailler directement sur la machine.

Dans l'ensemble, avec sa conception de fonctionnement optimisée, la CNC 5 axes de nouvelle génération promet de faire passer la fabrication à un nouveau niveau.

Gisbert Ledvon est directeur du développement commercial, machine-outil pour HEIDENHAIN Corp., 333 E. State Parkway, Schaumburg, Ill. 60173, 847-490-1191, [email protected], www.heidenhain.com.