Obnova alatnih strojeva postaje sve više ekonomski i tehnološki atraktivna alternativa kupnji novih. Osobito kod visokokvalitetnih osnovnih strojeva, sveobuhvatan pristup retrofitu otvara mogućnost značajnog povećanja performansi, sigurnosti procesa i fleksibilnosti iznad izvorne isporučene verzije.
Aktualni primjer za to je modernizacija INDEX G300 tokarsko-frezarskog centra s Y-osom za Woodward L'Orange GmbH u Glattenu, vodećem svjetskom proizvođaču sustava ubrizgavanja za velike dizelske motore.
Projekt je realizirala BCS Maschinenbau GmbH iz Kirchheima pod Teckom u suradnji s EWS Weigele GmbH & Co. KG iz Uhingen.
Sveobuhvatan retrofit kao faktor uspjeha
BCS u projektima retrofita slijedi sveobuhvatan pristup koji, osim mehaničke obrade, uključuje i modernizaciju upravljanja, pogonske tehnologije i automatizacije.
"Svjesno smo se specijalizirali za INDEX strojeve serije G i V, jer je njihova osnovna konstrukcija izuzetno čvrsta", objašnjava Robert Eber, COO BCS Maschinenbau. "Naš cilj nije samo obnavljati ili zamjenjivati sklopove, već sveobuhvatno modernizirati strojeve i dovesti mehaničku hardver, upravljačku tehnologiju i rješenja za automatizaciju po mjeri kupca na najnoviju tehnološku razinu."
U ovom slučaju, postojeća Siemens 840C upravljačka jedinica zamijenjena je trenutnom Siemens SINUMERIK ONE generacijom. Paralelno je obnovljen pogonski sklop, čime su poboljšane dinamika, preciznost i energetska učinkovitost.
Retrofiter također pridaje veliku važnost jednostavnosti upravljanja i integrirao je BCS-HMI sučelje s tipkama za brzi odabir kako bi prijelaz za operatera bio što jednostavniji.
Optimizacija frezarske obrade putem revolverske tehnologije
Jedan od glavnih izazova projekta bio je optimizirati postojeću frezarsku obradu. Izvorni stroj imao je integriranu frezarsku vreteno s HSK50 sučeljem, koje se koristilo za teške obrade. Međutim, potrebno pomicanje vretena dovelo je do produženih ciklusa. Osim toga, nije postojao izmjenjivač alata, što je dodatno ograničilo fleksibilnost. Tako se moralo fokusirati na najzahtjevnije frezarske poslove s HSK vretenom.
Zajedno s EWS razvijen je novi koncept obrade: cilj je bio potpuno integrirati performanse frezarskog vretena u revolversku obradu.
Srž rješenja je ProLine sustav EWS. Ovaj sustav kombinira klasično VDI sučelje s dodatnim konceptom vijčane veze u smislu pristupa Base-Mounted-Tool (BMT). Držači alata nisu samo učvršćeni klasičnim VDI steznim klinom, već su dodatno povezani s revolverskom pločom pomoću četiri vijka.
"Kombinacija VDI i vijčanih blokova ujedinjuje fleksibilnost i maksimalnu stabilnost", objašnjava Matthias Weigele, CEO EWS. "Dok se jednostavne obrade i dalje mogu izvoditi putem VDI stezanja, za zahtjevnije frezarske operacije moguće je sigurno prenijeti znatno veće sile putem 4 vijka."
Osim toga, pogonski alati opremljeni su snažnim ležajevima.
Obnova sustava usklađivanja s V-ploče na W-zupčanik
Još jedna važna komponenta modernizacije bila je promjena usklađivanja alata s V-ploča na W-zupčanik. Ovaj sustav osigurava potpuno oblikovno zaključavanje pozicioniranja držača alata i sprječava njihovo okretanje čak i pod velikim opterećenjem.
Uz to, integriran je sustav brzog izmjenjivanja EWS Varia VX. Unatoč početnim sumnjama u stabilnost u području teške obrade, sustav se pokazao uspješnim u praksi.
"Izmjena alata traje oko 20 sekundi - jer zamjenjujemo pripremljene alate", izvještava Tobias Mangold iz procesa razvoja u Woodwardu. "Posebno je važna ponovna točnost: unaprijed postavljeni alati odmah se uklapaju i omogućuju neprekidno poslovanje." Također je značajno smanjeno potencijalno greške, jer su duljine alata osigurane putem unaprijed postavljanja alata. Rezultat frezanja može se pohvaliti, čak i kod teško obrađivog materijala, kao što je 42CrMo4 kaljen na 1.000 N/mm².
Alat i podaci o rezanju:
• Glava alata: Ø 40 mm, 4 oštrice
• Broj okretaja: 1.400 1/min
• Napredak: 0,15/zub; 0,6 mm/U
• Zanošenje: 2,5 mm
Povećanje produktivnosti i smanjeno vrijeme neaktivnosti
Oslobađanjem od pomicanja frezarskog vretena dolazi do značajnih ušteda vremena u procesu obrade. Istodobno, povećana krutost držača alata osigurava bolje rezne vrijednosti i duže trajanje u usporedbi s konvencionalnim pogonskim alatima.
"Alati su u ProLine sustavu znatno stabilnije učvršćeni", nastavlja Mangold. "To izravno utječe na sigurnost procesa i ekonomičnost. Također nas je uvjerila kvaliteta frezanja."
Osim potpuno rješenja retrofita, BCS nudi i modularne koncepte modernizacije. Već sama zamjena revolverske ploče može značajno povećati ponovnu točnost i osjetno smanjiti vrijeme postavljanja.
Rezultat
Projekt pokazuje primjerice koje potencijale leže u modernizaciji postojećih alatnih strojeva. Kroz inteligentnu kombinaciju moderne upravljačke tehnologije, optimizirane mehanike i inovativne tehnologije alata, ne samo da se mogu uštedjeti troškovi u odnosu na kupnju novih, već se mogu ostvariti i značajna povećanja performansi.
Retrofit se tako sve više razvija u strateški instrument za održavanje postojećih proizvodnih sustava trajno konkurentnima.
Kontakt:
