Переход на листогиб с ЧПУ: преимущества и недостатки

В данном статье разберем принцип работы и функции каждого устройства, расскажем для каких задач они подходят, выделим преимущества и недостатки

Современные листогибочные станки оснащаются контроллерами для частичной или полной автоматизации работ. Контроллеры выполняют функции диагностики, защиты, измерения и управления исполнительными устройствами — клапана, двигатели и сервоприводы.

В зависимости от сложности и функционала выделяют NC и CNC контроллеры:

  • Первые являются базовыми логическими контроллерами, обеспечивающим начальный уровень автоматизации — часть функций выполняются автоматически, а другие вручную;
  • Вторые позволяют реализовать полноценное числовое программное управление (ЧПУ).

Как работает контроллер NC?

Листогиб с контроллером NC (Numerical Control) — это полуавтоматический станок с базовыми возможностями числового управления. Он способен выполнять простую гибку металлических заготовок по параметрам, заданным оператором. 

В качестве человеко-машинного интерфейса имеется монохромных ЖК-дисплей и кнопочная клавиатура для ввода данных. NC контроллер поддерживают архив программ, в который можно записать до нескольких десятков последовательностей.

NC контроллеры поддерживают архив программ, в который можно записать до нескольких десятков последовательностей

Автоматизированное управление станком выполняется по двум осям:

  • Y — движение гидравлических цилиндров, которые выполняют гибку. Синхронизация работы происходит механическим способом с помощью торсионного вала;
  • X — перемещение заднего упора по горизонтали. Выполняется с помощью мотора.

Другие оси (вертикальное перемещение упора, компенсация прогиба балки) настраиваются оператором вручную. Для этого используются ручки и измерительные шкалы.

Программирование гибочного пресса с NC контроллером выполняется следующим образом: оператор вводит цифровые значения угла гиба и длины, затем выставляет неавтоматизированные оси. После чего запускается работа станка.

Точность работы листогибочного станка с NC-управлением средняя. Это обусловлено отсутствием датчиков обратной связи, которые помогали бы корректировать работу. Максимальная рабочая скорость достигает 100 мм в секунду.

Из достоинств листогибочных прессов с NC контроллерами следует выделить:

  • Работают быстрее, чем ручные и механические станки;
  • Автоматизация более половины настроек;
  • Невысокая стоимость;
  • Наличие библиотеки программ;
  • Простота в освоении;
  • Надежность.

Ограничениями такого оборудования являются:

  • При смене параметров требуется механическая перенастройка станка;
  • Плохая устойчивость к прогибающим нагрузкам, так как ось не автоматизирована.

Станки подходят для выполнения простых Г и П образных гибов. Например, для производства  уголков или швеллеров. Лучшим решением для такого оборудования это изготовление большой партии простых заготовок.

Это позволяет один раз выполнить настройку и заниматься изготовлением. Оператор, при этом, будет только загружать и выгружать материал

Популярным NC-контроллером является ESTUN TP10S или E300. Они устанавливаются на листогибы Wattsan серии E. В их функционал входит:

  • Самодиагностика;
  • Управление двумя осями — X и Y;
  • Возможность создания пошаговых алгоритмов работы;
  • Запись программ во внутренний архив;
  • Работать можно с метрическими и дюймовыми величинами.

Как работает контроллер CNC (ЧПУ)?

Гидравлические станки с CNC контроллером являются полностью автоматизированными установками. Главными отличиями CNC систем от NC являются:

  • Ход рабочих цилиндров регулируется давлением масла. Для этого используются сервопропорциональные клапана;
  • Максимальная рабочая скорость достигает 200 мм в секунду;
  • Наличие датчиков обратной связи по глубине гибки, прогибу стола, положению заднего упора, коррекции угла;
  • Автоматический процесс расчета параметров: угол гибки, координаты и другие.

Для программирования и настройки листогибочного станка используется промышленный компьютер

Он оснащен производительным контроллером, сенсорным дисплеем и несколькими основными механическими выключателями (пуск, стоп, аварийный останов)

Интерфейс управления полностью программный. Процесс настройки гибки выполняется с помощью двухмерной или трехмерной модели. Это предоставляет оператору возможность создания деталей разнообразной формы и сложности.

Создавать чертежи для заготовок можно в контроллере или на отдельном компьютере с помощью САПР. Файлы в формате CAD или CAM можно загружать в контроллер для дальнейшей работы с ним. 

CNC контроллер позволяет автоматизировать от 4 до 16 рабочих осей, в зависимости от комплектации станка

Кроме этого, с помощью CNC-системы можно выполнять следующие функции:

  • Создать чертеж заготовки с нуля;
  • Рассчитать:
    • Последовательность операций для придания заготовке нужной формы;
    • Временных затрат на создания детали;
    • Компенсацию прогиба;
    • Перемещение осей и необходимую скорость исполнительных механизмов;
  • Добавлять, удалять гибы и менять их параметры;
  • Автоматизировать процесс подбора инструментов для создания заданной конфигурации.

В системах с 3D визуализацией созданная деталь просматривается со всех сторон с помощью функции вращения. Это позволяет увидеть итог работ и внести необходимые правки перед запуском автоматического процесса гибки.

К преимуществам листогибов с CNC-контроллерами относятся:

  • Автоматизированный и гибкий процесс программирования;
  • Возможность создания деталей сложной конфигурации;
  • Высокая точность работ, за счет наличия обратной связи;
  • Высокая скорость выполнения рабочих операций;
  • Наличие функций глубокой самодиагностики;
  • Исключение ошибок оператора на результат работы;
  • Удобный графический интерфейс для настройки и программирования;
  • Возможность обмена данными с другими устройствами — ПК;
  • Большой объем памяти позволяет создать огромный архив алгоритмов с последовательностью операций.

Из недостатков следует выделить:

  • Высокие вложения на закупку оборудования;
  • Оператор станка должен быть обучен и квалифицирован.

За счет оперативной настройки, без ручных операций, такие станки используют для создания штучных и мелкосерийных изделий высокой сложности. С их помощью выполняют прецизионную гибку с жесткими требованиями по точности.

Системы ЧПУ для листогибов

Популярными техническими решениями для ЧПУ станков являются контроллеры Delem (Нидерланды) и ESA (Италия). 

Устройства Delem являются самыми востребованными контроллерами для ЧПУ станков. В зависимости от модели, поддерживается 2D или 3D визуализация процесса создания детали и настройки параметров. Рабочие операции рассчитываются автоматически.

Высокопроизводительная аппаратная часть и гибкое программное обеспечение выбирает оптимальную последовательность операций

Это позволяет сократить время на создание деталей сложной формы и снизить энергозатраты.

Станки, оснащенные контроллером Delem, максимально защищены от человеческой ошибки и других технических факторов. При просчете последовательность рабочих операций, могут быть выявлены возможные столкновения. Это позволяет исправить ошибку перед запуском оборудования.

Немаловажным фактором удобной эксплуатации является яркий сенсорный экран. На нем хорошо виден графический интерфейс, даже при попадании солнечных лучей. Поэтому днем в цеху работать будет удобно.

Панели оператора с контроллерами производства ESA — это отличные современные устройства для автоматизации работы гидравлических станков. Функционал контроллера зависит от серии. Самой популярной является 600 серия. В ней реализована функция 2D проектирование и 3D отображения нарисованной заготовки.

Модель 630S предназначена для автоматизации станков с 4 осями. Если требуется автоматизировать работу 6 и больше осей, тогда выбирать следует модели S640 или S860

Контроллеры ESA обладают необходимым функционалом для максимальной автоматизации рабочего процесса: расчет силы изгиба, короны, коррекция прямого угла, возможность управления тандемным оборудованием и многое другое.

ЧПУ для листогибов Wattsan

Гидравлические листогибы ЧПУ Wattsan представлены двумя сериями A1 и M1. Они полностью автоматизированы и управляются с сенсорной панели. В станки устанавливаются следующие модели CNC контроллеров:

  • A1:
      • DELEM (DA58T или DA53T);
      • ESA 630.
  • M1:
    • DELEM (DA66T или DA69T);
    • ESA (640 или 860).

Использование технологичных и функциональных контроллеров позволяет не только автоматизировать работу, но и выполнять контроль правильной работы и исправлять ошибки, допускаемые оператором. Система имеет глубокие функции самодиагностики.

Работая с чертежом заготовки, весь процесс просчитывается автоматически. Если деталь создать невозможно, из-за наличия столкновений, то система оповестит об этом

В листогибах серии A1 управление осуществляется по 4 с основным и 1 дополнительной оси. Машины серии M1 имеют на 2 рабочих оси больше. Обе серии обладают:

  • Высокой точностью гиба. Равномерный и одинаковый вход пуансона обеспечивается системой компенсации прогиба рабочего стола;
  • Повторяемостью при изготовлении изделий. Это гарантируется за счет стабильного заднего упора и точности работы других систем;
  • Эффективной гидравлической системой. Пропорциональные клапаны и оптические линейки обеспечивают синхронную работу обоих цилиндров.

Вывод

Листогиб ЧПУ (CNC) — это технологичное решение, которое позволяет выполнить детали высокой сложности и в любом объеме. Перенастройка конфигурация занимает немного времени, так как все процессы автоматизированы и не требуют ручной подстройки.

Для работы с CNC системой, в отличие от NC, требует большей квалификации от персонала. При этом, контроллер имеет много защитных функций, которые помогут исключить человеческий фактор.

Переход с NC на CNC листогиб — это отличный вариант для расширения бизнеса. С помощью системы ЧПУ, как на станках Wattsan сери A1 и M1, можно значительно увеличить каталог выпускаемых деталей.

При этом каждое из изделий не обязательно выпускать в большом количество. За счет быстрой перенастройки удельной разницы в затратах на выпуск мелкой партии и крупной не будет.

Наши акции