Сподели

Искар България: „Само инструмент с цифров двойник може да бъде използван в интелигентната фабрика"

07 октомври 2022 г.

 

 

Историята на машините с цифрово-програмно управление (CNC) започва от преди седем десетилетия. През 50-те години на миналия век CNC технологията се сблъска с не малко трудности при внедряването й в производството и e посрещната с много скептицизъм от страна на производителите. Днес е трудно да си представим едно производство с металообработка без CNC машини. В технологичните процеси, свързани с отнемане на материал, струговете с ЦПУ управление се превърнаха в централно звено, което определя функционалните възможности на един производител. „Обработващите центри с CNC технология са сложни машини, които продължават да се развиват и подобряват. Технологичният прогрес в различни области като проектирането на главния шпиндел и неговите лагерни възли, направляващите за механична обработка, високоскоростните задвижвания, компютърната техника, хидравликата, електрическите двигатели, роботиката, сензорите и др. допринесоха за постигането на качествен скок при машините с ЦПУ“, коментираха за ДигиталнаИндустрия.bg от Искар България.

CNC технологията ще продължи да бъде основа на методите за механична обработка както в близко, така и в далечно бъдеще. Разработката на съвременни CNC машини има за цел да увеличи тяхната гъвкавост, производителност, стабилност, надеждност и точност. Прогресът в тази сфера е свързан с обработващите центри, които съчетават в себе си субтрактивни и адитивни технологии като CNC обработка и 3D печат. „В същото време, концепциите на Индустрия 4.0 и интелигентното производство доведоха до цялостно преосмисляне на постиженията в областта на CNC технологията. В съвременната интелигентна фабрика за металообработка има обмен на информация между реалния свят на машините с ЦПУ и виртуалния свят, който функционира според характеристиките на обработените детайли и съответните им теоретични характеристики“, поясниха българските специалисти.

Компонентът, който е много по-малък и по-евтин, както и не толкова сложен в сравнение с една CNC машина, е режещият инструмент, който е свързващият елемент и затваря процеса „машина-детайл“. „Поради обективни причини този елемент е подложен на по-малко фундаментални промени и често бива идентифициран като най-слабото звено в процесите, което ограничава възможностите на системата. Затова усъвършенстването на режещите инструменти следва да се разглежда като неразделна част от развитието на CNC технологията“, категорични са от Искар България.

Конвенционалният подход към производството на режещи инструменти е свързан с проектиране на иновативни геометрии на рязане, използване на усъвършенствани материали и прилагане на водещи производствени технологии, предназначени да подобрят живота на инструмента, да осигурят по-голяма степен на отнемане на материал (MRR), по-висока точност и по-голяма надеждност. Въпреки това, тенденциите в Индустрия 4.0 по отношение развитието на CNC технологията поставят приоритет на цифровия компонент на режещия инструмент.

Информацията постоянно придружава режещите инструменти, дори преди Индустрия 4.0. Каталожните данни, чертежите на инструменти и препоръките относно приложенията им бяха предоставяни в печатна, а по-късно и в електронна форма, като продължават да бъдат от съществено значение за металообработването. Компютъризацията се отрази и на поддръжката, като предостави разширени възможности под формата на данни. Различни софтуерни приложения позволяват избор на оптимални инструменти и оценка на живота на техния живот при специфични условия на обработка. „Комбинацията от приложенията NEO-ITA и Power Consumption на Iscar позволява бързо изчисляване на силите на рязане, натоварването на огъване, консумацията на енергия, намирането на подходящ клас материал за рязане, правилен инструмент за специфичното приложение и анализ на продуктите на конкурентите, заедно с други полезни функции. Клиентите имат лесен достъп до данни и свързана информация чрез използване на компютри и мобилни устройства. Или казано с други думи, светът на мрежовите комуникации доведе до това, че и светът на металообработката се превърна във виртуален и все по-електронен“, поясниха от Искар България.

Цифровите технологии за дигитални двойници допълват производствените процеси. Моделирането на механичната обработка, проверката за възможност от стълкновения, оптимизацията на процеса за намиране на най-добрите стратегии за металообработка са само някои примери. В една интелигентна фабрика цифровият двойник е най-важният елемент от фундамента на производството. Напълно разбираемо е, че само инструмент, който има цифров двойник, може да бъде използван в производството на интелигентната фабрика. Развитието на CNC технологията води до нови изисквания към режещите инструменти. „От производителя на инструменти се очаква да предоставя изделия, които идеално да съчетават инструмента като материален обект, неговия цифров двойник в реално време и подходящата софтуерна среда. Това позволява безпроблемното включване на данните за инструмента в CAD/CAM системата и във виртуалното производство, пренасяйки ги директно по мрежите на Интернет на нещата (IoT) – пакети от данни за инструменти и виртуални модули“, допълниха специалистите от българската компания.

За да се направи представянето на инструментите ясно за различните компютърни системи, е разработен стандартът ISO 13399, който гарантира независимостта на платформата. Тази стандартизация е необходима за унифициране на данните, свързани с живота на инструмента, допустимите натоварвания, условията на обработка и т.н. Цифровият инструментален компонент на Iscar, който е базиран на стандарта ISO 13399, включва следните характеристики.

  • Електронен каталог с различни функции за търсене, актуализирана информация за промоции и справочни данни;
  • Файлът .p21 (файл STEP) включва клас за идентификация на продукта за комплексното му представяне и обмен на данни за инструмента;
  • 3D изглед на инструмента за компютърно моделиране и CNC програмиране в съответствие с изискванията на стандарта ISO 10303 (STEP);
  • 2D изглед на инструмент в DXF формат за технологичната процесна документация, чертежи, макети на инструменти и указания за настройка;
  • Варианти за виртуално сглобяване на инструмента за различни видове обработка, например струговане, фрезоване и пробиване на отвори, предназначени за генериране на цифрови двойници в 3D и 2D изгледи;
  • NEOITA – Iscar Tool Adviser, експертна система, която препоръчва оптимални инструменти за конкретно приложение;
  • Калкулатор за механична обработка и софтуерни приложения за оптимизиране на качеството на режещия материал.

„Бързият темп на индустриална дигитализация издига CNC технологиите до нови висоти. Това дава тласък за подходящи промени в продуктовата гама на производителите на инструменти и изисква надеждна връзка между режещия инструмент и неговия виртуален цифров двойник“, заявиха още от Искар България.

Информация за фирма Искар България ЕООД, марките, продуктите и услугите, които предлага у нас, реализации и активни промоционални кампании, бихте могли да намерите в микросайта на фирмата в Борса.bg! Разберете още кои са активните постоянни и стажантски позиции на компанията, както и подробности за технологичните възможности и бъдещите ѝ планове за развитие от ТУК!

Източник на снимковия материал: Искар България, Iscar

Сподели

Още от Фабрика на бъдещето