中國哲人呂不韋說過“難不在于其大小而在其時機把握”。iTNC數(shù)控系統(tǒng)在德國慕尼黑寶馬集團的模具制造試點項目中經(jīng)歷的全新挑戰(zhàn)恰說明這一點。
飛馳的車—奔騰的心
優(yōu)異的駕乘性能和靚麗的車形不能不令人心動。大型模具在其中的作用不可或缺。這些模具的功效，如同其產(chǎn)品一樣，都來自其效率。就是說，提高品質(zhì)的同時必須縮短生產(chǎn)時間和降低生產(chǎn)成本。這是模具制造最突出的特點，它直接關(guān)系到價值創(chuàng)造。
提高大型模具制造效率的試點項目
車身覆蓋件需要用高精度模具制造， 但模具成本高而且是單件生產(chǎn)。材料切除多， 面積大， 雕刻面加工時間長。如果考慮到模具的模塊化設(shè)計特點，結(jié)構(gòu)復(fù)雜，其各部分必須完美配合，使這些問題更加困難。
確定提高效率的途徑時，必須考慮所有這些復(fù)雜因素：
必 須減少過多的加工步驟和縮短加工時間。這是多臺大型機床聯(lián)合工作的NC數(shù)控系統(tǒng)工作性能必須出色的原因。整個過程中必須避免成本高， 耗時的人工修復(fù)工作。只有最終產(chǎn)品表面質(zhì)量好才能滿足這些要求。此外，模塊化結(jié)構(gòu)要求被加工的模具有更嚴(yán)格的公差。因此，精度和表面質(zhì)量都是決定性因素。
由于這些零件只有單件，成本高，任何加工差錯和停機都將大大犧牲生產(chǎn)效率!因此，數(shù)控軟件必須絕對穩(wěn)定和整個系統(tǒng)必須確保過程可靠。
寶馬集團模具制造商經(jīng)過大量調(diào)研發(fā)現(xiàn)一種可行的組合技術(shù)：Droop + Rein公司的新大型機床可以完美滿足這個要求。他們希望這臺機床與海德漢iTNC530 NC數(shù)控系統(tǒng)聯(lián)姻。
兩公司決策層面對面討論中很快定出主要要求：最重要的要求是過程可靠。他們知道過程可靠是加工速度，表面質(zhì)量和與其相關(guān)性能的保證。此外，復(fù)雜的模具也需要用更新和更強功能的數(shù)控系統(tǒng)。
模具制造的其他要求
大 型模具制造非常壯觀， 不僅因為工件，就是現(xiàn)在說的模具尺寸龐大。加工期間，機床操作人員需要人工干預(yù)加工過程，這與許多NC專業(yè)人員熟悉的情況非常不同，需要極高操作技術(shù)。需 要沿虛擬軸走刀，用手輪疊加進(jìn)給運動(注意是零件程序正在運行時)或用疊加的原點平移補償誤差。機床操作人員需要用全局參數(shù)功能直接影響零件程序和進(jìn)行疊 加運動，不需要修改程序本身。這是對iTNC 530提出的新要求—但在項目進(jìn)行過程中做到了。參見“大型模具制造的新功能。"
盡管加工復(fù)雜，但NC數(shù)控系統(tǒng)還必須盡可能簡單易用。海德漢數(shù)控系統(tǒng)的易用性在業(yè)界廣受贊譽，這是決定引入海德漢系統(tǒng)的一個積極因素。
新環(huán)境—不變的品質(zhì)
iTNC 530用于大型模具時，能凸顯其獨特特點。新環(huán)境中，只是尺寸更大。CAM系統(tǒng)生成的雕刻面的NC程序非常大，預(yù)計使用大量短線段。這正是海德漢數(shù)控系統(tǒng) 特點，功能強大和動態(tài)性能好，平滑加加速的運動控制將線段轉(zhuǎn)化為高質(zhì)量表面。多軸加工功能，例如刀具中心點管理(TCPM)或三維刀具補償功能都必不可 少。
為使用戶在大型程序中快速瀏覽，iTNC 530的編程操作模式允許用戶快速和方便地修改程序。海德漢數(shù)控系統(tǒng)的以太網(wǎng)接口可以高速讀入大型程序。
海德漢數(shù)控系統(tǒng)的CycleDesign循環(huán)編程模式非常有用，為用戶節(jié)省大量時間和還使加工操作標(biāo)準(zhǔn)化。用戶甚至可使iTNC 530更適應(yīng)其加工條件，加快和簡化日常工作。
團隊協(xié)同一致
項 目進(jìn)行期間， 有兩臺配海德漢iTNC 530的Droop & Rein公司的大型機床。一臺是FOGS 2550 PT M40 C型加工中心，另一臺是T2550 PT R50 C型龍門加工中心。機床制造商認(rèn)為影響項目成功的另一個重要因素是：數(shù)控系統(tǒng)必須“完全滿足機床復(fù)雜性要求的同時還必須滿足預(yù)算要求”。保證也是一個方 面：“數(shù)控系統(tǒng)工作必須安全，可靠和過程穩(wěn)定。必須有全球支持能力。測試初期，海德漢iTNC 530立即表現(xiàn)出這些方面的一流品質(zhì)。
為了 配新數(shù)控系統(tǒng)， 機床制造商需要大量工作：研發(fā)部門和生產(chǎn)部分必須熟悉海德漢技術(shù)和將其特性體現(xiàn)在自己產(chǎn)品中，Droop + Rein廠技術(shù)部經(jīng)理Hanrath博士承認(rèn)“投資巨大”但物有所值。通過與海德漢團隊合作，困難，挑戰(zhàn)和問題都被一一克服。Hanrath博士說，“當(dāng) 然，第一臺機床用了我們很多精力熟悉系統(tǒng)，但第二臺機床開始一切都很順利。”海德漢也需要調(diào)整自己NC數(shù)控系統(tǒng)軟件：除用戶功能外(參見“大型模具制 造的新功能”)外，需要為大型機床應(yīng)用進(jìn)行部分技術(shù)調(diào)整，例如不需要重新啟動數(shù)控系統(tǒng)就進(jìn)行復(fù)雜和全自動的自動換銑頭功能。
高效加工大型模具的新典范
項目實施結(jié)果沒有任何意外，因為所有項目參與人都非常了解他們產(chǎn)品的強大和精度的高超。僅僅產(chǎn)品組合是全新的。完全根據(jù)計劃，Droop + Rein的兩臺配海德漢數(shù)控系統(tǒng)的機床開始在寶馬公司生產(chǎn)廠的大型模具部門開始協(xié)同工作。
記錄顯示，從開始工作的一刻起，無縫合作就產(chǎn)生豐碩成果。機床制造商確認(rèn)：“NC數(shù)控機床投入使用后，立即達(dá)到了一流表面質(zhì)量和加工的高速度要求。”測試期間少量調(diào)整不可避免，Droop + Rein與海德漢都快速完成。
項目發(fā)起人也表示新數(shù)控系統(tǒng)的應(yīng)用非常成功，從一開始起數(shù)控系統(tǒng)就工作穩(wěn)定和可靠，滿足了過程安全和可靠的苛刻要求。他們表示整個項目進(jìn)行的“異常順利和無憂”。
海德漢數(shù)控系統(tǒng)的優(yōu)點還有靈活性：海德漢數(shù)控系統(tǒng)現(xiàn)已應(yīng)用于各種規(guī)格的機床中，第一次用該系統(tǒng)的大型機床用戶也不需要重新學(xué)習(xí)。現(xiàn)在機床操作人員有了更靈活技術(shù)，不需要窮于應(yīng)付不同數(shù)控系統(tǒng)。
試點項目已成為一個典范，預(yù)示著汽車制造商開始受益于大型模具制造效率的提升：這個項目中，過程安全，加工速度，工件精度和表面質(zhì)量都開創(chuàng)了全新和更高標(biāo)準(zhǔn)!
大型模具制造的新功能
大 型模具制造的特殊功能之一是新增的“全局程序設(shè)置”軟件選裝項(適用于“程序運行”和“MDI”操作模式)：這個功能使用戶可以定義多種坐標(biāo)變換和設(shè)置全 局有效功能和將其應(yīng)用于當(dāng)前NC程序。程序本身保持不變。例如在程序停止運行時，可以調(diào)整全局程序設(shè)置。程序啟動后，iTNC根據(jù)需要用用戶修改的定位要 求運動到新位置。iTNC 530也有用手輪沿虛擬軸進(jìn)行走刀的疊加運動。這個功能對傾斜面加工特別必要，是所有汽車制造業(yè)模具加工的日常任務(wù)。
以下功能可用在全局程序設(shè)置中：
近軸手輪疊加運動
沿虛擬軸的手輪疊加運動
換軸
附加原點平移
疊加鏡像
鎖定軸
帶顯示屏的電子手輪使操作人員可以在手輪疊加運動時更接近工件。用軟鍵直接選擇虛擬軸(VT)。同時，手輪顯示屏顯示沿虛擬軸的運動距離。2010年年中開 始，海德漢公司開始提供HR550 FS無線手輪。大型機床操作人員可以更方便地接近工件。當(dāng)然也不需要再擔(dān)心手輪電纜問題。新增的模具制造功能現(xiàn)在通過iTNC的軟件選裝項提供。這些功能 使iTNC 530在模具制造業(yè)的中型機床中的應(yīng)用進(jìn)一步擴大。
