Analyse moderner Steuerungstechnik in Werkzeugmaschinen
Werkzeugmaschinen kombinieren die Geschwindigkeit moderner Steuerungstechnologie mit der Präzision der Maschinenbewegung und bilden so ein echtes Bearbeitungssystem mit konstanter{0}}Geschwindigkeit. Das Steuerungssystem der Werkzeugmaschine kann ein Hindernis für die Verkürzung des Bearbeitungszyklus und die Verbesserung der Oberflächengüte komplexer 3D-Modelle, Teile für die Luft- und Raumfahrt oder Komponenten medizinischer Geräte darstellen. Wenn der Prozessor nicht mit der Geschwindigkeit des Programms mithalten kann, verlangsamt der Antrieb aufgrund des dringenden Informationsbedarfs die Vorschubgeschwindigkeit des Werkzeugs, wodurch sich der Bearbeitungszyklus verlängert und das Werkzeug außer Koordination gerät. Der Austausch verschlissener und überlasteter Werkzeuge erhöht nicht nur die Anzahl der Werkzeugbibliotheksläufe, sondern wirkt sich auch auf die effektive Auslastung der Spindel aus, erhöht die Arbeitsbelastung der Monteure und die Zeit für die Endbearbeitung.
Wenn die Geschwindigkeit (Vorschub) instabil ist, kann es zu Problemen kommen. Da sich das Werkzeug während der Bearbeitung durch das Teil bewegt, kann seine ungleichmäßige Bewegung zu unterschiedlichen Belastungen der Schneidschlitze des Werkzeugs führen und dadurch die Bearbeitungsgenauigkeit und Oberflächengüte beeinträchtigen. Wenn die Betriebsgeschwindigkeit des Werkzeugs nicht hoch genug ist, um die minimale Schnittlast des Werkzeugs aufrechtzuerhalten, kommt es zu Reibung statt zum Schneiden zwischen Werkzeug und Werkstück, und die instabile Bewegung des Werkzeugs verkürzt die Lebensdauer des Werkzeugs. Bei einem solchen Vorgang können auch kleinere Kerben an der Schneidkante entstehen, wodurch sich das Werkzeug erwärmt und stumpf wird. Durch die Verwendung einer Bearbeitung mit konstanter Geschwindigkeit wird jedoch die durchschnittliche Bearbeitungsgeschwindigkeit des Werkzeugs durch das Werkstück gleichmäßiger, die Bearbeitungsgenauigkeit höher und nicht nur die Bearbeitungszeit verkürzt, sondern auch die Lebensdauer des Werkzeugs verlängert.
In der „revolutionären“ Serie von Bearbeitungszentren erzeugt das Steuerungssystem keine übermäßige Belastung im Zusammenhang mit der Hochgeschwindigkeitsbearbeitung, sodass flüssige Werkzeuge arbeiten und komplexe Teilegeometrien bearbeiten können.
Während der Ausführung des Programms führt die Verwendung von Hochgeschwindigkeitsprogrammsegmenten zu einer stabilen Überwachung und Anpassung der Zufallsfehler des Steuerungssystems, sodass das Werkzeug mit gleichmäßiger Geschwindigkeit arbeiten und eine perfekte Oberflächenintegrität erreichen kann. Das System verwendet mehr als 80 Hochgeschwindigkeitspuffer, um den Betrieb des Werkzeugs zu überwachen. Wenn der Zufallsfehler überschritten wird, kann die Bewegung des Werkzeugs sofort angepasst werden.
Selbst bei der Bearbeitung sehr komplexer Formen soll die Geschwindigkeit des Steuerungssystems, die Feinabstimmung des Antriebs und die Verarbeitung des Werkzeugwegs das Ziel einer schnellen und präzisen Programmausführung erreichen können.
