——貝加萊控制器集驅(qū)動一體的創(chuàng)新解決方案

在全球頂級鑄造技術(shù)展會上，眾多參觀者駐足奧地利公司Fill的展臺，體驗最前沿的創(chuàng)新技術(shù)：一臺名為“robmill”，以貝加萊控制技術(shù)為核心的金屬加工機器人。Fill專家欣然的說道，如果沒有貝加萊自動化解決方案，robmill就無法實現(xiàn)優(yōu)良的性價比。

奧地利頂級公司“Fill GmbH”最新型的金屬加工站“robmill”達到的性能飛躍令同行都嘆為觀止，robmill蘊含的革新技術(shù)迅速成為行業(yè)內(nèi)的聚焦點。事實上，不管是新型金屬加工站“robmill”還是全新改造的除芯單元“swingmaster”，都是Gurten小鎮(zhèn)的機器制造商經(jīng)過再一次對產(chǎn)品質(zhì)量和可用性的鉆研后的杰作。思想的改變并不會帶來成功。真正的成功是伴隨著Fill公司多年高水平機器的制造經(jīng)驗，這個傳統(tǒng)公司的優(yōu)秀員工已經(jīng)融合了前沿的思想，并且通過和貝加萊的成功合作，設(shè)計出了新一代的機器。

robmill在提升性能與精確度的同時減少了客觀的成本，6軸鉸鏈臂工業(yè)機器人實現(xiàn)前所未有的靈活性
用CNC處理的機器robmill以工業(yè)機器人技術(shù)為基礎(chǔ)，它明顯勝過傳統(tǒng)的以CNC作為工具的機器，能夠節(jié)約可觀的成本。“隨著許多工業(yè)領(lǐng)域產(chǎn)量在下降，轉(zhuǎn)而對柔性的需求正在持續(xù)增長。Robmill創(chuàng)新的設(shè)計和誘惑力的價格，這就是它閃光的地方。”Fill公司產(chǎn)品開發(fā)和產(chǎn)品管理的負責(zé)人，管理學(xué)碩士Matthias Gamisch這樣解釋。

12軸機器人

為了滿足穩(wěn)定的并可管理的切削工藝的機械要求，經(jīng)驗豐富的工程師使用了額外的伺服穩(wěn)定軸來增加可控制的加工力，以強化標(biāo)準(zhǔn)6軸鉸鏈臂工業(yè)機器人的動力學(xué)性能。同時，這也提高了機器人的路徑精度、進給速度和生產(chǎn)能力。“我們知道我們必須修改的不僅是機械，控制技術(shù)也必須修改，因為機器人控制器不是簡單地為加工任務(wù)設(shè)計的，還需要大量的編程。” Matthias Gamisch澄清，“此外，我們也使用12軸機器人，它也需要控制。機器人控制器已經(jīng)在8軸或者9軸上達到極限，并且程序的需求量也是巨大的。”因此，機器人控制器被由Fill進一步開發(fā)的CNC控制器所替代。這種控制器用來控制機器人并提供必要的CNC編程功能。控制器的核心是由貝加萊生產(chǎn)并得獎的工業(yè)PC APC620。

“我們最終選擇了貝加萊的解決方案，因為其高性能的硬件、機器人技術(shù)和CNC領(lǐng)域開放的軟件平臺，這使得我們可以實現(xiàn)所有的停車，并把性能推向更高的極限”，Matthias Gamisch說。他的同事Markus Gadringer，負責(zé)robmill的產(chǎn)品經(jīng)理，補充道：“目前除貝加萊之外還沒有廠商能夠滿足我們要求的替代解決方案。我們現(xiàn)有的標(biāo)準(zhǔn)供應(yīng)商的解決方案還不能夠達到貝加萊技術(shù)提供的靈活性。”

創(chuàng)新技術(shù)滿足創(chuàng)新需求

此外在技術(shù)要求和成本方面，創(chuàng)新的熱情和貝加萊的支持也是Fill專家考慮的決定性的因素：“我們需要一個創(chuàng)新的、可靠的合作伙伴，她能快速響應(yīng)以完全應(yīng)用我們的創(chuàng)新能力”，F(xiàn)ill公司的團隊負責(zé)人強調(diào)。“這甚至更重要，因為來自機器生產(chǎn)中滿足機電一體化的組織和技術(shù)的要求的挑戰(zhàn)會在未來持續(xù)成長。傳統(tǒng)的供應(yīng)商和合作伙伴不可能一直滿足這種挑戰(zhàn)，因為我們已經(jīng)有過這種經(jīng)歷。”

除芯單元，swingmaster sm315，是另一個雙贏的結(jié)構(gòu)合作的影響深刻的例子。這種全新改造的先進的機器用于按照消失模原理制造的除砂壓鑄的零件。

“這是一個機器生產(chǎn)中機電一體化重要性的主要的例子”，Matthias Gamisch強調(diào)。“我們在以前的機器中使用的機械齒輪全部被電子齒輪所代替，以縮小尺寸。”

壓鑄工藝結(jié)束后，機器馬上使用兩個強有力的不平衡軸去除、粉碎壓鑄零件上的砂，并把砂芯取走，工藝使用超過250m/s2的高加速度加上高振幅的運動來實現(xiàn)。

POWERLINK提供更高的精度

“我們可以達到特殊的加速度和高達315Kg的有效負載，因為我們使用了高動態(tài)的驅(qū)動器和非常高的控制周期來防止任何偏差變得太大并損壞機器現(xiàn)象的發(fā)生”，Matthias Ganisch申明。“基于標(biāo)準(zhǔn)控制器并集成驅(qū)動概念的貝加萊解決方案甚至比配置一個專用的以CNC作為工具的機器控制器更適合我們的應(yīng)用。”

優(yōu)點之一是高精度。高精度由貝加萊 ACOPOS伺服驅(qū)動器和X20系列控制器來實現(xiàn)，并且實時總線Ethernet POWERLINK保證了伺服驅(qū)動器的同步性。“我們也可以通過CAN來同步所有的軸，但是POWERLINK是一個優(yōu)秀的總線，它可以防止開始時很多問題的發(fā)生，因為它在應(yīng)用中對變異不敏感，當(dāng)然它還有其他的優(yōu)點。所以我們的決定是顯而易見的。”對于Fill的專家來說，另一個優(yōu)點是可以非常容易地配置控制器向外兼容Profibus設(shè)備。所以公司決定提供控制器一個默認基本模塊，使得可以在需要時安裝一個Profibus DP主站接口。“這樣就集成了以Profibus網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)生產(chǎn)的swingmaster，或者可以非常容易地連接到一個處理中的機器人”，Markus Gadringer熱情地說。“同時，我們保證swingmaster安裝標(biāo)準(zhǔn)化的、特別可靠的操作軟件，并且80%以上的應(yīng)用不需要修改。”沒有被有意裁減的標(biāo)準(zhǔn)化軟件覆蓋的少數(shù)應(yīng)用由其他主流控制器來處理，比如可以是Siemens或者Allen-Bradley的控制器。

對于swingmaster sm315，電子齒輪替代機械齒輪能夠使磨損程度降至最小。電子齒輪的功能是由貝加萊的ACOPOS與工業(yè)實時以太網(wǎng)POWERLINK共同實現(xiàn)的。
“考慮到它的優(yōu)點，通過董事會，我們給這些機器使用貝加萊產(chǎn)品的決定被證明是正確的選擇”，Markus Gadringer總結(jié)。“這不僅僅是我們的結(jié)論，來自用戶的非常正面的共鳴也清楚的說明了這一點。”(end)