Nieuwe besturing verbetert invoersnelheden op gereviseerde legacy-machine

Toen Baitjunkys een gereviseerde machine kocht om mallen voor kunstaas te maken, moest de oude machine als nieuw werken. Mechanisch deed hij het prima, maar de 25 jaar oude besturing kon geen hogere voedingssnelheden aan zonder afbreuk te doen aan de nauwkeurigheid. Een nieuwe besturing van Calmotion (Chatsworth, Californië) heeft de machine in staat gesteld om zijn volledige potentieel te bereiken, waardoor het bedrijf zijn achterstand kan opvullen en zijn winstgevendheid kan vergroten.

Beperkt door invoersnelheden

Leonard Smith richtte Baitjunkys op in 2013. Hij was ontevreden over de service die hij kreeg van zijn matrijzenleverancier, dus besloot hij voor zichzelf te beginnen. Hij kocht een Mach III CNC-kniefrees, zette die in zijn garage en leerde zichzelf hoe hij ermee om moest gaan. Het bedrijf is sindsdien uit de garage verhuisd naar een commerciële ruimte in Lawrenceville, Georgia, in de buurt van het Lake Lanier-reservoir, waar het kunstaas voor hobbyisten en professionals dat met de mallen van Baitjunkys is geproduceerd, kan worden gebruikt. Naast het toevoegen van meer ruimte, heeft Baitjunkys ook meer machines toegevoegd. Naast de originele kniefrees heeft de winkel nu een Mazak VTC-20C verticaal draaicentrum en het gereviseerde Fadal 3016 HT verticaal bewerkingscentrum (VMC).

"De [Fadal]-machine was mechanisch in goede staat, maar had nog steeds de originele CNC, die op dat moment waarschijnlijk 25 jaar oud was", zegt de heer Smith. De snelste die hij kon voeden met de frezen met een diameter van 0,1875 inch met twee groeven die werden gebruikt om holtes in aluminium gietvormen te snijden, was 50 ipm. Bij hogere voedingssnelheden ging de nauwkeurigheid achteruit. Door de verlaagde voersnelheden liep hij productiequota mis. De leveringstermijnen gingen achteruit en de achterstand van het bedrijf groeide.

Vissen naar oplossingen, een nieuwe controle vangen

Een vriend van meneer Smith die dezelfde problemen had met zijn Fadal, stelde een oplossing voor:een nieuwe besturing van Calmotion. De heer Smith was al bekend met het bedrijf. Kort nadat hij de Fadal had gekocht, begon hij vertragingen te ervaren terwijl hij grote programma's via de RS-232-poort druppelde. Door een van Calmotion's USB-naar-CNC-adapters te installeren, kon hij de laadtijd van het programma verminderen van ongeveer 18 minuten tot 15 seconden.

Calmotion is gespecialiseerd in het leveren van een reeks vervangende onderdelen zoals versterkers, motoren, kabels en andere accessoires voor werktuigmachines, waaronder Fadal-machines. Een van de producten is de 527F CNC, een volledig uitgeruste vervanging voor digitale besturing. Hoewel de heer Smith geen geld had om de machine te kopen, besloot hij de investering te doen. "Het was het beste wat ik had kunnen doen", zegt hij.

"Er zijn een groot aantal Fadal-eigenaren wiens machines nog steeds goed werken, maar die hogere verwerkingssnelheden nodig hebben", zegt Calmotion-softwareontwikkelaar Glenn de Caussin. De vervangende besturing, die hij heeft helpen ontwikkelen, is een relatief kleine investering in vergelijking met de aanschaf van een nieuwe machine, en vereist slechts een uur of twee downtime om te installeren. "Bovendien hoef je ons niet te betalen om het te komen installeren, of tijd te verspillen aan training of herprogrammering", voegt hij eraan toe.

Volgens de heer de Caussin is de processor van de 527F 20 tot 30 keer sneller dan die op oudere Fadal-machines, zoals die van Baitjunkys, waardoor de interpolatiesnelheid wordt verhoogd. De nieuwe besturing bevat ook een aantal nieuwe functies die niet op de oude te vinden waren, waaronder geavanceerde ramp-besturing, verbeterde blokverwerkingssnelheden, een flexibel geheugensysteem voor vereenvoudigd programmabeheer en netwerkmogelijkheden.

De 527F heeft een architectuur met meerdere processors die vergelijkbaar is met de oude Fadal-besturing, maar maakt gebruik van nieuwere, snellere elektronica. De Caussin zegt dat dit de digitale signaalprocessors in staat stelt om complexe wiskundige berekeningen uit te voeren in een enkele klokcyclus (een enkele elektronische puls van een CPU). De besturing heeft ook ingebouwde hardware-randapparatuur zoals analoog-naar-digitaal-converters, verbeterde encoderfeedback en snelle communicatie die niet mogelijk was op oudere units. "Deze mogelijkheden, die niet te vinden zijn in de originele Fadal-besturing, stellen de machinist in staat om het strijkijzer tot zijn maximale potentieel te duwen", zegt hij.

Ondanks de waarschuwing van dhr. de Caussin voor een paar uur downtime, zegt dhr. Smith dat hij de nieuwe besturing zelf in ongeveer een uur kon installeren. "Als je slim genoeg bent om een ​​CNC-machine te programmeren, is het geen probleem om een ​​van deze besturingen in te voeren", zegt hij.

Aanpassingen maken voor snellere cyclustijden

Met de nieuwe besturing geïnstalleerd, was de volgende stap voor de heer Smith om de voedingen en snelheden dienovereenkomstig aan te passen. "Realistisch gezien had ik gewoon op cyclusstart kunnen drukken en het zou meteen uit de doos hebben gewerkt", zegt hij, "maar de vorige feeds en snelheden waren zo conservatief dat ik door moest gaan en dingen moest opkrikken."

Met de nieuwe besturing kon hij de voedingssnelheid verhogen tot 180 ipm, wat heeft geleid tot een aanzienlijke verbetering van de cyclustijd. "Zoals het er nu uitziet, ging mijn cyclustijd van 4,5 uur naar iets meer dan 2 uur zonder dat ik iets anders hoefde te veranderen dan de voedingssnelheid", zegt hij. Hij voegt eraan toe dat hij gelooft dat voedingssnelheden van 250 ipm mogelijk zouden zijn als hij zou overstappen op een groter snijgereedschap.

De nieuwe besturing biedt een aantal extra voordelen naast de mogelijkheid om de voedingssnelheden te verhogen. Het accepteert zijn oude machineprogramma's zonder opnieuw te posten of codewijzigingen. De heer Smith was ook in staat om de postprocessor op zijn BobCAD-CAM-programmeersysteem te onderhouden. Omdat de gebruikersinterface van de besturing vrijwel identiek is aan de oude, kon hij de machine ook zonder aanvullende training bedienen. Het verhoogde ook de programmaopslag van 2 megabyte naar 16 gigabyte en biedt native USB- en Ethernet-mogelijkheden.

Hoewel de nieuwe besturing een investering was voor de heer Smith, heeft het uiteindelijk zijn vruchten afgeworpen. "De kosten van het vervangen van de besturing door de Calmotion zijn het equivalent van twee betalingen op een nieuwe machine", zegt hij. “Alleen al door de verkorting van de cyclustijd heb ik mijn kosten in de eerste paar maanden terugverdiend. Voor iemand die productiewerk doet, zou het een nog snellere terugverdientijd zijn.”