Nová metoda měření pomohla TOSHULIN zpřesnit frézování v režimu doubletransmit o 70 %
Díky funkci doubletransmit je možné svislé soustruhy firmy TOSHULIN využívat jako plnohodnotná 3-osá frézovací centra. Odborníkům z centra INTEMAC se podařilo zvýšit pracovní přesnost takto vybavených obráběcích strojů. Vyvinuli pro obsluhu jednoduchý a uživatelsky přívětivý způsob, jak zmenšit odchylky stroje a zvýšit přesnost frézování o více než 70 %.
Tento projekt také ukázal, že poměrně náročný výzkum lze řešit bez grantové podpory. A to na bázi smluvního výzkumu, kdy lze vynaložené náklady odečíst od základu daně.
TOSHULIN – firma s dlouholetou tradicí a prvním svislým soustruhem
TOSHULIN, a.s. je výrobcem technologicky vyspělých multifunkčních CNC obráběcích strojů a soustruhů, které jsou určeny pro obrábění středních a velkorozměrových dílců. Již od svého začátku byl TOSHULIN průkopníkem v této oblasti. V roce 1959 zde vyrobili první obráběcí stroj s plynulými posuvy, NC pravoúhlým řízením a kopírováním. Byli jedni z prvních na světě, kdo tuto generaci strojů začal vyrábět. Na tuto specializaci navazují i v současnosti, jsou jedním z největších světových výrobců svislých soustruhů a neustále pokračují ve vývoji a zdokonalování obráběcích center.
Doubletransmit: dodá stroji osu navíc
Funkce doubletransmit umožňuje obráběcímu stroji s kinematikou karuselu frézovat i v ose Y. Firma TOSHULIN pro tuto aplikaci vyvinula speciální frézovací hlavu s integrovanou rotační osou. Díky ní se svislý soustruh z pohledu obsluhy programuje a chová jako klasické 3-osé centrum s vodorovnou osou vřetene. Ovšem geometrie svislého soustruhu je z montáže přednastavena tak, aby vyrovnávala deformace od velkých sil vznikajících při soustružení. A toto nastavení způsobuje, že při menších silách (tak charakteristických pro frézování) je výsledný pohyb nástroje méně přesný. TOSHULIN se na centrum INTEMAC obrátil s tím, že potřebuje vyvinout rychlý a spolehlivý způsob, jak při tomto frézování dosáhnout co nejvyšší přesnosti.
V centru INTEMAC byla vyvinuta zcela nová a časově nenáročná metoda kompenzace geometrických odchylek
Odborníci z centra INTEMAC připravili pro TOSHULIN výzkumný záměr, který využívá unikátních možností přístroje Laser Tracker. Nejprve byla vyvinuta a odladěna metoda měření, při které se snímají skutečné trajektorie nástroje při aktivované funkci doubletransmit. Následně byl vytvořen numerický model, který z naměřených dat vypočítá kinematické a geometrické parametry stroje způsobující odchylky trajektorie.
Na základě numerického modelu byla vyvinuta unikátní softwarová aplikace s funkcemi, které umožňují technikům provádět kompenzace samostatně – jednoduše a přímo na místě. Umožňuje technikům aktivovat kompenzační soubor s kinematickými a geometrickými parametry, pomocí kterých si stroj v reálném čase dopočítává potřebné osové korekce.
Celý vývojový projekt trval přibližně 6 měsíců. Následovala měsíční fáze testování, při které bylo dosaženo zvýšení přesnosti testovaných strojů o více než 70 % a potřebný čas na kompenzaci stroje (od přípravy strategie po aktivaci kompenzace) zkrácen na třetinu.
„Kompenzace je potřeba provádět nejen ve výrobním závodě, ale i na strojích u zákazníka, což jsou pro nás typicky oblasti USA, Ruska a Číny. V daných lokalitách Laser Tracker i s obsluhou pronajímáme. Z toho důvodu je pro nás zcela zásadní jednoduchost a rychlost měření, jednoduché zpracování dat a snadná aktivace funkce. Vyvinuté řešení jsme měli možnost ověřit již na několika strojích.“ komentuje Ing. Vojtěch Frkal, technický ředitel TOSHULIN.
Celý projekt s TOSHULIN byl řešen formou smluvního výzkumu. Ač byl prováděn bez grantové podpory, společnost TOSHULIN si mohla odečíst náklady vynaložené na vývoj nové metody kompenzování od základu daně.
