Yamazaki Mazak präsentiert neue 64-bit-Steuerung

Fusion zwischen PC und CNC reduziert Zykluszeiten

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Mit einer neuen Steuerung rüstet Yamazaki Mazak seine Werkzeugmaschinen aus. Die Mazatrol 640 erleichtert das Bedienen, reduziert die Zykluszeiten und ermöglicht ein Einbinden in Netzwerke. Zu sehen sein wird sie erstmals auf der IMTS und der Stuttgarter AMB.

Von unserem Redaktionsmitglied Werner Götz

Eine moderne CNC muß Fragen beantworten können, Vorschläge machen, Berichte erstellen und lernfähig sein, kurz gesagt, intelligent sein. So jedenfalls definieren die Verantwortlichen bei einem der weltweit führenden Anbieter von Werkzeugmaschinen, der Yamazaki Mazak Corp., Oguchi-cho/Japan, die Anforderungen an eine zeitgemäße Steuerung. „Zudem muß sie multimediale Funktionen bieten, die das Bedienen und Programmieren erleichtern”, erläuterte Tony Yamazaki, Executive Vice President. All das soll die neue Steuerung Mazatrol 640 erfüllen – und noch einiges mehr. Darauf wies Tony Yamazaki vor Journalisten in Japan hin.
Möglich sind zum Beispiel Fernwartung und -diagnose via Internet bis hin zu Optimierungen der CNC-Programme durch Mazak, zudem macht die Steuerung Vorschläge bezüglich der Werkzeugauswahl und verbessert selbständig die Schnittdaten. „Darüber hinaus konnten mit der 64-bit- RISC-CPU die Rechenzeiten reduziert werden”, ergänzte Dr. Ömer S. Ganiyusufoglu, Geschäftsführer der Yamazaki Mazak GmbH, Göppingen.
Eine der Hauptfunktionen ist die sogenannte Bearbeitungs-Navigation.
Werkzeugdatenonline abrufen
Sie optimiert zusammen mit dem Anwender den ganzen Fertigungsprozeß. Ist ein Programm erstellt, zeigt die Voraussage-Funktion die Eingriffzeit der einzelnen Werkzeuge an. In einer Graphik ist die längste Bearbeitungszeit schnell zu erkennen. Das Programm läßt sich dann ohne größeren Aufwand modifizieren, um kürzere Zykluszeiten zu realisieren.
„Integriert ist zudem eine Vorschlagsliste für Werkzeuge, die wir on- oder offline aktualisieren können”, erläuterte Dr. Ganiyusufoglu. „Dadurch ist die Datenbasis immer aktuell. Möglich ist zudem das Erfassen eigener Werkzeugdaten.” Aus dieser Liste wählt der Bediener die Werkzeuge und Schnittbedingungen aus, die Steuerung errechnet anschließend die Spindelmotorbelastung anhand der neuen Werte.
Während der Bearbeitung werden die Schnittbedingungen wie Spindeldrehzahl, Achs- und Spindelbelastung in Echtzeit graphisch auf dem Bildschirm angezeigt. Die Überwachung kann direkt an der Maschine erfolgen, aber auch via Netzwerk von jedem anderen PC aus. Dr. Ganiyusufoglu: „Das ermöglicht hohe Transparenz im Betrieb.” Abrufen läßt sich auch der Bearbeitungsstatus, bezogen auf ein Werkstück und eine Simulation der bearbeiteten Kontur. Dazu gehören zum Beispiel Fräsoperationen, die der Bediener nicht sehen kann.
Betriebssicherheit versprechen auch die neuen Service-Online-Center, die in Europa gerade im Entstehen begriffen sind. Sie bieten technische Unterstützung für Bearbeitungsmethoden und Programmerstellung, Zugang zu Mazaks Internet-Seiten für die Maschinenwartung, die neuesten Werkzeugdaten, vom Maschinenbauer getestete Schnittbedingungen sowie Fernwartung und -diagnose.
Erstmals einem breiten Publikum vorgestellt wird die neue Steuerung in zahlreichen Maschinen auf der IMTS, die vom 9. bis 16. September in Chicago stattfindet (Stand A-1 8200) und in Stuttgart vom 15. bis 19. September auf der AMB (Stand 5.0.002).
Mit der Mazatrol 640 ausgerüstet ist zum Beispiel das Hochgeschwindigkeits-Bearbeitungszentrum FF-660 von Mazak. Das horizontale BAZ wurde speziell für die Massenfertigung konzipiert. Mehrgängige Kugelrollspindeln ermöglichen hohe Geschwindigkeiten und Beschleunigungen. So liegt die Eilgangsgeschwindigkeit bei 90 m/min, die Beschleunigung des Achsvorschubs bei 1,5 g. Der maximale Schnittvorschub beträgt 40000 mm/min und die höchste Spindeldrehzahl 15000 min-1. Der Werkzeugwechsel dauert gerade mal 45 s.
Kurze Bearbeitungszeiten nicht zuletzt dank der Steuerung versprechen auch die Drehzentren Super Quadrex 200 M und 200. Die Zentren sind mit einer Spindel, zwei Revolvern sowie einer 4-Achs-Steuerung ausgerüstet. Zykluszeiten lassen sich durch die mögliche simultane Innen- und Außenbearbeitung oder den Einsatz beider Revolver bei der Wellenbearbeitung reduzieren. Für kurze Nebenzeiten sorgen Eilgangsgeschwindigkeiten von 30 m/min und eine schnelle Revolverschaltung. Ein Fräsantrieb ermöglicht dem Typ 200 M das Ausführen zusätzlicher Operationen in der gleichen Einspannung wie für die Drehbearbeitung.
Auch für das Hochgeschwindigkeitsbearbeiten von Formen und Präzisionsteilen konzipiert ist das CNC-Zentrum Integrex 200 SY. Es vereinigt ein Drehzentrum mit einem BAZ, mit B-Achse, Y-Achse und zweiter Spindel. Damit lassen sich Werkstücke komplettbearbeiten. Mit einer Spindel ausgestattet ist das Drehzentrum Integrex 380 Y, ebenfalls mit B- und Y-Achse. Es ermöglicht das Bearbeiten schräger Flächen und Bohrungen sowie von Nuten an schrägen Flächen. Die Futtergröße beträgt 254 mm, die Spindeldrehzal 6000 min-1, optional auch 10000 min-1.
Auf der IMTS stellen die Japaner insgesamt 22 Exponate aus. Dazu gehören neben den genannten Systemen weitere Zentren für multifunktionale Bearbeitung, horizontale und vertikale Hochgeschwindigkeits-BAZ, eine Fertigungszelle sowie CNC-Drehzentren. In Stuttgart stellt Mazak Deutschland insgesamt acht unterschiedliche Werkzeugmaschinen aus.
Hohe Flexibilität in der Fertigung durch Netzwerk
Vorgabe für die „Cyber-Fabrik” im Mazak-Werk Oguchi/Japan war, eine der „fortschrittlichsten Fertigungsstätten in der zerspanenden Industrie” zu realisieren. Dazu wurden nahezu alle Maschinen mit der neuen Steuerung Mazatrol 640 ausgerüstet, die auf Hardware von Mitsubishi basiert. Durch die umfassende Vernetzung ist eine schnelle Kommunikation zwischen den Abteilungen sichergestellt. Zudem arbeiten sie alle mit der gleichen Datenbasis. Einer der Vorteile ist laut Mazak die Flexibilität der Fertigung. Auf Veränderungen im Markt läßt sich schnell reagieren. Zudem gibt es weniger Umlaufmaterial, auch der Lagerbestand hat sich spürbar reduziert. Im Laufe der nächsten zwei Jahre soll auch das Werk Minokamo umgerüstet werden, allein hier entstehen jährlich etwa 4000 Werkzeugmaschinen.
„Signifikante Innovationen schaffen ihre eigenen Märkte“
? Was war das Ziel bei der Entwicklung der neuen Steuerung?
! Wir wollten unseren Kunden CNC-Werkzeugmaschinen anbieten, die sich in ein Netzwerk einbinden lassen und in der Produktion ein komplett vernetztes System ermöglichen.
? Das ist Ihnen mit der Mazatrol 640 gelungen?
! Ja. Darüber hinaus bietet sie multimediale Funktionen, erleichtert somit das Bedienen und Programmieren. Außerdem ist sie durch die 64-bit-RISC-CPU um bis zu zehn Prozent schneller als das Vorgängermodell. Möglich sind jetzt auch Fernwartung und -diagnose bis hin zu Optimierungen der CNC-Programme seitens Mazak von den Online-Service-Centern aus.
? Worin unterscheidet sie sich von Wettbewerbsfabrikaten?
! Bei bekannten, offenen PC/CNC-Steuerungen sind PC und CNC zwar miteinander verbunden, aber nicht fusioniert. Prozeßnahe Daten lassen sich nicht in PC-Netzwerksysteme integrieren. Dagegen stellt die ganze Mazak-Werkzeugmaschine jetzt einen PC dar, so daß alle Daten einzubinden sind.
? Wen wollen Sie mit der Steuerung erreichen?
! Wir sprechen zuallererst unsere bestehenden Kundenkreise an. Möglich ist auch das Modernisieren älterer Maschinen mit der Mazatrol 640. Natürlich wollen wir auch neue Kundengruppen erschließen, so zum Beispiel in der Automobilindustrie.
? Bislang war die Kfz-Branche in Deutschland für Mazak kein besonders erfolgreicher Absatzmarkt.
! In der Automobilindustrie kommen noch immer viele Transfersysteme zum Einsatz. Doch der Trend geht auch hier hin zur flexiblen Fertigung. Das zeigen die zunehmenden Anfragen nach Werkzeugmaschinen aus dieser Branche. Dem stellen wir uns mit neuen Modellen.
? Innovative Maschinen allein reichen jedoch nicht, um in diesem schwierigen Markt Fuß zu fassen.
!Das ist richtig. Deswegen versuchen wir, Problemlöser zu sein, nah dran am Kunden. Nicht die Daten einer Maschine zählen, sondern die Problemlösung. Dazu gehört auch ein entsprechender Service, den wir durch unsere künftig auf allen wichtigen Märkten präsenten Service-Online-Center sicherstellen.
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