DOSSIER CNC SETTEMBRE

DOSSIER CNC

DMC80U2 Le applicazioni di simulazione delle macchine (macchine virtuali) sono in grado di simulare completamente le unitĂ di produzione cosĂŹ da ottimizzare in anticipo i processi produttivi sul campo.

(Immagine Heidenhain)

A CURA DI PATRIZIA RICCI

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DOSSIER CNC

QuercusConsolle di Fagor

IL CNC,

UNO STRUMENTO INDISPENSABILE PER LE MACCHINE UTENSILI 34

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DAL NASTRO MAGNETICO A VERE E PROPRIE UNITÀ DI CONTROLLO INTELLIGENTI IN GRADO DI SODDISFARE LE ATTUALI RICHIESTE DEL MERCATO IN TERMINI DI FLESSIBILITÀ, EFFICIENZA E PRODUZIONE.

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Dalla sua nascita, intorno agli anni ’60, il controllo numerico ha determinato una svolta nella storia dell’officina meccanica.

In quegli anni infatti, l’introduzione di nuove tecnologie ha avviato una radicale trasformazione dell’officina, permesso di tagliare drasticamente i tempi, consentito alla macchina utensile di giungere al traguardo della completa automatizzazione perdendo ogni residuo dispositivo manuale e diventando nuovamente, ad un livello ben più alto, una macchina universale multiscopo. Forse, tra le tante, la più determinante, quella cioè che ha maggiormente operato questa radicale trasformazione, si chiama controllo numerico (CN). Con il controllo, il binomio uomo-macchina si trasforma nel binomio nastro magneticomacchina. Questa innovazione rivoluzionaria è dovuta infatti al nastro magnetico che, prima di quegli anni, permetteva di registrare solo parole o musica e che divenne capace, mediante il linguaggio numerico, di trasmettere le istruzioni necessarie e sufficienti per il processo operativo. Fin dalla nascita quindi il controllo numerico ha operato una delle più importanti trasformazioni tecnologiche, produttive, operative, organizzative, nel settore delle lavorazioni meccaniche. Da allora ha subito costanti evoluzioni e trasformazioni con il progredire e lo sviluppo dei linguaggi di programmazione e del calcolo numerico computerizzato, che l’hanno portato ad essere uno strumento indispensabile ed insostituibile su una qualsiasi macchina utensile. Per una moderna macchina utensile il controllo numerico rappresenta, al giorno d’oggi, qualcosa di imprescindibile, dato che è difficile trovare impianti che possano fare a meno delle sue funzioni. Data la longevità di alcune macchine utensili, è possibile che ancora oggi, in alcune officine, siano installate macchine utensili senza il controllo numerico, ma indubbiamente, se oggi un’azienda voglia inserire una macchina utensile nel proprio stabilimento, questa sarà certamente a controllo numerico. Questo ruolo fondamentale che il controllo negliPOTENTI anni, ne ha fatto RIGIDEhaEassunto STABILI, E fiorire in tutto il mondo il mercato, ovunque sia una lavorazione meccanica.

VELOCI, SICURE E AFFIDABILI, Per fare il punto sull’evoluzione di questa tecnologia, il dossier CAPACI DI ESEGUIRE coinvolge alcuni fra i principali produttori di controlli numerici OPERAZIONI presenti in Italia per avereCONCATENATE un riscontro sulle principali soluzioni TRA LORO, LEfronte RETTIFICATRICI che permettono di fare alle esigenze di flessibilità e maggiore del mercato, focalizzando l’attenzione SONOefficienza SINONIMO DI PRECISIONE su sistemi di produzione connessi e sistemi SUPERFICIALE, CHE, NELdi controllo intelligenti.

COMPARTO MANIFATTURIERO, INSIEME ALL’ ALTA PRODUTTIVITÀ, Una macchina nella macchina RAPPRESENTA UN’ESIGENZA L’evoluzione del controllo numerico, lo ha portato sempre di più ad ORMAI essere unaIRRINUNCIABILE vera e propria macchina nella macchina, acquisendo un ruolo di primo piano nelle prestazioni di una

macchina utensile. Simboleggia una piattaforma sulla quale si sviluppano molte delle funzioni che oggi le macchine utensili sono in grado di fornire: in primo luogo, ovviamente, si occupa della movimentazione e del controllo della cinematica di tutti gli assi. Inoltre l’avanzato livello dei controlli consente di eseguire lavorazioni innovative che richiedono il movimento simultaneo e l’interpolazione di più assi. Gestisce poi la sensoristica: da quella tradizionale, ad esempio i livelli dei fluidi e della temperatura, a quella più recente dei sensori di vibrazioni, determinanti per ripristinare le condizioni di processo ottimali ed evitare le cosiddette “vibrazioni cattive” che vengono attenuate variando i parametri di lavoro, tipicamente la velocità di avanzamento, per evitare il pericoloso fenomeno della risonanza. Insieme a righe ottiche o alla calibrazione, tramite appositi dispositivi come tastatori posizionati all’interno del magazzino utensili, possono inoltre migliorare accuratezza e ripetibilità. Per i costruttori è molto importante che le proprie macchine siano in grado di raggiungere precisioni micrometriche: un compito difficile da ottenere solo grazie alla meccanica per quanto vengano utilizzate righe ottiche, encoder, viti e guide di alta precisione. È anche grazie all’intervento del controllo numerico, capace di processare un gran numero di variabili, come ad esempio, temperatura, velocità, profondità, portata, vibrazioni, pressione, ecc., che si riescono ad ottenere simili performance.

Sistemi sempre più intelligenti La crisi in atto nel settore dell’automotive da diversi anni, aggravata dalla particolare situazione pandemica determinatasi nel corso di quest’anno, ha portato a ripensare la produzione da “quasi artigianale” ad “industriale”, con particolare attenzione agli aspetti più richiesti dal mercato, ovvero, la flessibilità, il controllo dei costi di produzione e la possibilità di incrementare l’efficienza, riducendo i tempi di fermo impianto. Per fare fronte a queste esigenze, da tempo, le aziende del settore hanno focalizzato l’attenzione su sistemi di produzione connessi e sistemi di controllo intelligenti, puntando ad una connettività aumentata capace di apportare miglioramenti nell’ottimizzazione della produzione, al monitoraggio, ai servizi da remoto e alla manutenzione predittiva. È proprio in quest’ottica che i controlli numerici, in grado di ottimizzare le prestazioni delle singole macchine e il rendimento dell’intero stabilimento, capaci di garantire un controllo rapido e preciso delle macchine utensili e grazie alle loro potenti funzionalità che monitorano e riducono i tempi e i costi di produzione, consentono il processo di trasformazione digitale a livello di produzione. Grazie alla loro innata connettività permettono anche di interfacciarsi facilmente col mondo esterno, realizzando M &A | GIUGNO/LUGLIO 2020

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DOSSIER CNC la digitalizzazione della macchina utensile richiesta dal concetto di Industry 4.0. La sempre crescente attenzione nei confronti di soluzioni software innovative, ha portato ad applicazioni di Digital Twin per la progettazione e messa in servizio virtuale della macchina. I vantaggi dell’investimento nell’adozione di queste tecnologie sono ripagati in breve tempo da maggiore produttività, riduzione del time to market ed eliminazione dei rischi di progetto. Notevole attenzione è rivolta anche verso le soluzioni cloud based per l’analisi dei dati con particolare interesse per le acquisizioni di dati ad alta frequenza e preelaborazione dei dati in macchine, il cosiddetto edge computing. La parola chiave dell’innovazione è quindi integrazione tra sistemi fisici (macchine, automazione, robot) e sistemi digitali (analisi dati, simulazione) sia per i costruttori di macchine sia per i clienti finali. I clienti finali stanno sperimentando e riscontrando il maggiore valore dell’integrazione rispetto alla semplice connessione.

Rettificatrice della serie X MAR

Sempre più personalizzazione Posto che la produzione italiana di macchine utensili sia prevalentemente orientata verso prodotti tecnologicamente evoluti e fortemente personalizzati, la richiesta di OEM e utilizzatori finali è finalizzata a tecnologie che siano in grado di migliorare l’accuratezza e la qualità della lavorazione e soddisfare una necessità di flessibilità legata alla possibilità di lavorare pezzi di qualità in piccoli lotti. I moderni controlli numerici rispondono a queste esigenze con pacchetti software specifici in grado di esaltare le prestazioni della macchina utensile abbattendo i tempi di produzione e migliorando nel contempo la qualità e l’accuratezza superficiale delle lavorazioni, gestire in modo digitale le commesse o mostrare in tempo reale su pc, tablet o smartphone l’andamento della produzione e segnalare attraverso SMS oppure e-mail lo stato della produzione ed eventuali messaggi diagnostici per il monitoraggio delle macchine e delle lavorazioni. Viene anche offerta la possibilità di personalizzare l’interfaccia uomomacchina nell’ambiente di programmazione del PLC affinchè risulti sempre più semplice nell’utilizzo e renda l’operatore della macchina sempre più autonomo nel programmare pezzi a bordo macchina. In tema di flessibilità, spesso le piattaforme CNC, grazie al loro essere multi tecnologiche e multicanale, sono in grado di gestire qualsiasi tipo di macchina utensile, poiché integrano già il software per tecnologie di taglio come il laser, il plasma e il waterjet, punzonatrici e piegatrici oltre che transfer multistazione, rettifica e centri di lavoro e automazioni interconnesse. Infine, grande attenzione viene riposta alle richieste degli utilizzatori finali, realizzando soluzioni sulla base delle reali necessità dell’officina, con sistemi che migliorano, ad esempio, la qualità delle superfici fresate e i tempi di lavorazione, prevengano le collisioni durante tutte le fasi di utilizzo della macchina, sia da programma che movimentando gli assi da pulsantiera o da volantino, e offrano loro gli strumenti per gestire l’officina in modo efficiente e per usufruire di tutti gli incentivi previsti dalle normative Industria 4.0.

ECS

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Il nuovo KR QUANTEC !our champion goes digital " lancia la nuova generazione di KR QUANTEC, creata con l’obiettivo di rendere ancora migliore un prodotto di successo. Grazie alle sue caratteristiche innovative - come le esclusive plug-in di Motion Mode digitali " posa così la prossima pietra miliare sulla strada della produzione del domani. Il nostro campione della categoria dei carichi elevati è stato trasformato in una macchina digitale altamente flessibile in grado di adattarsi ai vari processi produttivi.

Per saperne di più www.kuka.com/new-kr-quantec

!Performance

!Path

!Dynamic

www.kuka.com

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BOSCH REXROTH

IL SISTEMA CNC MTX CON UN HARDWARE ANCORA PIÙ VELOCE

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LA TECNOLOGIA BOSCH REXROTH AL SERVIZIO DELL’INNOVAZIONE DELLE MACCHINE UTENSILI

Le macchine utensili diventano più veloci, complete e precise mirando a soddisfare le richieste del mercato sempre più esigenti. I costruttori di macchine utensili sono i primi a dover sperimentare nuove tecnologie o ad ottimizzare quelle preesistenti, per andare incontro alle aspettative degli utenti finali: livelli di produttività elevati e una gestione della stessa mediante dati aggregati e parametri facilmente accessibili. L’evoluzione dei sistemi CNC e la digitalizzazione sono quindi la risposta alla richiesta di maggiore produttività e trasparenza.

Gli utenti finali investono in nuove macchine ponendosi due obiettivi: i tempi ciclo di esecuzione del processo di lavorazione e la produttività complessiva dell’investimento, non separabili 38

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dalle esigenze in termini di qualità di lavorazione e tolleranze dimensionali. I costruttori di macchine utensili aumentano la dinamica delle movimentazioni e integrano tecnologie innovative ai nuovi processi produttivi. Un numero crescente di sensori monitora il processo produttivo per assicurare una qualità costante. Queste tre necessità – velocità, completezza e precisione – pongono sfide crescenti ai sistemi di controllo CNC. Ogni incremento di velocità richiede tempi di elaborazione più spinti e il controllo deve fornire capacità aggiuntive per integrare ulteriori dispositivi e tecnologie di lavorazione. Allo stesso tempo, il volume della trasmissione dei dati in una macchina aumenta in modo esponenziale a causa dei sensori.

La tecnologia Open Core Interface

CNC MTX

Soluzioni multi-tecnologiche I costruttori terzi, in particolare i fornitori dell’industria automobilistica, investono sempre più in impianti che coprono l’intero processo produttivo. Per ridurre i tempi di riattrezzamento, fissaggio e manipolazione pezzi, sono sempre alla ricerca di soluzioni multi-tecnologiche. Per questo motivo, i costruttori di macchine scelgono di integrare i processi classici come foratura, fresatura e rettifica con altre tecnologie in un unico sistema. Spesso, queste tecnologie combinate richiedono un livello di elaborazione molto alto, sono infatti eseguite simultaneamente ad altre fasi produttive. Grazie ad un Kernel CNC proprietario, Bosch Rexroth ha sviluppato e integrato successivamente, un’ampia gamma di funzioni tecnologiche sia per l’asportazione tradizionale sia per il taglio termico (come laser e plasma), oltre a tutta la tecnologia per la deformazione a freddo del tubo e del filo metallico.

Con un ciclo di interpolazione da 250 µs, il sistema MTX Rexroth stabilisce i benchmark per la lavorazione CNC. I nuclei del processore Multi-Core assegnati ai rispettivi compiti evadono i task CNC, PLC e di comunicazione in modo indipendente l’uno dall’altro. È per questo che, anche lavorando a pieno carico, le capacità di elaborazione degli altri core restano a disposizione in modo illimitato mentre la lavorazione ad alta velocità avviene in modo non reattivo.

Grazie all’elevata potenza di elaborazione dell’unità di controllo XM42, i costruttori di macchine possono azionare numerosi assi di regolazione mediante un unico hardware di controllo, oppure ridurre in modo significativo i tempi ciclo nelle applicazioni standard. La comunicazione tra gli azionamenti e l’unità di controllo è gestita in tempo reale dal bus per l’automazione Sercos.

Il rapido sistema I/O S20 Rexroth, invece, riduce i tempi di reazione e aumenta la qualità di regolazione per i dati di processo.

Grazie alla tecnologia Open Core Interface, la soluzione di sistema CNC permette ai costruttori di macchine di ampliare le funzionalità della loro unità di controllo. Il server integrato OPC UA consente invece di inserire il sistema CNC MTX in ambienti integrati, con la possibilità di scambiare informazioni o con altre macchine produttive o con sistemi subordinati. Bosch Rexroth, inoltre, offre per la lavorazione CNC MTX scalabili a seconda della potenza e delle funzioni a cui si vogliono applicare, partendo da una soluzione compatta per macchine standard ad esecuzioni potenti per macchine complesse e veloci. Tutte le esecuzioni e generazioni si basano sullo stesso core software e utilizzano Rexroth IndraWorks come tool centrale per la progettazione e la messa in servizio grazie agli strumenti software disponibili: il Machine Builder (che consente un Virtual Engineering con simulazione grafica realistica in 3D sia della macchina/attrezzaggio che del pezzo da produrre) e l’MTX Simulator (che permette di realizzare le lavorazioni programmate con cicli in real-time della CPU MTX e di eseguire un accurato debug dei programmi). Attraverso il Virtual Commissioning si esegue una vera messa in servizio dell’impianto, configurando i drive e le periferiche associate, fino ad eseguire un collaudo completo, tutto in un ambiente virtuale. Un altro grande vantaggio è la possibilità, per i costruttori di macchine, di integrare e proteggere il loro know-how nell’architettura software aperta.

La Fabbrica del Futuro Parallelamente alla digitalizzazione, le caratteristiche del sistema MTX si sono evolute in una proposta di IoT di semplice utilizzo che è già in grado di soddisfare tutti i requisiti di connettività 4.0 più avanzati. Bosch Rexroth, pioniere della standardizzazione dei sistemi connettività sul mercato, è attivo in vari consorzi di interesse industriale, come ad esempio Umati. Promosso dell’associazione tedesca (VDW) dei costruttori di macchine utensili e già esteso ad altre associazioni internazionali, UMATI rappresenta il possibile futuro standard di acquisizione informazioni per macchine utensili e sistemi. Grazie a questi standard aperti, con il sistema CNC MTX gli utenti finali possono integrare macchine utensili automatizzate in ambienti IoT eterogenei e in contesti di Fabbrica del Futuro senza ulteriori sforzi.

XM42

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DOSSIER CNC

BDF DIGITAL, CON LA SERIE DI CNC 900S E.C.S., PRESENTA UN CONTROLLO NUMERICO CHE GARANTISCE AL MERCATO MASSIME PRESTAZIONI, NONCHÉ UN DISTINTIVO GRADO DI FLESSIBILITÀ E APERTURA

BDF DIGITAL & ECS

PROTAGONISTI

NEL SODDISFARE I BISOGNI DEL MERCATO DELL’AUTOMAZIONE INDUSTRIALE E DEI CONTROLLI NUMERICI

E

E.C.S. nasce nel 1970 grazie all’intuizione di Carlo Delgrosso, da tutti ritenuto il padre del primo controllo numerico italiano.

L’intuizione alla base del controllo numerico di ECS consisteva nella grande versatilità delle proprie soluzioni, che tramite la sola modifica del software, consentiva di trasformare velocemente un CN per adattarlo alla gestione di alesatrici, fresatrici, torni o altre macchine operatrici. Questa la vera innovazione che ha permesso alla società di offrire controlli estremamente flessibili con i quali puntare non solo al mercato domestico ma anche a quelli esteri. “La possibilità di aggiornamento e ampliamento funzionale è alla base del successo dei nostri CNC, anche dopo diversi anni di messa in esercizio”, dichiara Giorgio Rossi, Responsabile Commerciale di ECS. “La flessibilità delle nostre soluzioni – continua Rossi - permette di implementare i comandi su macchine differenti per tipologia di lavorazione e di offrire soluzioni d’avanguardia, come, ad esempio, la serie ideata specificatamente per la lavorazione della lamiera 40

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che ha portato alla realizzazione di una serie di CNC dedicati con caratteristiche uniche di utilizzo e precisione”.

All’insegna della flessibilità I controlli numerici della serie 900 sono il punto di forza della produzione E.C.S. Veloci, affidabili, altamente performanti, e tutti dotati di schermi touch screen e di una interfaccia utente realizzata all’insegna dell’essenzialità e dell’intuibilità nella lettura delle operazioni e dei comandi. Personalizzazione e flessibilità sono le parole d’ordine di ECS. Oggi BDF Digital, nata dalla fusione di TDE MACNO e ECS, presenta la serie di CNC900S di ECS per offrire al mercato massime prestazioni, nonché un distintivo grado di flessibilità e apertura. La gamma è stata concepita come base per quasi tutte le macchine CNC ed è dotata di un PCNC di tecnologia avanzata in grado di sostituire configurazioni a PC e schede specifiche, conquistandosi numerosi vantaggi.

Un plus della serie 900 consiste nell’alloggiamento del CNC riducendo la possibilità di scelta al minimo indispensabile, di fatto dietro il pannello dotato di touch-screen, vantando una potente incrementando l’ergonomia. Grazie a un software chiamato RB900 architettura hardware e un algoritmo sviluppato interamente da ECS e messo di controllo intelligente, integrati ad a disposizione dei clienti gratuitamente, Chi è BDF Digital un’eccezionale tecnologia di azionamento e è possibile personalizzare l’interfaccia del Con l’obiettivo di offrire soluzioni integrate e sempre più innovative, nel motore, che garantisce la lavorazione con la CNC 901S, dotato anche di un nuovo massima precisione e performance dinamiche. 2017 nasce BDF Digital grazie alla hardware e monitor 19 pollici. fusione di TDE MACNO e ECS, due La serie 900 è completa di una vasta Tramite il “Resource Builder 900”, è aziende che vantano 50 anni di storia ed eccellenza tecnologica nei settori gamma di soluzioni per l’integrazione IT inoltre possibile realizzare quadri video dei Convertitori Elettrici, Sistemi e, grazie a potenti e innovative funzioni di di elevata qualità grafica, che possono di Automazione e dei Controlli sistema, il CNC900S EtherCAT può oggi interagire sia con il PLC sia con il Numerici. Entrambe infatti nascono presentare numerose tecnologie, che gli Part Program in esecuzione. L’Editor alla fine degli anni ’60, agli albori del Digital e dell’Automazione applicate hanno permesso di diventare uno dei CNC integrato, oltre alle funzioni classiche all’Industria. più apprezzati per soddisfare le esigenze associate a questo tipo di strumenti, BDF Digital è un’azienda di BDF del futuro. Basandosi sulla base di soluzioni consente di compilare in modo guidato Industries S.p.a, un Gruppo internazionale nato nel 1906, innovative e all’avanguardia, ECS è quindi in macro parametriche e cicli fissi, oltre che leader nel settore dell’ingegneria grado di garantire la massima disponibilità e diversi profili geometrici. “Oltre a fornire del vetro, dell’energia rinnovabile e produttività della macchina. loro oggetti sempre più performanti e dell’automazione industriale.

La serie CNC900S, in specifici settori sempre più affidabili – spiega Rossi – il applicativi, si conferma come una soluzione nostro obiettivo è quello di fornire agli ottimale per qualsiasi sfida tecnologica, utilizzatori la possibilità di rendere fornendo prodotti e soluzioni integrate per l’operatore della macchina sempre più macchine utensili a controllo numerico. autonomo nel programmare pezzi a “Con un’esperienza quarantennale nel campo bordo macchina. Inoltre, il nostro CNC dei controlli numerici, - spiega Rossi - con è stato implementato con un protocollo i nostri prodotti operiamo in particolare nei standard che può colloquiare con il mondo settori del Taglio, Piegatura, che lavorano esterno mettendo a disposizione tutto principalmente la lamiera e il marmo, mentre quanto serve per soddisfare le esigenze Tornitura e Fresatura per macchine utensili del costruttore/utilizzatore in ambito utilizzate principalmente per asportazione Industria 4.0”. truciolo”.

Il CNC per le macchine da fresa La serie 900S di BDF Digital applicata a macchine utensili fresatrici e centri di lavoro, permette una maggiore efficienza dell’impianto grazie a rapidità e distintiva flessibilità di produzione. Con tali caratteristiche si intende così offrire ai clienti la possibilità di produrre un assortimento di pezzi molto ampio e lavorazioni complesse di fresatura/tornitura combinate in un’unica lavorazione.

Il CNC901S è il controllo numerico ideato per le macchine da fresa. Il software intelligente e versatile di cui è dotato il CNC, infatti, è in grado di ottenere il massimo delle prestazioni per la fresatura sfruttando la funzionalità degli algoritmi per la lavorazione in 5 assi, a fronte delle mutevoli esigenze che la tecnologia oggi richiede sia nelle lavorazioni di materiali che nella produzione.

Dotato di 4 linguaggi di programmazione ISO – DIN 66024, GAP, EXPERT e LIP, è inoltre caratterizzato da un’interfaccia uomo/macchina essenziale ma allo stesso tempo moderna e curata nei dettagli, risultando estremamente gradevole e intuitiva.

Le funzioni disponibili, identificate da tasti “galleggianti” sullo schermo, sono raggruppate secondo il contesto operativo,

Il CNC evoluto per le macchine da taglio

Il CNC905s è ideale per l’applicazione nelle macchine da taglio ed è completo di un piccolo ma potente CAM, chiamato Shape CAM®, che permette di scegliere il profilo base su cui operare e di definire i punti di attacco e stacco, e dei relativi parametri. Tale CAM inoltre consente l’applicazione di una serie di attributi al profilo scelto, con una simulazione grafica della lavorazione programmata, offrendo anche la possibilità di salvare la lavorazione e di richiamarla successivamente, aiutati nella selezione da un idoneo aiuto grafico. Il sistema permette anche di selezionare automaticamente la lavorazione definita o di richiamarla, e di poterla immediatamente eseguire. A ciò si uniscono ulteriori elementi distintivi quali la personalizzazione dell’interfaccia, la modalità retrace, grafica real time con zoom, modalità di ripresa automatica della lavorazione interrotta, ricerca grafica per determinare il punto di avvio del taglio, modalità DRF, gestione del controllo dell’altezza, funzione G62 per garantire il rispetto della velocità programmata, e la gestione del cambio utensile automatico.

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DOSSIER CNC

SPECIALISTA

IN SISTEMI DI CONTROLLO NUMERICO PER MACCHINE UTENSILI DAI CNC CON PROGRAMMAZIONE CONVERSAZIONALE, FINO AI CONTROLLI AD ALTA VELOCITÀ E PRECISIONE NANOMETRICA, LA GAMMA DI CNC FAGOR SODDISFA I REQUISITI PIÙ ESIGENTI ADATTANDOSI ALLE NECESSITÀ DEL CLIENTE

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Da sempre, Fagor Automation rappresenta un’Azienda al passo con i tempi, con una proposta di prodotti e servizi in continua evoluzione, grazie ad un portafoglio di offerta che copre tutto l’equipaggiamento della macchina utensile: a partire dagli encoder ad altissima precisione, lineari e rotativi, fino ad una gamma CNC in grado di controllare processi di fresatura, tornitura, taglio laser, comprendendo anche rettifiche e macchine speciali, passando attraverso motori assi e mandrino, ed azionamenti digitali. Per conoscere qual è la tecnologia innovativa che l’azienda Basca è in grado di fornire ai propri clienti in termini di flessibilità, qualità e affidabilità facciamo il punto con Marco Sordi, Direttore Commerciale di Fagor Automation.

Tecnologia all’avanguardia

come se fosse manuale e salvare le operazioni eseguite in uno/più cicli.

“L’avanguardia della tecnologia che possiamo offrire – spiega Sordi Basta spostare manualmente la macchina sui punti e salvarli premendo - spicca già nei sistemi di misura. I nuovi encoder della Serie 3, un tasto. Successivamente, questi cicli realizzati attraverso movimenti per esempio, sviluppano l’esperienza acquisita sulla Serie 2, in modo manuale possono essere utilizzati per ripetere il pezzo, introducendo nuove funzionalità innovative. Si tratta di risparmiando tempo ed evitando possibili errori. miglioramenti presenti in tutte le tecnologie incorporate Ma la tecnologia per tornio non si ferma qui: per i torni in un encoder: meccanica, optoelettronica e software. multitorretta, che permettono di raddoppiare la produttività In particolare la nuova tecnologia “3STATECH”: se della macchina, Fagor ha sviluppato funzionalità specifiche prima il segnale poteva essere corrotto per via di impurità, come DYNDIST (Dynamic Distribution Machining). umidità, condensa, senza che il CNC potesse accorgersene, Questa prestazione permette di programmare il pezzo senza Marco Sordi questa tecnologia permette invece il funzionamento in ambienti pensare se verrà lavorato con uno o più canali, ma come si trattasse molto più ostili, così come consente di riconoscere situazioni anomale, di un tornio a torretta singola. È poi il CNC che si fa carico di per diagnosticare al CNC quando la quota non fosse affidabile a causa distribuire automaticamente le lavorazioni in modo sincronizzato tra i di problemi ambientali”. diversi canali indipendenti (torrette).

Parlando invece del modello M, per fresatura, spiccano tutte quelle CNC sempre più ergonomici prestazioni pensate per aumentare la produttività nella fresatura di “Analizzando invece l’offerta CNC, il costruttore Spagnolo può stampi, che vengono ora offerte nel Pack Mold: una garanzia per il vantare una gamma di prodotti adeguata alla macchina più semplice cliente che, comprando il CNC con questa opzione, troverà tutta (con il prodotto serie 8055 o 8060), fino a macchine di livello top la tecnologia indispensabile per la miglior lavorazione della sua (serie 8065), in grado di comandare 32 assi+mandrini, 4 canali macchina, come il controllo adattativo DMC (Dynamic Machining indipendenti, 4 magazzini utensili, macchine ibride tornio-fresa; il Control), che adatta la feed per evitare tempi morti e ridurre i tempi tutto combinato con le varianti prodotto M/T/L (fresatura, tornitura, di lavorazione anche del 25%, o i cicli di auto-calibrazione teste e laser). tavole per la massima precisione nel 5 assi, o l’HSSA (High Speed L’evoluzione hardware dei suoi CNC si spinge continuamente Surface Accuracy) per una velocità di movimentazione senza rivali, verso prodotti più ergonomici, come, per esempio, la variante con unito al DynOVR che permette di cambiare il comportamento (da tasti metallici del CNC 8065, i panel PC multitouch da 19” e 21”, a fluido a rapido) “al volo” durante la lavorazione, senza interrompere o cui si affianca la continua evoluzione di nuove CPU su tutti i modelli, cambiare il programma. Ma anche nel linguaggio di programmazione insieme alla variante del CNC 8060 (il prodotto per le macchine si rispecchia la tecnologia fresatura: oltre alla programmazione ad un po’ meno esigenti), ora disponibile anche con monitor 15” icone o ISO della variante tornio, il modello M offre il linguaggio multitouch”.

ProGTL3 con il quale, grazie a pochi codici G (G810/G811/G813/ G820/G821) si possono descrivere profili piani senza ausilio di CAD

Un pacchetto software completo

“Anche la dotazione software è sempre più completa – continua il Direttore Commerciale Sordi. Se analizziamo la versione T (tornio), non possiamo non riconoscere che Fagor da sempre si sia guadagnata una reputazione sul mercato, per essere stato il primo CNC ad offrire una programmazione conversazionale senza pari, che consente in pochi passaggi di realizzare il pezzo attraverso icone semplici e dall’uso intuitivo, anche senza conoscere il linguaggio di programmazione.

La simulazione consente poi di verificare se il ciclo ha errori di programmazione o se mancano informazioni: in caso di errore il CNC darà un avviso, offrendo anche un help per risolverlo.

A questo ambiente di lavoro Fagor ha dato il nome di IIP (Interactive Icon-based Programming).

Lavorare in questa modalità conversazionale è più semplice rispetto alla modalità ISO, poiché garantisce un’adeguata immissione dei dati, riduce al minimo il numero di operazioni da definire e non è necessario saper editare i part program.

In aggiunta, la prestazione di “Teach-In” consente all’operatore di lavorare con la macchina

La nuova tecnologia 3STATECH di Fagor Automation, consente una estrema immunità agli agenti esterni

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DOSSIER CNC

La prossima piattaforma Quercus di Fagor, rappresenta una rivoluzionaria integrazione tra drive e CNC

esterni, e costruire superfici 2D ½ (vaschette, punzoni, etc..) con le macro integrate nel CNC”.

totalmente nuove, basate sulla moderna tecnologia HTML, per una operatività più intuitiva e rapida nell’utilizzo dell’operatore”.

Un futuro rivoluzionario

Macchine “Industry 4.0 ready” e supporto senza pari.

“Fin qui parliamo del presente – precisa Sordi. Ma il futuro prossimo di Fagor Automation riserva la novità disruptiveß con il nuovo e rivoluzionario sistema Quercus. Si tratta di una piattaforma di ultima generazione, che integra CNC e drive, ed andrà a sostituire la gamma attuale. Un enorme passo avanti, con una architettura molto più potente che permette diversi vantaggi: significativa riduzione di ingombro nell’armadio, possibilità di architettura CNC/monitor sia integrata che modulare, maggior semplicità nell’assemblaggio, un bus digitale di collegamento CNC/drive, insieme ad una interfaccia full-digital con gli encoder di misura, esente da disturbi elettrici.

Quercus sfrutta un importante upgrade tecnologico dell’hardware, che significa maggior capacità di elaborazione, e che consente quindi algoritmi perfezionati, con un notevole miglioramento del controllo assi; ma anche una HMI completamente rinnovata, con schermate

“Infine, ancora progressi nella connettività. Se Industria 4.0 è stata finora una opportunità di agevolazione negli investimenti, sempre più le aziende vedono i vantaggi delle macchine inter-comunicanti. Oggi “Fagor Smart Factory”, rappresenta una soluzione di monitoraggio che si affianca ai molti protocolli di cui Fagor già disponeva, ed appoggiandosi allo standard OPC-UA, fornisce un pacchetto chiavi in mano per il controllo remoto.

Infine, Fagor Italia consolida un servizio clienti di prim’ordine con il “Fagor For You”, ovvero il Club che consente numerosi servizi esclusivi che si concretizzano in vantaggi come: visita diretta periodica di un consulente Fagor, supporto telefonico dedicato, invio della rivista/newsletter, tariffe speciali per la formazione, partecipazione a seminari presso centri dislocati sul territorio nazionale, e promozioni su parti di ricambio, simulatori e sul costo orario di assistenza tecnica”.

L’ergonomia delle nuove consolle Fagor si unisce ad una estetica accattivante.

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SERIE TH Sbraccio da 450 a 1200 mm

V E L O C I TÀ E P R E C I S I O N E P E R S O LUZ I O N I I N N O VAT I V E .

SERIE THL Sbraccio da 300 a 1200 mm

SERIE THE

BA

BRESCIA ITALY WWW.TIESSEROBOT.IT

DOSSIER CNC La rullatura è una lavorazione meccanica di precisione che prevede la deformazione plastica attraverso dei rulli per realizzare componenti con filetti e zigrinature.

FANUC

L’INNOVAZIONE DELLE MACCHINE

RULLATRICI DI ORT ITALIA NON SI FERMA GRAZIE AI CONTROLLI FANUC

LA PARTNERSHIP CON FANUC HA CONSENTITO A ORT ITALIA, IMPEGNATA NELLA PRODUZIONE DI RULLATRICI DI ELEVATA PRECISIONE, DI PROGETTARE MACCHINE PRECISE E VELOCI, CON VANTAGGI COMPETITIVI FONDAMENTALI COME LA RIDUZIONE DEL TIME-TO-MARKET E LO SVILUPPO DI SOLUZIONI TECNOLOGICHE UNICHE CHE CONFERISCONO ALL’AZIENDA UNA POSIZIONE DI LEADERSHIP ASSOLUTA NEL SUO COMPARTO 46

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CNC e robot FANUC assicurano alle rullatrici di ORT Italia la massima affidabilità e precisione, con notevole riduzione del time to market.

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La rullatura è una lavorazione meccanica senza asportazione di truciolo che prevede la realizzazione di filetti e di superfiniture superficiali attraverso il passaggio del pezzo tra rulli in rotazione continua. Con sede a Ticengo, in provincia di Cremona, e dal 2013 parte del gruppo Jam Jovis, ORT Italia è leader nella produzione di macchine rullatrici di elevata precisione a 2/3 rulli, 4.0-ready, con una produzione di oltre 4.000 unità esportate in tutto il mondo.

La rullatura viene preferita alla tornitura e alla molatura in quanto la deformazione plastica cui è sottoposto il pezzo comporta l’incrudimento del materiale, quindi l’aumento della durezza e la conservazione delle sue proprietà meccaniche; inoltre, non essendo rilevabile la presenza di cricche il prodotto rullato presenta una migliore resistenza alla fatica.

Si tratta pertanto di una lavorazione ben apprezzata in ambito aerospace (ad es. per la realizzazione di viti prive di cricche), automotive (spline, ovvero le dentature e zigrinature sull’albero motore) e nell’edilizia (filetti dei tiranti in acciaio), così come nei settori del ferroviario (viti a testa quadrata per il fissaggio della rotaia alle traversine), oil & gas (fin tubes, tiranti), eolico e offroad (macchine per il movimento terra e agricole), anche

grazie alla riduzione dei costi del prodotto rullato.

Il processo di rullatura avviene solitamente a freddo, con la compressione dei rulli sulla superficie del pezzo da lavorare a realizzare i filetti; il processo a freddo è applicabile a tutti i materiali standard, identificati secondo le loro caratteristiche di durezza e resistenza, così come alle superleghe Inconel, che permettono di rullare pezzi con diametro anche fino a 350 mm e durezza fino a 47 HRC. “È qui che il vantaggio tecnologico dell’Italia entra in gioco e si dimostra vincente. Ormai si producono macchine rullatrici in tutto il mondo, il livello della competizione è altissimo”, fa notare Narinderjit Singh, Technical Manager presso ORT Italia.

“Quando però è necessario lavorare materiali estremi come l’Inconel, solo aziende con una competenza e un’esperienza comprovata come la nostra sono in grado di fornire le soluzioni adeguate”.

Altre volte, come nel caso dei bulloni per le rotaie ferroviarie che presentano un passo molto grande tra i filetti, la rullatura avviene a caldo portando il pezzo a una temperatura tra 1.100 e 1.200 °C. La lavorazione può essere di tipo a tuffo o a passata, a seconda della lunghezza del pezzo da rullare.

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DOSSIER CNC

Le rullatrici di ORT Italia montano il nuovo controllo numerico FANUC 0i-TF Plus, completo di funzionalità specifiche per la tornitura e controllo fino a 9 assi.

Il cuore del controllo della rullatura Il controllo delle rullatrici può avvenire da PLC o CNC. La precisione offerta dal controllo da CNC è incomparabile, grazie alla miglior ripetibilità, alla gestione del processo in modo continuo, alla possibilità di intervenire in qualsiasi punto della lavorazione. Ambiti come automotive e aerospace, dove è fondamentale attuare un controllo del processo totale e settare i diversi parametri della lavorazione in un unico passaggio così da comprimere i tempi ciclo, richiedono pertanto l’impiego di rullatrici CNC. ORT Italia equipaggia le sue macchine rullatrici con CNC FANUC, in particolare il modello 0i-TF (oggi anche nella nuova versione Plus) con funzioni specifiche per la tornitura e possibilità di gestire fino a 9 assi.

“Grazie all’adozione dei controlli FANUC abbiamo potuto riscontrare un vantaggio competitivo importante per le nostre macchine, poiché questi CN ci consentono di soddisfare requisiti che, in passato e con i controlli di altri fornitori, non eravamo in grado di rispettare”, fa notare Singh. “Con FANUC siamo molto più liberi da vincoli di programmazione”.

Il controllo FANUC 0i-TF è stato recentemente utilizzato sulla rullatrice a 2 slitte Serie 2RP, impiegata per la produzione di particolari di elevata precisione come viti a ricircolo di sfere, viti senza fine e profili speciali; si tratta di una macchina estremamente rigida e compatta, che può essere completata con sistemi automatici di caricamento ed ogni tipo di automazione.

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“Avevamo bisogno di sincronizzare più di 2 assi anche in modalità manuale”, commenta Singh. “Con i controlli precedenti questa operazione richiedeva diversi passaggi, mentre con i CN FANUC riusciamo a settare immediatamente la macchina, riducendo i tempi di ”. Risulta inoltre molto semplice anche la gestione della centralina aerodinamica per il movimento delle slitte, che avviene tramite il modulo Analog Servo Adapter con uscita analogica gestito e controllato direttamente dalla scheda assi. “Questo ci ha permesso di vedere le valvole aerodinamiche responsabili della spinta come degli assi, visualizzando in un’unica schermata tutti i parametri di interesse con notevole risparmio di tempo e risorse”.

Quando poi il controllo deve avvenire su 3 slitte, come nel caso della Serie 3RP, diventa ancora più importante poter fare affidamento su un CNC affidabile e potente così da sincronizzare 3 teste inclinate ortogonalmente a 120°. “In questo caso la progettazione della macchina richiede una grande esperienza ingegneristica, e posso affermare che noi di ORT Italia siamo gli unici al mondo ad essere in grado di proporre una rullatrice a 3 slitte con queste caratteristiche di precisione e velocità”. E questo grazie alle possibilità offerte dal controllo FANUC.

Dalla parte degli operatori Non da ultimo, i controlli FANUC presentano oggi un’interfaccia iHMI user-friendly che permette di visualizzare le

funzioni del CN in modo semplice e intuitivo. Silvia Miglioli, Sw Developer di ORT Italia, si è occupata della realizzazione con FANUC Picture dell’interfaccia utente customizzata con pagine diverse dalla tradizionale HMI della macchina utensile. I dati relativi al funzionamento della macchina vengono restituiti attraverso oggetti grafici, curve e trend che rendono immediata la comprensione dello status, a favore della tempestività e della possibilità di comprensione anche da parte di utenti meno esperti in CN. Trattandosi del primo approccio con un controllo FANUC, con tutte le difficoltà di un ambiente di programmazione nuovo da conoscere, il supporto fornito dai tecnici di FANUC si è rivelato prezioso.

“Grazie al supporto del personale FANUC e ai corsi di Training in Programmazione Ladder e Robot, che sono andati ad affiancarsi al manuale d’uso, già di per sé chiaro, sono stata in grado in pochi mesi di approcciarmi ai controlli FANUC da zero e di gestirli con un livello di discreta autonomia che non avrei mai pensato possibile”, fa notare Silvia. Il fattore assistenza tempestiva da parte di FANUC ha permesso a ORT Italia di presentare al cliente il prototipo della macchina rullatrice richiesta in tempi davvero rapidi, con beneficio impagabile dal punto di vista della soddisfazione finale.

“Inoltre, avendo ora conosciuto meglio i controlli FANUC saremo in grado di essere ancora più veloci sul prossimo

progetto, avendo appreso e compreso cosa ci serve per programmare la macchina secondo le nostre specifiche”.

Automazione totale con l’asservimento del robot La rullatrice 2RP è anche asservita da un robot antropomorfo FANUC M-20iA/35M (con payload di 35 kg e sbraccio di 1.813 mm), che con il CN condivide lo stesso ambiente di programmazione e quindi semplifica e accelera l’integrazione.

L’approccio ONE FANUC permette ad aziende come ORT di approfittare dei vantaggi di un interlocutore unico affidabile ed esperto come FANUC, sia per quanto riguarda la fase di progettazione di soluzioni ad hoc che per la parte di assistenza post vendita. Il robot per il carico/scarico della macchina consente di lavorare su più turni, con il massimo dei benefici dal punto di vista della compressione dei cicli. “I nostri clienti richiedono sempre più di automatizzare la macchina con un robot per il carico scarico dei pezzi, grazie a FANUC possiamo offrire loro soluzioni complete con un time-to-market davvero competitivo”, fa notare Singh.

Partner tecnologici con l’obiettivo del successo La collaborazione con ORT Italia dimostra come FANUC sia un partner affidabile dal punto di vista tecnologico, capace di risolvere problematiche anche complesse e quindi di assicurare alle macchine la massima competitività. Inoltre, FANUC vanta una rete service globale con un’assistenza qualificata e tempestiva garantita in ogni parte del mondo.

La rullatrice 2RP è anche asservita da un robot antropomorfo FANUC M-20iA/35M con payload di 35 kg per il carico/scarico dei pezzi.

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DOSSIER CNC

FIDIA ViMill e CNC Fidia C40 Vision

LA STORIA ED IL FUTURO DEL CNC PER LA FRESATURA

DA OLTRE 40 ANNI FIDIA PORTA INNOVAZIONE NEL MONDO DELLA FRESATURA. CON I SUOI CONTROLLI NUMERICI HA INTRODOTTO SOLUZIONI CHE HANNO PROFONDAMENTE TRASFORMATO I MODI DI PRODURRE IN DIVERSI CAMPI. OGGI L’AZIENDA RAPPRESENTA UN RIFERIMENTO PER L’INDUSTRIA NEL MONDO. NE PARLIAMO CON STEFANO DUSNASCO, AREA SALES MANAGER DI FIDIA

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Ripercorrere gli oltre 40 anni di storia di FIDIA permette di capire l’evoluzione della tecnologia del CNC applicata alla fresatura di forme complesse. Tecnologia che FIDIA, negli ultimi 30 anni, ha anche messo a disposizione dei suoi centri di lavoro ad alta velocità a 5 assi.

FIDIA è stata un’azienda innovatrice fin dalla sua nascita, una start-up diremmo oggi, nel settore dell’automazione.

Facendosi carico di un’esigenza concreta delle officine meccaniche di allora di automatizzare la realizzazione e la rigenerazione degli stampi, progetta e costruisce il primo CNC, il FIDIA SYS001, che installa su una macchina utensile di un costruttore storico italiano del tempo. Siamo 50

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alla fine degli anni ’70. Il nucleo centrale del CNC è il processore “PDP-11”, prodotto dal colosso dell’informatica di allora, l’americana DEC, Digital Equipment Corporation, su cui scrive il software applicativo, in linguaggio macchina Assembler, utilizzando la memoria disponibile di pochi K-Byte (migliaia di byte). Il successo con conseguente affermazione di FIDIA come player mondiale è storia degli anni successivi.

Parlando di architettura, il confronto con gli attuali CNC FIDIA è abissale se pensiamo che il top di gamma, rappresentato oggi dal CNC C40 Vision, poggia su una architettura a doppio processore, Intel Core i3 + IntelCore i7, sistema operativo Windows-10 a 64 bits, monitor touch-screen

19”, scheda grafica N-Vidia quadro 620, HD 500 Gb min, SSD, 8 GB RAM.

Architettura dei CNC FIDIA oggi I CNC FIDIA hanno un’architettura a doppio processore.

Lato operatore, l’hardware è su base standard PC e sistema operativo Windows-10, con processore Intel Core i3 oppure i7. L’utilizzo di Stefano Dusnasco, Area Sales Manager di Fidia software e hardware standardizzato rende i CNC Fidia facilmente manutenibili ed aggiornabili con indubbi benefici in termini di contenimento di costi e miglioramento delle prestazioni.

L’interfaccia operatore del CNC FIDIA sfrutta appieno i plus dei monitor Touch-Screen (alla stregua degli smart-phone) con un approccio facile ed intuitivo a tutti i parametri di settaggio della macchina fresatrice.

Il valore aggiunto nelle lavorazioni a 5 assi I CNC FIDIA offrono soluzioni tra le più innovative e performanti disponibili oggi sul mercato per le lavorazioni di fresatura ad Alta Velocità a 5-assi, in particolare per i settori automotive ed aerospaziale. È possibile eseguire qualsiasi lavorazione in modo efficace attraverso un’ampia gamma di funzioni che sia l’operatore macchina sia il responsabile dell’ufficio CAM possono decidere di utilizzare per ottenere la massima flessibilità in ogni condizione di impiego.

Parliamo di Velocity Five V5™-Plus: la tecnologia di controllo delle traiettorie con gestione dinamica dei parametri (DYNA) alla stregua, facendo un parallelo automobilistico,

Velocity Five V5™-Plus + Dyna

degli assetti “Eco”, “Standard”, “Sport” disponibili su molte vetture, in cui, in funzione della lavorazione (dalla sgrossatura alla super-finitura) si possono migliorare la qualità delle superfici lavorate o anche solo ridurre i tempi medi di esecuzione in macchina dei percorsi.

Nelle lavorazioni a 5 assi, la funzione RTCP (Rotation Tool Center Point) permette di programmare i movimenti della macchina ragionando sulla sola posizione dell’utensile sul pezzo e lasciando al CNC FIDIA tutti i calcoli e le correzioni necessarie affinchè, in funzione della lunghezza dell’utensile, il posizionamento sul pezzo venga rispettato.

Inoltre il CNC FIDIA mette sempre a disposizione dell’operatore un asse (virtuale) aggiuntivo dato dall’orientamento a 5 assi dell’utensile gestibile alla stregua degli assi fisici X,Y,Z e rotativi.

Parliamo dell’asse WV, che, come tale, può essere utilizzato ad esempio per inserire degli offset (parametro HDWT) positivi (di distacco dalla superficie) o negativi (di avvicinamento alla superficie) a 5 assi in tempo reale durante l’esecuzione del percorso che quindi non necessita di essere ricalcolato.

La funzione TCPhs (hyper smooth) disponibile nelle lavorazioni a 5 assi, attenua potenziali movimenti bruschi indotti nelle compensazioni RTCP con ripercussioni positive CNC C40 Vision con doppio monitor sulla superficie del pezzo e sugli organi meccanici della macchina utensile in ragione della loro trasformazione in movimenti fluidi e morbidi. Ancor più nelle lavorazioni a 5 assi, gioca un ruolo fondamentale la precisione della meccanica di tutti gli assi macchina in ottica di precisione e qualità della superficie fresata. FIDIA ha progettato e messo a disposizione degli utilizzatori di tutti i suoi CNC lo strumento HMS™ (Head Measuring System) che migliora l’efficienza e la produttività di macchine a 5 assi. Il software di misura ad esso abbinato, specificamente sviluppato sul CNC, elabora in tempo reale i dati rilevati da 3 sensori di posizione ad alta precisione di cui l’HMS™ è dotato, verificando e correggendo così gli errori geometrici, la precisione di posizionamento ed i parametri RTCP. M &A | SETTEMBRE 2020

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DOSSIER CNC

HiMonitor il software Fidia di monitoraggio in ottica I4.0

L’anticollisione secondo FIDIA

sono tutti potenzialmente accessibili dalla sua rete di Assistenza Tecnica attraverso il software di TELESERVICE. In questo modo, all’occorrenza e da remoto, è possibile accedere il CNC per una verifica dei parametri, il controllo dello stato di servizio e, se necessario, procedere all’aggiornamento del software. Un altro aspetto imprescindibile in ottica I4.0 è rappresentato dal monitoraggio continuo della macchina utensile con conseguente raccolta di informazioni in relazione all’andamento delle commesse, ai fermi macchina, ed alla sua manutenzione preventiva.

HiMonitor è il software FIDIA che permette tutto questo. In un ambito costituito da tutti CNC FIDIA, HiMonitor HMS™ (Head Measuring System) raccoglie tutti i dati su un server esterno che Industria 4.0: il futuro è adesso li elabora e li visualizza attraverso una interfaccia Gli incentivi messi in campo dal Governo in ottica di semplice ed intuitiva. Può essere altresì utilizzabile come nuovi investimenti nell’anno 2017, hanno permesso di sistema di raccolta dei dati da rendere disponibili a inquadrare sotto il cappello dell’Industria 4.0 quanto FIDIA piattaforme terze, non FIDIA, attraverso server e protocolli aveva già sviluppato e reso disponibile a tutti i suoi utenti. standard quali OPC-UA (Open Platform Communication – In particolare, i CNC FIDIA collegati ad una rete ethernet Unified Architecture).

Disponibile in opzione, FIDIA ha sviluppato ViMill® un potente sistema di anti-collisione disponibile sui CNC top di gamma C40 VISION. ViMill® incorpora il modello 3D della macchina, il grezzo da lavorare e gli utensili che verranno utilizzati. Al momento dell’esecuzione di un percorso, simula in tempo reale tutti i movimenti richiesti controllandone preventivamente la correttezza e bloccandone così l’esecuzione fisica in macchina nel caso rilevamento di potenziali collisioni. ViMill® opera in simbiosi con il CNC FIDIA con il quale condivide tutti i parametri attivi istantaneamente. ViMill® controlla anche tutti i potenziali movimenti da volantino o da singola linea di programma dell’operatore inibendo tutti quelli potenzialmente a rischio.

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DOSSIER I controlli numerici HEIDENHAIN consentono ridotti tempi di lavorazione con superfici perfette e accuratezza molto elevata del pezzo. Possono essere adattati in modo ottimale ad ogni applicazione grazie a un’ampia scelta di opzioni.

CNC

HEIDENHAIN

CONNECTED MACHINING: INTERCONNESSIONE INTELLIGENTE NELLA PRODUZIONE DIGITALE

N

Nel corso degli ultimi anni, la sempre maggiore richiesta di prodotti tecnologicamente evoluti e spesso caratterizzati da un elevato grado di personalizzazione, sia da parte degli OEM che degli utilizzatori finali, ha portato il mercato della produzione italiana ad orientarsi verso tecnologie in grado di migliorare l’accuratezza e la qualità della lavorazione, a cui negli ultimi anni si è aggiunta una maggiore necessità di flessibilità, cioè la possibilità di potere lavorare pezzi di qualità in piccoli lotti. Per rispondere a questa esigenza, HEIDENHAIN ha puntato sui concetti di digitalizzazione, produzione interconnessa e officina intelligente, integrando in rete in modo digitale il processo produttivo e le sue fasi, dalla 54

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CON IL CONTROLLO NUMERICO HEIDENHAIN E IL PACCHETTO DI FUNZIONI CONNECTED MACHINING, CONSENTENDO UNA GESTIONE DIGITALE E UNIVERSALE DELLE COMMESSE DI PRODUZIONE, L’OFFICINA “INTELLIGENTE” DIVENTA IL FULCRO DELLA COMUNICAZIONE

progettazione al componente finito, pronto per la consegna, tramite il pacchetto di funzioni Connected Machining. Con la completa digitalizzazione del flusso di dati tra le singole stazioni realizzata con Connected Machining e il controllo numerico HEIDENHAIN, l’officina diventa “intelligente” e il fulcro della comunicazione. Ad assicurare l’integrazione verticale nella rete aziendale di una macchina utensile dotata di controllo numerico HEIDENHAIN è l›interfaccia DNC, che diventa così il cuore di Connected Machining, consentendo anche la connessione del software StateMonitor.

La connessione digitale di una macchina utensile alla rete aziendale consente lo scambio automatico di dati macchina,

dati operativi e dati utensile tramite il controllo numerico. Per rispondere ai requisiti di comunicazione tra la macchina e il mondo esterno, gli ambienti di sviluppo su sistemi operativi Windows sono particolarmente idonei come piattaforma flessibile per lo sviluppo di applicazioni. La flessibilità del software per PC e la grande scelta di componenti software finiti e tool standard degli ambienti di sviluppo consentono di sviluppare rapidamente applicazioni per PC con massimi vantaggi per la clientela.

e stati della macchina combinabili e personalizzabili, con la funzione Messenger, StateMonitor informa via e-mail l’operatore competente.

Il software rileva una serie di informazioni delle macchine interconnesse, tra cui modalità operative, posizioni di regolazione (mandrino, rapido e avanzamento), stato e nome del programma, eventualmente sottoprogrammi, tempo di esecuzione del programma, numero SIK e numero Software per PC software, e allarmi macchina.

Con StateMonitor si accede ai dati operativi anche da smartphone Inoltre è in grado di fornire Come software per PC, o table ovunque ci si trovi: nel corso di un meeting, in ufficio o al HEIDENHAIN offre pratici tool, un supporto attivo per la di fuori della rete aziendale. Per avere sempre sotto controllo la produttività del parco macchine. ad esempio per il supporto della pianificazione della produzione trasmissione dei dati o per la creazione con ampie funzioni per il di un programma PLC, sino ad arrivare alla stazione di rilevamento dei dati delle commesse. programmazione completa. Per utilizzare l’interfaccia Con un sistema completo di rilevamento dei dati macchina software DNC, HEIDENHAIN propone RemoTools SDK, (MDE) e analisi intelligente dei dati, StateMonitor ottimizza il pacchetto di sviluppo software. RemoTools SDK mette a e rende più trasparenti i flussi aziendali. Il software consente disposizione per gli ambienti di sviluppo basati su sistemi di consultare in tempo reale lo stato di produzione delle operativi Windows il componente COM di Microsoft per macchine utensili. Le dettagliate funzioni di notifica e analisi la comunicazione con il controllo numerico. Il componente offrono un valido supporto per sfruttare le potenzialità COM viene registrato nel sistema operativo Windows nascoste nella produzione e in tutti i processi associati e all’installazione di RemoTools SDK. Mentre il pacchetto incrementare l’efficienza dell’intera azienda. software per PC gratuito TNCremo supporta l’operatore Come sistema di monitoraggio, StateMonitor permette nella trasmissione dei dati tra PC e TNC. Il software per in qualsiasi momento una visione d’insieme dello stato delle PC TeleService consente una completa diagnosi a distanza, macchine per reagire tempestivamente in caso di anomalie. nonché ampie funzioni di comando e sorveglianza in remoto dei controlli numerici, permettendo così una estesa ricerca errori.

StateMonitor, che fa parte del pacchetto Connected Machining, è il software per il rilevamento e l’analisi dei dati macchina. Il software rileva gli stati delle macchine durante la produzione e li visualizza. Con l’analisi di dati rilevanti (come stato macchina aggiornato, messaggi della macchina, posizioni di regolazione e cronistoria), StateMonitor documenta il grado di utilizzo della macchina. Sulla base dei dati raccolti, indica inoltre le possibili ottimizzazioni. I fermi macchina e i tempi di attrezzaggio possono essere commentati dall’operatore per evidenziare margini di ottimizzazione sia a livello di macchina sia a livello organizzativo. Sulla base di segnali Le applicazioni di simulazione delle macchine (macchine virtuali) sono in grado di simulare completamente le unità di produzione così da ottimizzare in anticipo i processi produttivi sul campo.

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DOSSIER CNC

Nel TNC Club gli operatori esperti CNC trovano supporto e soluzioni per tutte le problematiche relative ai controlli numerici HEIDENHAIN.

Il software contribuisce in questo modo a evitare inutili tempi di fermo o difficoltà ad aumentare la produttività e la disponibilità delle macchine. I dati macchina sono disponibili su qualsiasi dispositivo dotato di web-browser, ovunque ci si trovi anche su smartphone o tablet. Nella recente versione software 1.3 sono state aggiunte funzioni estremamente interessanti, come ad esempio, la possibilità di definire e organizzare le manutenzioni per le macchine in base alle diverse necessità.

VirtualTNC, il controllo numerico di macchine virtuali La simulazione dell’esecuzione di programmi NC sul controllo numerico è già da tempo parte integrante dei controlli numerici continui di HEIDENHAIN. Il software per PC virtualTNC permette di impiegare il TNC come componente del controllo numerico per applicazioni di simulazione delle macchine (macchine virtuali) su sistemi di elaborazione esterni.

Le applicazioni di simulazione delle macchine (macchine virtuali) sono in grado di simulare completamente unità di produzione al fine di ottimizzare in anticipo i processi produttivi sul campo.

VirtualTNC può controllare gli assi di una macchina virtuale come in un sistema reale. Si comanda e programma pertanto il controllo numerico come un vero HEIDENHAIN TNC. Un’interfaccia speciale consente al software di simulazione di rilevare le posizioni attuali degli assi del controllo numerico “virtuale” in funzione. Un produttore di software che desidera simulare un sistema di produzione può collegare le sue macchine virtuali al virtualTNC tramite HEIDENHAIN DNC. 56

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TNC Club, il punto d’incontro degli esperti TNC Club si può sintetizzare in tre parole – confrontarsi, condividere, collaborare – ma l’elenco dei vantaggi è lungo e articolato: già l’adesione Basic offre vantaggi e supporto, come la ricezione gratuita della Newsletter TNC Club, della rivista Klartext e la possibilità di usufruire dell’help-line dedicata per qualsiasi necessità o approfondimento di carattere tecnico; con l’adesione Premium si aggiungono altri importanti benefici che spaziano dalla visita gratuita presso la propria azienda di un tecnico specializzato HEIDENHAIN, alla possibilità di partecipare a un programma di formazione, anche questo gratuito, con corsi intensivi in diverse zone italiane (i cosiddetti “corsi regionali”), senza dimenticare condizioni speciali e promozioni dedicate su prodotti, formazione e assistenza.

Inoltre, il team TNC Club sta adeguando le proprie iniziative alle mutate condizioni e preparando nuove proposte che rispondano in modo puntuale alle nuove esigenze. Per ogni nuovo iscritto con modalità Premium, inoltre, HEIDENHAIN consegna un utile Learning set che contiene, tra l’altro, per ogni utente registrato una licenza HIT (HEIDENHAIN Interactive Training), il sistema didattico multimediale per la programmazione NC che consente la formazione e la specializzazione di utilizzatori NC. Nel TNC Club gli operatori esperti CNC trovano supporto e soluzioni per tutte le problematiche relative ai controlli numerici HEIDENHAIN. TNC Club punta principalmente a favorire lo scambio di informazioni ed esperienze tra HEIDENHAIN, operatori specializzati e altri utilizzatori TNC.

Innovator.

Digitalizzazione.

I nostri centri di lavorazione sono spesso il fulcro della produzione. Per incrementare l’efficienza, la precisione e la produttività, offriamo numerose soluzioni.

In qualità di precursore e leader a livello tecnologico, Hermle vi aiuta a trovare la strada giusta per voi. I nostri moduli digitali pongono così le basi per una produzione più intelligente.

www.hermle-italia.it Hermle Italia S.r.l., info@hermle-italia.it

DOSSIER CNC HURCO

GLI ASPETTI FONDAMENTALI PER RIMANERE COMPETITIVI NELL’ATTUALE MERCATO SONO LA FLESSIBILITÀ, L’EFFICIENZA E LA SEMPLIFICAZIONE D’USO: SU QUEST’ULTIMO ASPETTO, HURCO HA COSTRUITO LA PROPRIA STORIA AZIENDALE

FACILITÀ D’USO E VELOCITÀ DI PROGRAMMAZIONE, LE PIÙ IMPORTANTI FUNZIONALITÀ DEL CONTROLLO

MAX5

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Fondata nel 1968 Hurco Companies Inc. è un’azienda multinazionale americana che progetta, sviluppa e costruisce centri di lavoro, torni, controlli numerici e software applicativi per l’industria mondiale della meccanica. La gamma di macchine Hurco include oggi oltre 100 modelli, tutti equipaggiati dal controllo numerico proprietario Hurco MAX5®, che garantisce facilità e velocità di programmazione senza uguali. Insieme a Paolo Casazza, General Manager di Hurco Italia, facciamo il punto sugli sviluppi della tecnologia che nel corso degli anni, unitamente ad una visione di lungimiranza e sviluppo, hanno portato il controllo numerico Hurco all’attuale versione MAX5®, il più avanzato e quindi il punto di riferimento nel settore delle macchine utensili ad asportazione.

A che punto siamo oggi, in ambito di tecnologia, quando parliamo di controllo numerico?

“Più che di tecnologia espressa in caratteristiche hardware e software, - risponde Casazza - ci piace definire lo stato dell’arte del controllo numerico in termini di benefici e 58

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vantaggi che questo può portare agli operatori e alle aziende nelle quali operano. Il controllo numerico Hurco, pensato e sviluppato nella sua prima versione negli anni ’70 in USA, offre da sempre una ineguagliata facilità e velocità di utilizzo data da un’interfaccia utente estremamente intuitiva, che non richiede la conoscenza e l’inserimento di codici tipo ISO e si basa invece su icone “parlanti” che dialogano con l’operatore.

Da qui, la programmazione cosiddetta Conversazionale, inventata appunto da Hurco nel 1976 e costantemente innovata e arricchita di funzionalità nel corso del tempo, utilizzando l’hardware più prestazionale via via disponibile (es. monitor touchscreen, grafica avanzata, etc.). Funzionalità software aggiuntive introdotte successivamente e che hanno portato benefici estremamente tangibili agli utilizzatori sono poi stati l’importazione dei disegni dei particolari da realizzare direttamente a bordo CN in formato DXF, funzione disponibile già dal 1992 e in seguito resa sempre più veloce nell’utilizzo e nella gestione, fino ad arrivare ai giorni d’oggi, in cui è possibile importare a bordo macchina (CN) modelli solidi tridimensionali in formato Step 3D, per una programmazione su più facce rapida e intuitiva direttamente in macchina. Per ultima ma non meno importante, la gestione di file ISO elaborati da sistemi CAM e la possibilità di unire parti di programma creati in ISO da sistemi remoti a parti di

programma Conversazionali generati direttamente a bordo macchina rendono il controllo Hurco il controllo più avanzato in termini di velocità e flessibilità di utilizzo, anche da parte di operatori non specializzati”.

Velocità e facilità di utilizzo ai massimi livelli Le Macchine e i Controlli Hurco sono la migliore soluzione per tutte quelle aziende, piccole o grandi, che hanno necessità di semplificare e velocizzare la programmazione e il settaggio a bordo macchina per aumentare competitività e profitto.

Quali sono gli ambiti di applicazione dei vostri CNC e per quali specifiche richieste?

“I CN Hurco, disponibili nella versione di Fresatura e Tornitura, trovano applicazione in qualsiasi ambito nel campo dell’asportazione truciolo, mentre risultano imbattibili nel garantire massima competitività alle aziende produttrici di piccoli lotti o addirittura prototipi e pezzi singoli, siano essi richiesti per conto proprio o conto-terzi. Come già detto, inoltre, la facilità di programmazione del CN Hurco contribuisce a risolvere a molte aziende il problema della mancanza di operatori esperti e qualificati”. Ineguagliato per facilità d’uso e velocità di programmazione, il Controllo Numerico proprietario Hurco MAX5® è il vero differenziatore dell’offerta Hurco. Il controllo numerico Hurco MAX5 è l’unico sul mercato che offre all’operatore i benefici di utilizzare due monitor touch-screen interattivi e dedicati: uno per la programmazione e uno per la grafica. Si può lavorare anche con un singolo monitor, ma il doppio monitor rende tutto più facile e veloce. Il controllo Hurco aumenta la profittabilità del cliente perché consente di passare dal disegno al pezzo finito in minor tempo, grazie alle molteplici possibilità di programmazione. La versatilità del CN Hurco lo rende vincente presso tutte le aziende che producono pezzi singoli o lotti di pochi pezzi, a fronte di un mix elevato di particolari da lavorare.

e programmazione. Quanto conta per Hurco il contatto diretto con l’utilizzatore finale al fine di interpretarne al meglio le esigenze degli utilizzatori? “Il contatto diretto con l’utilizzatore per Hurco – precisa Casazza - è fondamentale, per ascoltare e riportare al reparto R&D in USA le esigenze e le richieste degli utilizzatori in tutti i paesi nei quali Hurco ha una presenza diretta, come l’Italia. In questo compito siamo facilitati, in quanto costruttori sia di Macchine sia di Controlli e pertanto fornitori “unici” dei nostri clienti, che da noi ricevono direttamente tutto il supporto tecnico e l’assistenza, sia per richieste meccaniche che elettroniche, sia in ambito software che applicativo”.

Quali sono le funzionalità specifiche sviluppate da Hurco nei CNC di ultima generazione? “Elencarle tutte richiederebbe troppo spazio – precisa Casazza. Ci piace evidenziarne quattro, tra le tante funzionalità specifiche dei CN Hurco: la funzione “Trasforma Piani”, che rende semplice la programmazione a 5 assi su più facce – la funzione “Interrompi Ciclo”, che permette di interrompere la lavorazione e svincolare in sicurezza l’utensile semplicemente premendo un tasto e poi riprendere dal punto in cui si è interrotta la lavorazione con un semplice “restart automatico” –la funzione “AdaptiPath”, che permette di aumentare il volume di truciolo, ridurre il tempo ciclo e prolungare la vita utensile – la funzione “Ultimotion” o “Soft Motion” , che permette al CN Hurco di controllare e gestire la dinamica della macchina via software, e non tramite hardware. Il software è più efficiente nel processare i blocchi di programma e garantisce minori vibrazioni e maggiore fluidità nel movimento, ovverosia una migliore qualità delle finiture”.

“Hurco 4.0” Tutti i CN Hurco contengono due programmi, Ultimonitor e Vendor Connect, denominati unitamente “Hurco 4.0”.

Attivando questa sezione opzionale del CN è possibile visualizzare i dati e le informazioni di interesse della macchina (stato, avanzamento, code, etc.), con la possibilità di esportare questi dati verso software esterni tipo MES forniti da terze parti. Il protocollo utilizzato per la comunicazione è MT Connect, installato direttamente a bordo del CN Hurco.

Servizi e soluzioni che fanno la differenza Un unico partner sempre pronto a fornire supporto al cliente in termini di assistenza meccanica ed elettronica

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DOSSIER CNC MITSUBISHI ELECTRIC

SEMPLICITÀ DI UTILIZZO, DI CONFIGURAZIONE E DI CONNESSIONE SONO GLI ELEMENTI DISTINTIVI DEI CONTROLLI NUMERICI SVILUPPATI DA MITSUBISHI ELECTRIC, OLTRE ALLA POSSIBILITÀ DI MANTENERE INVARIATA LA LOGICA DELLA MACCHINA

La funzione DRC (Direct Robot Control) consente agli operatori di macchine utensili di programmare rapidamente i robot direttamente dal pannello CNC utilizzando i codici G nel programma di lavoro, senza competenze specialistiche.

MITSUBISHI ELECTRIC:

SPECIALISTI

DEL CONTROLLO NUMERICO

C

Con oltre 90 anni di esperienza nella produzione e commercializzazione di apparecchiature elettriche ed elettroniche, Mitsubishi Electric è oggi una realtà consolidata a livello internazionale come fornitore mondiale di controlli numerici. Per una moderna macchina utensile il controllo numerico rappresenta, al giorno d’oggi, qualcosa di imprescindibile, uno strumento indispensabile ed insostituibile, dato che è difficile trovare impianti che possano fare a meno delle sue funzioni. Con Paolo Soroldoni, Mechatronics CNC Manager della filiale italiana di Mitsubishi Electric, facciamo il punto sull’evoluzione tecnologica dei controlli numerici dell’azienda. “In un mondo in cui il software gioca un ruolo fondamentale nella nostra industria, - spiega Soroldoni - è impensabile immaginare una macchina utensile che non sia governata da un CNC. Il 60

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Controllo Numerico, con le sue funzioni e la sua interfaccia, è diventato parte integrante della macchina permettendo di raggiungere velocità, precisione e sicurezza senza precedenti”.

Controlli numerici per il 4.0 Mitsubishi Electric offre una vasta gamma di prodotti; frutto di oltre 90 anni di ricerca e sviluppo i controller CNC della serie 8 di Mitsubishi Electric sono pensati per supportare al meglio i più recenti modelli produttivi grazie a una CPU appositamente sviluppata per questo impiego, un PLC potente, funzioni evolute come l’interpolazione SSS-4G (Super Smooth Surface 4G) e l’integrazione di interfacce di comunicazione indispensabili all’interconnessione di fabbrica.

I CN della serie M8 supportano inoltre la tecnologia UMATI (Universal Machine Tool Interface), funzioni

Frutto di oltre 90 anni di ricerca e sviluppo, i controller CNC della serie 8 di Mitsubishi Electric sono pensati per supportare al meglio i più recenti modelli produttivi.

MES (Manufacturing Execution System), protocollo MT CONNECT e molto ancora per la connessione sicura agli ecosistemi IT, oltre all’innovativa funzione DRC (Direct Robot Control) che consente agli operatori di macchine utensili di programmare rapidamente i robot direttamente dal pannello CNC utilizzando i codici G nel programma di lavoro, senza competenze specialistiche. “La semplicità di utilizzo, di configurazione e di connessione – aggiunge Soroldoni - sono gli elementi distintivi di questa funzionalità sviluppata da Mitsubishi Electric, oltre alla possibilità di mantenere invariata la logica della macchina. Basti pensare che è sufficiente mettere in comunicazione robot e macchina CNC con un semplice cavo Ethernet e collegare i cavi di emergenza, per abilitare subito le funzioni di gestione dell’intero sistema”.

Fornitori globali per l’automazione “I controllori numerici di Mitsubishi Electric – spiega Soroldoni - vengono applicati su tutte le tipologie di macchine: dal centro di lavoro al tornio; dalla rettifica alla macchina transfer; al multispindle e molto ancora. Questo è reso possibile grazie a tutte le funzioni sviluppate da Mitsubishi Electric e utilizzate dal CN ed è per questo

motivo che le macchine che usano i CNC di Mitsubishi Electric possono essere inserite in diversi settori: medico, aereospaziale, meccanico, automobilistico ecc. Mitsubishi Electric dispone di una vasta gamma di prodotti CNC, PLC, ROBOT, MOTION CONTROL… e per questo motivo può essere un fornitore globale nell’automazione con prodotti interfacciabili nati per comunicare fra di loro con estrema facilità”.

Sempre dalla parte del cliente Il CNC simboleggia una piattaforma sulla quale si sviluppano molte delle funzioni che oggi le macchine utensili sono in grado di fornire. Quanto conta il contatto diretto con l’utilizzatore finale al fine di interpretarne al meglio le esigenze? “Il prodotto è fondamentale – risponde il manager di Mitsubishi Electric - ma anche il supporto tecnico deve essere tale, per questo motivo Mitsubishi Electric Mechatronics & CNC Division dispone oltre che di tecnici esperti sul campo, di un servizio telefonico gratuito, tempi di intervento strettissimi, disponibilità dei pezzi di ricambio in 24 ore, un magazzino di parti anche per macchine molto vecchie (macchine con oltre 30 anni di vita) oltre la retrocompatibilità. Mitsubishi Electric offre, inoltre, M &A | SETTEMBRE 2020

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DOSSIER CNC

Paolo Soroldoni, Mechatronics CNC Manager della filiale italiana di Mitsubishi Electric.

Mitsubishi Electric offre un programma di manutenzione elettronica preventiva MEMIS studiato per allungare la durata e l’affidabilità di funzionamento della macchina, evitare guasti o malfunzionamenti, ridurre i tempi di fermo-macchina imprevisti e diminuire i costi totali di manutenzione della macchina.

ai propri clienti un programma di manutenzione elettronica preventiva MEMIS (Mitsubishi Electric Mechatronics Integrated Services) studiato per allungare la durata e l’affidabilità di funzionamento della macchina, evitare guasti o malfunzionamenti, ridurre i tempi di fermo-macchina imprevisti e diminuire i costi totali di manutenzione della macchina. I lavori di manutenzione sono svolti da personale tecnico specializzato che garantisce un servizio professionale e di alta qualità e vengono eseguiti sulla base di regolari ispezioni programmate. Nell’ottica di offrire ai propri clienti un servizio ottimale, Mitsubishi Electric offre anche la possibilità di estendere la garanzia sia sulle parti che sulla manodopera, un supporto di prevendita sia commerciale che applicativo rivolto a tutti i costruttori di macchine utensili e agli importatori”.

La semplicità primo obiettivo Molti utilizzatori ritengono importante che sia garantita una certa flessibilità a bordo macchina, con interventi decisi dall’operatore in base alla sua esperienza. Per soddisfare 62

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anche questa necessità, quali sono le funzionalità specifiche sviluppate da Mitsubishi nei CNC di ultima generazione? “È molto importante – precisa Soroldoni - che il CNC, oltre ad essere performante e garantire un’elevata affidabilità, sia anche semplice da utilizzare. Gli operatori devono essere in grado di programmare a bordo macchina in modo veloce e sicuro, è per questo che abbiamo inserito all’interno dei nostri CNC oltre al sistema di programmare in EIA/ISO anche due conversazionali: il NAVI MILL e l’INTERACTIVE CYCLES che sono di standard sulla serie 8. In questo modo, l’operatore può decidere quale dei due programmi utilizzare in base alle proprie abitudini ed al pezzo da produrre. Inoltre, il Controllo Numerico di Mitsubishi Electric è nativo di tutte le funzioni di sicurezza: la serie 8 offre caratteristiche di sicurezza integrate, le cosiddette funzioni Smart Safety Observation. La funzione Smart Safety Observation è conforme agli standard di sicurezza che coprono anche l’intero sistema, inclusi CNC, azionamenti, I/O, sensori e comunicazione”.

Controlli “Industry 4.0 ready” “Le macchine utensili devono essere sempre più interconnesse, parte integranti dei processi produttivi in un’ottica di “smart factory”. È per questo che i controllori della serie M 8 si prestano in modo ottimale a soddisfare qualsiasi esigenza, anche la più ambiziosa. Inoltre, integrano di serie tutte le funzioni necessarie al trasferimento dei dati nonché all’interconnessione tra macchina e mondo esterno risultando, quindi, nativamente idonee all’impiego in soluzioni di Industry 4.0. I CN della serie M8 supportano la tecnologia UMATI (Universal Machine Tool Interface), le funzioni MES (Manufacturing Execution System), il protocollo MT CONNECT e molto ancora per la connessione sicura agli ecosistemi IT, oltre all’innovativa funzione DRC (Direct Robot Control) che consente agli operatori di macchine utensili di programmare rapidamente i robot direttamente dal pannello CNC utilizzando i codici G nel programma di lavoro, senza competenze specialistiche”.

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DOSSIER CNC SIEMENS

Run MyVirtual Machine/3D

SINUMERIK ONE

IL PRIMO CNC NATIVO DIGITALE

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CON SINUMERIK ONE MONDI VIRTUALE E REALE LAVORANO INSIEME PER MACCHINE UTENSILI ALTAMENTE PRODUTTIVE. IL SUO DIGITAL TWIN È L’ELEMENTO CHIAVE DELLA “TRASFORMAZIONE DIGITALE”. SIMULARE E TESTARE I PROCESSI DI LAVORO IN UN AMBIENTE INTERAMENTE VIRTUALE È ORA POSSIBILE

La trasformazione digitale, già in atto da qualche anno, influisce fortemente sull’aspetto della produzione e del funzionamento stesso delle macchine utensili. Con la nuova generazione di CNC Sinumerik ONE, Siemens introduce sul mercato il primo “CNC nativo digitale” e presenta un cambio di paradigma nel modo di intendere ed utilizzare le macchine utensili. Le fasi di progettazione, messa in servizio e di vendita delle macchine utensili vengono rivoluzionate grazie alla trasformazione

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digitale, così come le stesse officine vengono predisposte ad un utilizzo più efficace e produttivo delle loro macchine, con l’obiettivo di soddisfare la richiesta di prodotti sempre più personalizzati in lotti di dimensioni decrescenti.

Ad esempio, mentre la progettazione meccanica viene eseguita principalmente in ambiente CAD, la parametrizzazione e la messa in servizio dei sistemi di automazione, ad oggi, viene ancora eseguita principalmente sull’oggetto reale, ossia su prototipi.

Sinumerik ONE, il primo controllo nativo digitale.

I vantaggi del gemello digitale

Il cambio di paradigma

Molti costruttori sentono l’esigenza di spostare gradualmente quanto più possibile le attività legate a tutte le fasi di progettazione e di commissioning in un ambiente totalmente virtuale, in modo da permettersi una maggior flessibilità per consentire modifiche e correzioni prima di produrre il prototipo reale. È proprio in questo contesto che entrano in gioco le soluzioni del portfolio software dell’ultima generazione di CNC Siemens, Sinumerik ONE. Un passo importante in direzione di un gemello digitale completo è il software Create MyVirtual Machine. Esso consente al costruttore di configurare il sistema di automazione in modo completamente virtuale, dalla parametrizzazione del CNC all’implementazione del PLC e della logica di sicurezza, fino alla realizzazione dell’interfaccia uomo-macchina. L’ambiente di sviluppo TIA Portal di Siemens permette l’espletamento di tali attività in modo omogeneo e modulare, consentendo il download e la verifica del progetto nel gemello digitale dell’intera macchina realizzato con Create MyVirtual Machine. Essendo sempre maggiore l’esigenza di “spazi virtuali” un cambio di paradigma è possibile anche nel contesto della vendita delle macchine utensili. Grazie al gemello digitale, ad esempio, i costruttori ed i potenziali acquirenti potranno discutere di soluzioni personalizzate direttamente sul modello virtuale della macchina sul loro PC. Anche gli operatori possono trarre notevole vantaggio dal gemello digitale, soprattuto in ambito formativo avendo a disposizione un gemello digitale del tutto identico alla macchina reale acquistata senza pericolo di danneggiamenti a quest’ultima.

Un’altra opportunità creatasi da questo cambio di paradigma, è proprio il fatto che al costruttore della macchina si presenti la possibilità di offrire ai propri clienti anche il gemello digitale, tramite il software Run MyVirtual Machine.

Dovendo, anche gli operatori delle macchine utensili, affrontare l’argomento della sempre più rapida riconfigurazione delle proprio attività al fine di gestire lotti di produzione sempre più ridotti ma altamente personalizzati: il gemello digitale, in soluzione Run MyVirtual Machine di Siemens, può essere un valido alleato. Non di minor impatto in termini di potenzialità sono le novità anche in ambito Hardware del Sinumerik ONE: un PLC integrato fino a 10 volte più veloce rispetto ai predecessori e capace di gestire funzionalità di sicurezza certificate, un CNC più veloce e con performance fino al 50% maggiori, un portfolio di pannelli ampio e scalabile ed infine, per la prima volta disponibile per le macchine di fascia alta, una soluzione “panel based integrated” con schermo multi-touch integrato da 15 o da 19 pollici.

Siemens ha infine introdotto numerose innovazioni nel firmware: citiamo le funzionalità “Top Speed” e “Top Surface” che permettono ad esempio di soddisfare i più stringenti requisiti di qualità e velocità nella fresatura ad alta velocità di stampi e forme libere.

Ulteriori funzioni come “Intelligent Load Control” e “Intelligent Dynamic Control” ottimizzano automaticamente i parametri di controllo come, ad esempio, al variare della posizione dell’asse o dell’inerzia del pezzo.

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DOSSIER CNC

Create MyVirtual Machine/ Simit-Connector

Il controllo al servizio della rettifica Le nuove potenzialità del Sinumerik ONE possono essere apprezzate negli ambiti più variegati del mondo della macchina utensile, dai classici ambienti di tornitura, fresatura a quelli, ad esempio, della rettifica che solitamente richiede, per sua natura, un’ampia capacità di adattamento alle proprie necessità da parte del controllo numerico. Ecco perché un importante player nell’ambito della rettifica, come Rettificatrici Ghiringhelli, ha scelto di cogliere le opportunità offerte da Siemens.

Patrizia Ghiringhelli, Joint Managing Director di Rettificatrici Ghiringhelli, evidenzia i vantaggi ottenuti con Sinumerik ONE. Il riferimento è alla nuova APG-S DT, prima rettificatrice senza centri nata con il proprio Gemello Digitale e totalmente gestita da Sinumerik ONE: “Abbiamo intuito da subito la grande potenzialità innovatrice di questo progetto che consentirà alle aziende utilizzatrici di nostre rettificatrici senza centri che disporranno del gemello digitale di diventare più flessibili riducendo il time to market, i costi e le manutenzioni, migliorando la qualità e aumentando la produttività a tutti i livelli di organizzazione. Siamo parimenti persuasi, e l’esperienza appena conclusa ce lo ha confermato, che il gemello digitale possa avvantaggiare anche noi costruttori di macchine utensili” dice la manager.

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“Consente infatti di provare nuove soluzioni progettuali prima di costruirle, nonché di anticipare una parte della messa in servizio delle nostre rettificatrici senza centri senza disporre delle macchine reali pronte, riducendo così i tempi di produzione. Inoltre, si tratta di uno strumento estremamente utile alla nostra rete di vendita in quanto permette di presentare al potenziale cliente l’intera macchina, dalla superficie operativa alla visualizzazione 3D della stessa. Questo perché non si tratta di un semplice visualizzatore, ma di un sistema di digitalizzazione globale macchina/sistema che permette di simulare cicli e tempi di lavoro e illustrarli virtualmente al potenziale utilizzatore”.

Inoltre, lo scambio dati tra modello virtuale e reale, consente di calibrare e potenziare le capacità produttive oltre a quelle diagnostiche, sia ordinarie sia predittive in termini di manutenzione macchina.

A governare la rettificatrice Ghiringhelli un CNC Sinumerik ONE, con PLC Simatic S7-1500 fail-safe, modulo “Safety Integrated” e schermo 22” “multi-touch” su consolle orientabile. La nuova APG-S DT trova impiego in numerosi ambiti produttivi, come l’automotive, il ciclo/ motociclo, l’aerospace, i cuscinetti, i motori elettrici, elettroutensili/utensileria e la meccanica di precisione e consente un’elevata personalizzazione per soluzioni di rettifica ad alta precisione e “chiavi in mano”.