Zaupanje v proizvodni proces

Bott orodjarstvo in strojništvo uspešno uporablja BLUM merilno programsko opremo FormControl X

4566
Podjetje Bott Werkzeug- und Maschinenbau GmbH optimizira svoje proizvodne procese s pomočjo programske opreme za merjenje in avtomatizacijo FormControl X podjetja BLUM. (Slika: Blum-Novotest)

„Najvišja natančnost je osnovna predpostavka za naše delo“ – ta visoki standard je postavil Jörg Osterkamp, direktor podjetja Bott Werkzeug- und Maschinenbau GmbH. Podjetje iz Wolfegga v obšvabski regiji Allgäu optimizira svoje proizvodne procese s pomočjo programske opreme za merjenje in avtomatizacijo FormControl X podjetja Blum-Novotest.

Alois Bott je ustanovil Bott GmbH leta 1987. On in njegovi sodelavci so od samega začetka svoje sposobnosti in znanje uporabljali na najrazličnejših področjih: za podjetja v okolici izdelujejo posebne stroje, lastno razviti kotni frezalni glavi pa stranke uporabljajo za frezanje okenskih profilov.

Norbert Leins ustvarja merilne programe povsem enostavno s klikom miške v FormControl X Config Client. (Slika: Blum-Novotest)

Leta 2009 je Bott prevzel orodjarno bližnjega podjetja z napravami in zaposlenimi ter tako še dodatno razširil svojo ponudbo. Danes so ta orodjarna, v kateri se na primer proizvajajo rezalna, vtisna in preoblikovalna orodja za avtomobilsko industrijo, ter vedno bolj razširjena pogodbeno proizvodnja osredotočeni del podjetja. Poleg tega še vedno izdelujejo kotne frezalne glave, prav tako pa dobavljajo dozirnike s polžastimi mehanizmi in tehtnicami strankam, ki želijo mešati zelo natančne recepte.

Število zaposlenih se je povečalo na 45, podjetje pa je še vedno v družinskih rokah.

Preden se merilni program prenese na stroj, lahko uporabnik izvede kontrolo trkov. (Slika: Blum-Novotest)

Na vrtalno-frezarskem centru HERMLE C42 MT je močan dokaz, da Bott zagotavlja najvišjo natančnost: tukaj Hermle sam izdeluje osrednji del svojih strojev. Deli, ki se izdelujejo na tej napravi, so tako imenovani kombinirani flanši v različnih velikostih, ki jih za bližnje podjetje obdelujejo. Ti zelo kompleksni vrtalno-frezarski deli so bili razlog, da so se strokovnjaki za proizvodnjo Bott hitro dogovorili s podjetjem BLUM, da sodelujejo kot beta testerji pri razvoju programske opreme za merjenje in avtomatizacijo FormControl X.

Norbert Leins, CAD/CAM programer in pripravljalec dela, navaja razloge za uvedbo programske opreme: „Po eni strani bi moral stroj, opremljen s sistemom za menjavo palet, delovati čim bolj avtomatizirano 24 ur na dan, po drugi strani pa je med in po procesu obdelave treba nadzorovati mere, ki jih ni enostavno meriti ročno. In nenazadnje je treba meriti toleranco oblik in položaja, kar s standardnimi merilnimi cikli ni mogoče.“

Med to zelo kompleksno obdelavo Bott nenehno preverja pomembne mere. Za to se merilni senzor zamenja kot orodje in se prevozi do merilnih točk. (Slika: Blum-Novotest)

Na vrtalno-frezarskem centru izdelane surovine iz težko obdelovalnega nerjavečega jekla so na zunanjem pripravljalnem mestu nameščene na paleto, ki jo je menjalec postavil na pripravljalno mesto. Pri menjavi palete operater vnese ustrezen NC-program za surovino. Tako se napolni skladišče palet in lahko se začne obdelava. Najprej merilni senzor zabeleži ničelno točko palete in stroj nato začne izvajati NC-program. Pri omenjenem kombiniranem flanšu obdelava traja več kot 20 ur.

Zato je še posebej pomembno, da se napake pravočasno prepoznajo na stroju. Na primer, pred zadnjim postopkom obdelave se relevantne mere izmerijo z merilnim senzorjem in ustrezno orodje se s FormControl X popravi.

Takoj v bližini vrtalno-frezarskega stroja je računalnik, na katerem lahko operater stroja pregleda statistiko vseh merilnih točk in takoj reagira v primeru odstopanj. (Slika: Blum-Novotest)

Med to zelo kompleksno obdelavo Bott nenehno preverja pomembne mere. Za to se merilni senzor zamenja kot orodje in se prevozi do merilnih točk. „Dolgo nam je manjkala možnost za preverjanje toleranc oblik in položaja“, se spominja Norbert Leins, „ko je BLUM prišel k nam in vprašal, ali želimo sodelovati kot beta testerji za FormControl X, smo se zato takoj strinjali – ker FormControl X lahko meri prav te lastnosti.

Programska oprema je zelo enostavna za uporabo in hitro lahko ustvarite prve merilne programe s klikom miške.“ Leins v FormControl X Config-Clientu na prej uvoženem 3D modelu definira merilne točke. Vgrajeni kontekstni pomočnik samodejno prepozna geometrijske površine in predlaga tipične merilne točke in standardne tolerance.

Iz surovine se pri Bott zahvaljujoč FormControl X avtomatizirano in procesno varno ustvari najvišja kakovost… (Slika: Blum-Novotest)

Merilna naloga se nato prenese na strežnik in stroj jo pokliče za obdelavo merilnih točk. Leinsu je bilo zelo všeč, da lahko 3D modele, ustvarjene v SolidWorks, v CAM-sistemu SolidCAM dopolni z geometrijami pritrdilnih sredstev in to skupno geometrijo nato prenese v FormControl X. Tako je situacija pritrditve v FormControl X popolnoma prikazana in že pri ustvarjanju merilnih programov lahko preprečimo trk merilnega senzorja.

…in natančen končni izdelek. (Slika: Blum-Novotest)

„Tudi koordinatni sistemi se prevzamejo iz CAM-programa“, dodaja Leins. V FormControl X uporabnik definira merilne točke in merilne vrednosti, ki so pri Bott med drugim premeri in širine utorov, pa tudi ravnost obdelanih površin. „In tukaj moramo ostati znotraj petih mikrometrov“, dodaja Florian Bott, vodja oddelka za frezanje.

„Ta natančnost položaja je pomembna za naslednji postopek, v katerem se obdelovanci brusijo. Po eni strani moramo pustiti malo toleranco za brušenje, po drugi strani pa je hitreje, čim manj toleranc je treba odstraniti. Tako natančna obdelava na vrtalno-frezarskem centru prihrani veliko časa.“ Takoj v bližini stroja je računalnik, na katerem lahko operater stroja pregleda statistiko vseh merilnih točk in takoj reagira v primeru odstopanj.

Ti vrtalno-frezarski deli so bili razlog, da se je Bott dogovoril s podjetjem BLUM, da sodeluje kot beta tester pri razvoju programske opreme za merjenje in avtomatizacijo FormControl X. (Slika: Blum-Novotest)

V BLUM-programski opremi se poti med merilnimi točkami samodejno izračunajo. Pri tem lahko operater definira, ali naj programska oprema izvede inteligentno optimizacijo merilne poti, da bi čim bolj skrajšala čas merjenja, ali pa naj se preprosto sledi predpisanemu programu. Nato pri programiranju sledi simulacija merilnega programa in pri tem kontrola trkov – kot je opisano na podlagi celotne situacije pritrditve.

Ena najpomembnejših funkcij FormControl X je statistično upravljanje procesov (Statistical Process Control, SPC). Ta funkcija omogoča spremljanje razvoja meritev skozi čas in avtomatizacijo obdelovalnega procesa na podlagi vnaprej določenih opozorilnih in intervencijskih meja. Vsaka meritev se shrani v strežniško bazo podatkov programske opreme in se po potrebi prikaže v spletnem vmesniku. Tako lahko na primer spremljamo obrabo orodij ali identificiramo druge nepravilnosti, ki jih povzroča stroj ali proces. „Če je to zaželeno, FormControl X prilagodi dostavne vrednosti, da kompenzira obrabo orodij,“ pojasnjuje Leins. „V SPC predstavitvi je jasno vidno, kako se orodje skozi čas obrablja, in lahko pravočasno sprejmemo ustrezne ukrepe. Dodelitev merilnih rezultatov trenutnemu delu poteka na podlagi edinstvene ID številke.

Za nadzor orodij je na stroju Hermle nameščen tudi BLUM laserski merilni sistem tipa LC52-DIGILOG (v ozadju). (Slika: Blum-Novotest)

Alternativno FormControl X ponuja možnost, da se orodje samodejno zamenja z orodjem sestro, ko obraba preseže vnaprej določeno opozorilno mejo. To omogoča spoštovanje toleranc tudi v brezposadnem delovanju. Za merjenje in nadzor orodij je v stroju nameščen laserski merilni sistem LC52-DIGILOG podjetja BLUM, s katerim se merijo tako frezarska kot tudi stružna orodja. Tako Bott zagotavlja, da procesi obdelave potekajo zanesljivo tako z merjenjem orodij kot tudi delov.

Podjetje Bott ponuja široko paleto izdelkov, na primer lastno razvito vrtalno glavo. (Slika: Blum-Novotest)

„FormControl X resnično zaokroži brezposadno delovanje,“ pravi Leins. „Če se v tem času kaj zalomi, to pogosto opazimo šele, ko so tudi naslednji deli napačno proizvedeni. S programsko opremo BLUM sistem fleksibilno reagira. Če nadaljnja obdelava na primer po zlomu orodja ni več mogoča, se prizadeta paleta zaklene, naloži se nova paleta in zamenja se orodje sestro. Tako se izkoristi nadaljnji čas.“ In zahvaljujoč kompenzaciji obrabe ostanejo meritve v želeni natančnosti.

„Kljub temu naslednje jutro naključno preverjamo brezposadno izdelane dele na merilnem stroju,“ nadaljuje Leins. „To je delno predpisano s strani strank za dobavno protokol. Poleg tega je le merilni prostor temperaturno stabiliziran. Toda z meritvami, ki jih omogoča FormControl X v stroju, lahko zagotovimo, da na merilnem stroju merimo izključno dobre dele.“ V beta fazi so strokovnjaki Bott preverili meritev FormControl X z dodatno meritvijo na merilnem stroju, vendar se je hitro izkazalo, da so rezultati skladni. „Tako smo pridobili zaupanje v programsko opremo in meritev v stroju,“ poudarja Leins.

Stalno v tesnem stiku: Erhard Strobel, prodajni tehnik pri Blum-Novotest, Norbert Leins CAD/CAM programiranje & priprava dela ter Florian Bott, vodja frezarne pri Bott. (z leve proti desni) (Slika: Blum-Novotest)

Jörg Osterkamp povzame: „FormControl X je izpolnil naša pričakovanja, v proizvodnji smo prihranili 30 odstotkov časa in vzpostavili stabilen brezposaden proces. Zlasti ob današnjem pomanjkanju kvalificiranih delavcev je to zelo pomembno. Da natančnost obdelave ustreza, je za nas osnovna predpostavka, kar FormControl X izpolnjuje. Poleg tega nam je programska oprema prinesla povečane čase vrtenja in predvsem statistično upravljanje procesov, ki nam zagotavlja preglednost in zaupanje v proces, ki ga potrebujemo.

FormControl X trenutno prilagajajo starejšim krmiljenjem, nato pa bomo programsko opremo uporabili na drugih strojih.

Tudi Norbert Leins je zelo zadovoljen: „Prihranki v procesu so eno. Zame je še pomembneje, da proces deluje optimalno. Človek lahko pozabi preveriti meritev, stroj ne. In to, da tudi BLUM zaupa našim proizvodnim procesom, se kaže že samo v tem, da občasno izdelujemo tudi dobavne dele za BLUM senzorje.

Kontakt:

www.blum-novotest.com