Steuerung gleicht Techniknachteile von Trennverfahren aus

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AGTOS Gesellschaft für technische Oberflächensysteme mbH GmbH

Beispiele für komplexere Kinematiken, die von der ENC66 von Eckelmann gesteuert werden, sind Pantografenkinematiken (Bild 1a) oder Anwendungen, bei denen neben den Werkzeugachsen weitere Achsen einbezogen werden müssen, die das Werkstück selbst bewegen. Ein gutes Beispiel ist das Plasmaschneiden eines selbst rotierenden Stahlträgers, wie zum Beispiel eines Doppel-T-Trägers (Bild 1b), oder eines Rohres (Bild 1c).

Viele Korrekturfunktionen zum Schneiden fest in der CNC eingebaut

In der CNC sind viele Korrekturfunktionen fest eingebaut. So wird zum Beispiel in Abhängigkeit vom Fasenwinkel die Schnittgeschwindigkeit automatisch reduziert. Wie oben ausgeführt, erhöht sich bei Schrägstellung die resultierende Schnitttiefe. Deswegen muss die Schnittgeschwindigkeit bei gleicher Leistungszufuhr reduziert werden.

Zum zweiten verändern sich bei Schrägstellung des Brenners die Lage der Schnittfuge und der Abstand zwischen Werkstückoberfläche und Brennerdüse. Auch dies wird durch die Software automatisch ausgeglichen. Die Werkzeugachsen werden so angesteuert, dass beim Schwenken des Brenners die Lichtbogenstrecke gleich bleibt.

Beim Plasmaschneiden kommt der Höhenreglung eine besondere Rolle zu

Die unterschiedlichen Korrekturen sorgen in Summe für konstante Schneidparameter und damit für eine optimale Kontrolle des Schneidprozesses. Beim Plasmaschneiden kommt der Höhenregelung eine besondere Rolle zu. Lösungen mit einer separaten Höhenregelung außerhalb der CNC-Regie stoßen hier schnell an Grenzen, weil sich viele Schneidprozesse, besonders das Plasmaschneiden, nicht mit der nötigen Präzision und Dynamik steuern lassen, wenn die Höhenregelung (Z-Achse) nicht perfekt mit den anderen Werkzeugachsen synchronisiert ist. Außerdem spart es Hardwarekosten, wenn die Rechenleistung der ohnehin benötigten CNC die Aufgabe der Höhenregelung zusätzlich übernimmt.

Nur unter einheitlicher CNC-Regie lassen sich alle beteiligten Achsen optimal koordinieren. Eckelmann hat speziell für diesen Zweck eine eigene Z-Achsenmechatronik entwickelt, die auch für den Anbau von Fasenaggregaten mit einer zusätzlichen A- und B-Achse zur Einstellung des Fasenwinkels ausgelegt ist (Bild 2).

CNC-Firmware übernimmt auch Spindelsteigungs- und Loseausgleich

Neben diesen technisch bedingten, notwendigen Korrekturen kann die CNC-Firmware aber auch von Haus aus einen Spindelsteigungs- und Loseausgleich vornehmen sowie eine 3D-Achsenkorrektur durchführen. Die Firmware kann dabei bis zu 16 CNC-Achsen und zusätzliche SPS-Handlingachsen ansteuern.

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