智能制造技術(shù)成為產(chǎn)業(yè)進(jìn)步的發(fā)展方向,帶有數(shù)字化的刀具調(diào)整、檢測產(chǎn)品、配套的數(shù)字化刀具庫與解決方案成為刀具廠家可提供的重要技術(shù)服務(wù)內(nèi)容。在CIMT2021展會上,有部分廠商推出數(shù)字化制造與解決方案,成為吸引觀眾的一個亮點。
1. 刀具的數(shù)字化調(diào)整
刀具的數(shù)字化調(diào)整是數(shù)字化的一個方面。對于一些調(diào)整要求較高的刀具(典型的是精鏜孔刀具),為了消除調(diào)節(jié)中爬行現(xiàn)象對實際調(diào)節(jié)結(jié)果的影響,一些刀具商紛紛開發(fā)了數(shù)字化調(diào)節(jié)的刀具。
森拉天時集團的高邁特推出了其依靠藍(lán)牙調(diào)節(jié)的MicroKomBluFlex微調(diào)精鏜刀具。它的微調(diào)精鏜頭通過藍(lán)牙技術(shù)將微調(diào)讀數(shù)在單獨的顯示器(例如手機)上以μ級為單位顯示,從而無論是在對刀儀上還是機床內(nèi),當(dāng)用戶通過電子手輪操作調(diào)節(jié)鏜刀儲存時,能更精確、更方便地在顯示器上讀取數(shù)據(jù),也可以在手機上通過應(yīng)用程序直接設(shè)定所需要的鏜孔尺寸并讓鏜刀直接調(diào)節(jié)到該尺寸。
利美特則展出了其非接觸式自動磨損補償智能刀具。該刀具采用電子調(diào)節(jié)機構(gòu),能分別對5-7個刀座進(jìn)行數(shù)字化的調(diào)節(jié),單個刀座的調(diào)節(jié)精度可以達(dá)到0.001mm。據(jù)介紹,這種數(shù)字化的調(diào)節(jié),既可以用一個手持調(diào)節(jié)器無線連接鏜刀來操作(如在現(xiàn)場演示的),也可以通過在刀具附近的數(shù)據(jù)傳輸器將信息和數(shù)字化接口采集到計算機系統(tǒng),在電腦上通過特定的軟件進(jìn)行可視化的調(diào)整。
2. 刀具的數(shù)字化監(jiān)控
在瑞格費克斯展區(qū)我們看到了全新的SPIKE切削檢測系統(tǒng),通過機床集成的解決方案,可以進(jìn)行100%在線質(zhì)量監(jiān)控和刀具每個刃的破損檢測,及時監(jiān)測工件的形狀和位置公差,進(jìn)行進(jìn)給自適應(yīng)控制,并能基于切削力實施智能換刀,從而減少停機時間,實現(xiàn)無人化生產(chǎn)。
高邁特的ToolScope則專注于提升整個加工過程,為智能化生產(chǎn)提供領(lǐng)先、全面的監(jiān)控能力和服務(wù)。高邁特以鏜孔為例介紹說,相對封閉的加工環(huán)境,大家無法及時準(zhǔn)確地了解在加工部位到底發(fā)生了什么,因此也無法進(jìn)行及時的控制,用戶需要能夠控制日益復(fù)雜的制造流程,將以往不可記錄的生產(chǎn)細(xì)節(jié)變得可以追蹤,并能在環(huán)境、需求變動中實現(xiàn)可持續(xù)性的盈利。ToolScope加工過程監(jiān)控系統(tǒng)主要用于對各種加工過程進(jìn)行監(jiān)測和優(yōu)化,通過將ToolScope的硬件部分與機床控制系統(tǒng)連接,相應(yīng)能讀取數(shù)據(jù)和發(fā)送控制命令,可用于監(jiān)控銑削、鉆削、鏜削、車削、拉削、車車?yán)?、磨削等多種加工方法。高邁特介紹說,他們的ToolScope加工過程監(jiān)控系統(tǒng)已廣泛應(yīng)用于發(fā)動機、汽車零部件、航空航天、能源、模具、液壓、重型機械、機床等行業(yè)客戶。
3.刀具的數(shù)字化管理
伊斯卡介紹說,其刀具可配備電子傳感器用于數(shù)據(jù)管理。他們的刀具已完全組裝裝配,附上調(diào)整用及所有單獨使用的工具、裝配圖和刀具布局圖紙。若用戶需要,每一組件均可配備電子傳感器用于數(shù)據(jù)管理。在自動化管理系統(tǒng)中,對每一工具組件都依據(jù)其在適當(dāng)工藝流程中的設(shè)定而進(jìn)行了清晰的標(biāo)識:產(chǎn)品編碼、刀具編碼以及其他工具識別所需的屬性特征。此信息隨用戶報告一起提供,包含與刀具尺寸相關(guān)的數(shù)據(jù),用于QA品質(zhì)檢驗。
株洲鉆石推出的數(shù)字化刀具庫屬于國內(nèi)首創(chuàng),應(yīng)用ISO13399標(biāo)準(zhǔn),能夠根據(jù)客戶需求創(chuàng)建個性化刀具部件及總成庫,用戶可快速獲得刀具詳細(xì)信息。株鉆認(rèn)為,他們的這個數(shù)字化刀具庫功能較一些國外公司同類產(chǎn)品更為多樣化和人性化。
瓦爾特則推出了全球首個用于加快刀具選擇和訂購流程的數(shù)字設(shè)計助手“Walter Innotime”,瓦爾特研發(fā)部門的工程師正在使用該數(shù)字助手開展工作。網(wǎng)頁版將已有的瓦爾特系統(tǒng)與瓦爾特員工的 Engineering Kompetenz(優(yōu)勢技術(shù)能力)相連接。WalterInnotime借助客戶上傳到瓦爾特網(wǎng)站上的三維工件模型分析出切削加工方式,并向處理請求的工程師(在之后的版本中將自行面對客戶)推薦來自瓦爾特產(chǎn)品組合的合適的切削加工刀具(含切削參數(shù)和加工成本)。這種在工件層面上的數(shù)字搜索方式是目前市場上獨一無二的。
在鎢馬、帕萊克和哈量的KELCH展區(qū),我們都看到了始于1988年的老牌刀具數(shù)據(jù)管理軟件TDM。據(jù)介紹,TDM的新進(jìn)展是全新的TDM Global Line。TDM作為中央刀具數(shù)據(jù)庫,使刀具數(shù)據(jù)在其他系統(tǒng)中保持一致,為刀具使用提供便利性和統(tǒng)一性。TDM 軟件完全獨立、不依賴于任何刀具制造商,借助TDMGlobal Line基礎(chǔ)模塊,可以高效地建立刀具數(shù)據(jù)庫,從而為數(shù)字刀具數(shù)據(jù)管理中的所有其他流程奠定堅實的基礎(chǔ)。使用者實際附加值源于良好的刀具數(shù)據(jù),也得益于中央數(shù)據(jù)庫,該刀具數(shù)據(jù)可作為數(shù)字孿生數(shù)據(jù)提供給參與生產(chǎn)流程的所有區(qū)域。他們可以在世界任何地方訪問中央刀具數(shù)據(jù)庫,這樣做可以積累寶貴的專業(yè)知識并將其提供給每個用戶使用,同時使整個生產(chǎn)流程實現(xiàn)最大透明度。
此外,中央數(shù)據(jù)庫可以防止重復(fù)存儲數(shù)據(jù),這將意味著冗余數(shù)據(jù)將不復(fù)存在,也不會再出現(xiàn)。TDM介紹說,他們的重點是為刀具數(shù)據(jù)的整個生命周期提供解決方案和服務(wù)。TDM通過提供廣泛的接口,有助于優(yōu)化金屬切削刀具的規(guī)劃使用和提高工廠生產(chǎn)效率。作為刀具的中央數(shù)據(jù)平臺,TDM全面支持工廠的各個環(huán)節(jié)數(shù)據(jù)連通。通過TDM的不同模塊,從刀具采購、庫存管理、工藝數(shù)據(jù)管理、車間刀具管理,到最終報廢、報表統(tǒng)計等,實現(xiàn)全過程的刀具狀態(tài)管理。確保刀具數(shù)據(jù)準(zhǔn)確、透明,并使得流程合理、高效。