从2分钟到20秒,定制化家具生产可以有多快?多工位木工CNC解决方案为您解答
2019-8-15新闻
目前新的智能家具定制厂家多是通过拆单软件,将需求订单通过数据库传送到木工加工装备,再经过CAM软件优化路径以及CNC控制系统执行加工程序来实现定制化加工。而随着订单种类与数量增加,对木工CNC的加工效率、柔性化程度提出了更高的要求。而传统的CNC系统却无法满足这些要求,主要表现在以下几个方面:
传统CNC系统架构相对封闭,不易扩展和定制化优化,难以大幅度增加效率;
传统控制系统接口少,扩展性不足,不易整合上下游设备形成生产线。对于市场最新机械结构,不易兼容;
G/M代码固定,无法快速适应新的加工软件规格;
信息化难,不易串联数据库及MES系统,升级产线信息化难;
佛山市万润自动化设备有限公司是一家集研发、生产、销售为一体的系统集成公司。一个长期合作的木工铣床CNC客户向万润提出新的需求,希望将原有CNC铣床效率及下单方式进一步升级优化,同时可以兼容更多上位软件及MES系统,实现在线派单生产。
提升加工效率,控制成本:
加工效率是设备的核心指标,由于原有电控是传统的CNC系统,轴数和程序相对固定,如果满足新的效率要求,需要客户采购三套CNC系统。成本提高的同时,还要增加CNC系统之间的通讯调试成本。
易串联其他设备:
木工设备已经从原来单机设备进入到连线设备,此木工铣槽CNC需要接口连接上游双端锯的PLC控制器,而原有传统CNC系统因接口不足,无法连接上游PLC。
代码兼容性高:
原有CNC系统G代码/M代码格式固定,如果新的软件导入新定义M代码,需要厂家研发支援,难度大,周期长。
对接数据库及MES系统,实现信息化:
板式家具的派单,柔性加工,要求客户设备可以对接数据库及MES系统,原有系统信息化接口扩展难度大,不易整合IT与OT。
针对客户以上几点需求,万润与研华共同研发,设计出了WISE-5580多工位木工CNC单元解决方案,使加工效率从2分钟减少到20秒,多工位扩展,并打通MES系统
方案概述:
研华边缘控制解决方案,高效能英特尔处理核心,使用分核分系统结构,一套方案整合了Windows7开放信息化环境和CODESYS实时自动化内核,实现多轴运动控制、CNC加工、数据库及人机界面功能,内嵌CNC功能允许客户灵活定义M代码,支持EtherCAT总线,打破传统控制器轴数控制瓶颈,搭配士林SDP EtherCAT系列伺服电机驱动器,轻松实现多工位同时加工,大幅提高设备加工效率。模块化接口扩展允许设备串联上下游设备。研华CODESYS数据库功能块允许设备快速串联MES系统,实现在线派单。
•WISE-5580:PC-Based边缘控制器,可通过EtherCAT总线扩展插片式IO模块及伺服驱动器;
•WISE-5000 IO模块:基于EtherCAT IO模块,1.2cm薄片式设计,实现最高100μs实时通讯控制,可以根据不同机型灵活配置;
•研华CODESYS软PLC控制软件:支持多轴运动控制及CNC G/M代码功能,支持数据库通讯ODBC协议,可实现多轴开放式CNC控制系统,串联IT与OT,通过数据库及MES系统实现柔性加工。
•士林SDP EtherCAT伺服驱动器:绝对值编码器无需回零,快速执行加工动作,提高加工效率;EtherCAT总线灵活快速扩展,最快支持100μs通讯周期,高实时性实现动作精确控制。
✦方案优势:
•整合IT与OT实现柔性成产:
基于Windows系统和数据库通讯功能,可以搭载客户CAM软件及MES系统,实现按单生产,柔性制造。
•打破轴数瓶颈,大幅提高加工效率:
基于EtherCAT总线技术,可以快速扩展伺服轴,最多可支持128轴,将原有一个加工工位提高到三个工位同时加工,不需要人为干预上下料,大幅提高加工效率。
•丰富通讯接口,串联上下游工位:
研华边缘控制器支持RS232/422/485、Modbus、EtherCAT、EtherNet/IP、ProfiNET、CANOPEN等接口,可以帮助客户轻松串联上游双端锯的PLC,联合上下游,组成生产线。
• 开放CNC系统:
支持标准G代码以及自定义M代码功能,可以帮助客户适用于多种上位CAM软件,满足更多订单需求。
客户木工CNC产线使用了研华的整套方案之后,大幅提高了生产效率,通过将单工位优化到三工位加工,将原有2分钟工艺流程缩减至20秒;通过搭载MES系统及数据库通讯接口,整合信息化和自动化技术,实现了柔性加工按单生产;灵活的扩展接口实现上下游控制设备整合,实现木工加工产线化。