Volumetrická kompenzace obráběcích strojů

I když se všichni výrobci strojů v reklamách chlubí tou nejvyšší přesností, žádný stroj není imunní vůči minimálním systémovým geometrickým chybám. To je vidět zejména u strojů s 5 osami, kde se mohou geometrické odchylky objevit jak u lineárních, tak i u rotačních os. Zde se pak mohou malé geometrické chyby nasčítat a vytvořit nepřesnosti, což může v případě velmi malých tolerancí ohrozit rozměrovou přesnost vyráběných komponentů.

Díky volumetrické kompenzaci mohou být výrazně sníženy geometrické chyby obráběcích center
 

Metoda volumetrické kompenzace může velmi pomoci. Individuální parametry odchylek os jsou zaznamenány pomocí měřicího zařízení LaserTracer-MT od společnosti Etalon, který pracuje na úrovni mikronů, a parametry korekce jsou následně přímo předány řídicímu systému stroje a to u všech parametrů. Výsledkem je maximální snížení všech geometrických chyb.

Volumetrická (objemová) kompenzace u lineárních a rotačních os

LaserTracer-MT je vyvinut firmou Etalon jako laserový interferometr s nanometrovým rozlišením, což zásadně zjednodušuje monitorování geometrických chyb u obráběcích strojů. Určení všech geometrických odchylek u strojů s 5 osami pomocí konvenčních měřicích nástrojů je nesmírně složitou záležitostí – celý proces může vyžadovat několik dnů. Pro porovnání LaserTracer-MT potřebuje max. 3-4 hodiny, aby komplexně zaznamenal všechny geometrické odchylky. Ve spolupráci s inteligentním softwarem je analyzován celý výrobní prostor daného stroje. S přesností 1 µm lze vyhodnotit odchylky pozice, přímosti, rovnosti, kolmosti, rotační odchylky, odchylky úhlů, axiální a radiální pohyby a vyklonění rotačních os.

Měřicí proces: rychlý, přesný a efektivní

Před měřením je LaserTracer-MT nehybně připevněn bez jakéhokoliv jemného ustavení. V následném automatickém měřicím procesu LaserTracer-MT vybavený teleskopickým ramenem měří stroj v  celém jeho výrobním prostoru. Požadované NC programy jsou automaticky generovány softwarem od Etalonu a příslušné vzdálenosti do středového bodu nástroje jsou určeny interferometrem. Systém přenáší naměřená data do měřicího softwaru, který je automaticky zpracovává. Takto získaná kompenzační data mohou být vizualizována a přímo importována do řídicího softwaru stroje. Manuální zpracování dat provozním technikem není potřeba. 



 

Úzká spolupráce s dodavateli řídicích jednotek

Aby byl zajištěn bezproblémový přenos opravných dat do řídicího systému, spolupracuje Etalon s několika výrobci řídicích systémů (např. Siemens, Heidenhain, Fanuc, atd.) Díky úzké spolupráci mohou být téměř všechny nové stroje vybaveny softwarem zajišťujícím bezproblémové zpracování korekčních dat v řídicích systémech.

U řídicích systémů Siemens se tato funkce nazývá „Systém objemové kompenzace“, nebo zkráceně v originále VCS; u Heidenhainu je tato softwarová možnost označena jako „Ki-nematicsComp“

Shrnutí

Když se investuje do nového stroje, mělo by být zajištěno, aby jeho řídicí systém podporoval objemovou kompenzaci. Tato technologie je díky LaserTraceru velmi efektivní. Konvenční přístroje mohou dosáhnout přesnost pár mikrometrů a to pouze na místech rovnoběžných s osou, nicméně citelně zlepšené výsledky mohou být pozorovány až po použití LaserTraceru.