Независимо от того, какой вариант выбирают в цехе как крайний, главная причина выбора компьютерного УЧПУ как тенденции одна и та же: потребность в повышении скорости обработки. С компьютерным УЧПУ в цехе можно создавать, сохранять, накапливать и вновь вызывать при необходимости программы, позволяющие быстро и точно выпускать повторяющиеся детали.

    В ответ на требования рынка станкостроители теперь предлагают небольшие токарные станки с компьютерными УЧПУ. Один из примеров – модель TL-1 инструментального токарного станка фирмы Haas Automation Inc. При цене менее $20 000 (рис. 1) станок обеспечивает обработку максимального диаметра 406 мм и длины 760 мм. Система управления обработкой, созданная, чтобы сгладить переход от ручной обработки к УЧПУ, действует в четырех режимах.

    1) В ручном режиме стандартными маховичками перемещают по осям X и Z инструмент, в то время как контроль перемещений обеспечивается цифровой индикацией позиционирования с высвечиванием на табло/дисплее положения узла с точностью до 0,010 мм.

    2) В полуавтоматическом режиме станок работает с одновременной интерполяцией

по двум осям координат. Этот режим позволяет оператору обрабатывать фаски и конусы, используя только один ручной маховичок.

    3) В автоматическом режиме система управления имеет встроенные одно- и многопроходный циклы для черновой и финишной обработки профилей, фасок, канавок, резьбы, для сверления и нарезания метчиком резьбы.

    4) В полном режиме УЧПУ программа G-кодов управляет всеми осями координат.

    Графическая основа диалоговой интеллектуальной системы управления на станке мод. TL-1 ведет оператора через все этапы, необходимые для обработки детали. Операции, которые могли бы вызвать трудности у него или которые невозможно выполнить на ручном станке, могут быть выполнены без особых знаний благодаря G-кодам программирования. По мнению специалистов Haas, клиент-покупатель этого типа станков – оснащенная ручными станками мастерская или цех, которому нужно поддерживать на высоком уровне производительность и быть способным с большой точностью повторно выпускать (дублировать) детали за время более короткое, чем это можно сделать на ручном токарном станке.

 

    Даже с перспективами на высокую окупаемость небольшие цеха часто отказываются вкладывать капитал в новый станок. Единственная альтернатива для них – покупка б/у станка, причем экономические условия, сложившиеся за последние несколько лет, – причина того, что было предложено для продажи много оборудования, причем от местных газет до аукционов в Интернете. Покупка б/у станка похожа на покупку старого б/у автомобиля. Такие сделки частных лиц неизменно относят к категории «ответственность за качество лежит на покупателе». Закупка же у уважаемого и известного дилера, возможно, по более высокой цене, приносит большее удовлетворение. При этом желательно нанять техника по сервису, чтобы квалифицированно обследовать б/у станок перед его покупкой. Кроме того, следует поискать продавца, предлагающего «полис возврата» или продажу станка по принципу «строго как есть». Некоторые продавцы станков и фирмы, занимающиеся модернизацией, предлагают сертификации, которые документально подтверждают, что станок в нормальном состоянии. Эти сертификаты могут включать и ограниченные гарантии.

    Например, клиенты Kentucky Rebuild Corp. могут использовать в своих интересах преимущества Программы сертификации компании KRC. Она обеспечивает полную оценку станка, включая состояние шпинделя и биение, люфты, перпендикулярность, состояние салазок и направляющих, ограждений-кожухов и системы смазки, a также измерение уровня и анализ вибраций. Фирма KRC также оценивает станок по шкале от 1 до 10.

 

    Сделка с б/у станком не приносит реальных результатов, если станок не выполняет все необходимые в цеху операции или не способствует расширению его возможностей. Если станки, хотя и пригодные к использованию, не обладают приемлемым качеством или работоспособностью, то альтернатива – покупка нового или модернизация имеющегося оборудования. Модернизация может проводиться в диапазоне от ретрофитинга, т.е. переоснащения новым компьютерным УЧПУ взамен старого (типа NC), до восстановления изношенных механических систем или даже до полной переборки и воссоздания станка. Решение должно базироваться на пересмотре цены: 50–60% от стоимости эквивалентного нового станка – это максимум той суммы, которую можно вложить в модернизацию. Часто выбор между закупкой нового станка и модернизацией старого зависит от размера рассматриваемого станка. Чем он больше, тем больше стоимость его замены, и более разумным становится вложение капитала в модернизацию.

    По мнению ряда специалистов, если компания рассматривает замену, например станка фирмы Hardinge на какой-нибудь китайский или тайваньский, то ограничивать модернизацию 50% от стоимости замены не обязательно, на хороший станок можно потратить и больше. Лучшие кандидаты на модернизацию имеют хорошее железо и старое управление. В качестве примера приводим мастерскую с токарным станком фирмы Mori Seiki мод. SL-1, имевшим систему управления 1979 г. Владелец мастерской тратил $10 000 ежегодно, чтобы поддерживать эти системы управления в работе. За $15 000 фирма Centroid Corp. заменила систему управления на новую (рис. 2), и затраты на ее обслуживание полностью исчезли. Когда реальное железо имеет высокое качество, сохранило форму и размеры, то имеет смысл модернизировать станок.

    Что означает формулировка – у станка «хорошее железо»? Если экспертиза определяет, что станок механически изношен, то, вероятно, не заслуживает внимания замена системы управления и восстановление механики токарного станка. В таких случаях специалисты рекомендуют получить мнение третьей стороны – авторитетной и независимой фирмы, занимающейся ремонтом станков. При необходимости ее можно привлечь к полной или частичной модернизации конкретного станка и оценить, будет ли этот шаг экономически оправданным.

    Если новое компьютерное УЧПУ – это все, что необходимо для модернизации, то производители систем управления, станкостроители и независимые фирмы, модернизирующие старые станки, предлагают комплектные системы управления.

    Специалисты советуют цехам при покупке УЧПУ тщательно смотреть на то, что содержит каждый комплект. Некоторые состоят только из пульта управления, экрана и компьютера. Комплекты под ключ могут иметь более высокую цену, но они включают серводвигатели, усилители, программируемый логический контроллер (PLC) и пульт управления оператора. Кроме того, типичные рассматриваемые факторы при покупке включают объемы производства, трудоемкость обработки деталей, требуется ли наличие оси C и желательны ли головки для вращающихся инструментов или возможность смены инструмента.

 

    Замена старого УЧПУ типа NC или компьютерного УЧПУ типа CNC вполне может окупиться на реальном станке. С другой стороны, превращение ручного станка в полностью компьютеризированный станок с УЧПУ может не быть хорошим вложением капитала. Замена, которая требует полной замены механики станка, обычно не заслуживает внимания с экономической точки зрения. Дело в том, что приличный пакет компьютерного УЧПУ уходит по цене приблизительно $8000, установка добавляет другие $3000–4000, замена ходовых винтов на шариковые винтовые пары также требует $2000–3000. Всего ~ $14 000. В то же время за $19000 можно купить совершенно новый станок. Однако есть исключения, основанные обычно на уникальных потребностях цеха. Цеха, особенно оснащенные ручными токарными станками, могут иметь специфические особенности, которых нет у нового станка по разумной цене, например, сквозные отверстия определенного диаметра в шпинделе, чрезвычайно низкое передаточное отношение, большое расстояние между центрами. Это требует намного больше работы, потому что фактически разрабатываются и изготовляются новые крепления сервомоторов, шариковых винтовых пар и другая оснастка. Но в случае, когда бывают какие-либо специальные заказы, которые надо сделать в цехе, затраты того стоят.

 

    При сравнении закупки нового станка с модернизацией существующего оборудования нужно рассматривать все затраты. Истинная стоимость нового станка включает расходы на демонтаж, отключение и перемещение старого станка и, возможно, на его вывоз. Есть также связанная с новым станком транспортировка на грузовике и сопутствующие затраты. Если в новом станке не используются те же самые инструменты, что и в старом, то появятся расходы на закупку новой оснастки и инструмента. Кроме того, в то время, когда рабочие будут осваивать новые для них приемы управления станком, могут пострадать объемы производства.

    С другой стороны, инвестиции в компьютерное УЧПУ несколько возмещаются более высокой производительностью новых или модернизированных станков и более низкими трудовыми затратами из-за возможности введения безлюдной технологии и обслуживания нескольких станков низкоквалифицированным персоналом. Диалоговые и самообучающие системы компьютерного УЧПУ могут обеспечить для этих менее квалифицированных операторов быстрое освоение новых станков. Компьютерные УЧПУ также предлагают ручное управление с использованием режима цифровой индикации, который может постепенно подвести оператора к полному использованию возможностей компьютерного УЧПУ. Оператор, когда только начинает использовать эти режимы, узнаёт, как проточить диаметр, затем немного программирует обработку простых деталей. Шесть месяцев спустя он уже программист компьютерного УЧПУ.

 

По материалам сайта www.stankoinform.ru