Detaillierte Erklärung der Verbindungsmethoden zwischen Bearbeitungszentren und Computern
In der modernen Fertigung sind die Verbindung und Übertragung zwischen Bearbeitungszentren und Computern von entscheidender Bedeutung, da sie eine schnelle Programmübertragung und effiziente Bearbeitung ermöglichen. Die CNC-Systeme von Bearbeitungszentren sind in der Regel mit mehreren Schnittstellen ausgestattet, wie z. B. RS-232, CF-Karte, DNC, Ethernet und USB. Die Wahl der Verbindungsmethode hängt vom CNC-System und den installierten Schnittstellentypen ab. Gleichzeitig müssen Faktoren wie die Größe der Bearbeitungsprogramme berücksichtigt werden.
I. Auswahl der Verbindungsmethode basierend auf der Größe des Programms
DNC Online-Übertragung (Geeignet für große Programme, beispielsweise im Formenbau):
DNC (Direct Numerical Control) bezeichnet eine direkte digitale Steuerung, die es einem Computer ermöglicht, den Betrieb eines Bearbeitungszentrums über Kommunikationsleitungen direkt zu steuern und so die Online-Übertragung und -Bearbeitung von Bearbeitungsprogrammen zu ermöglichen. Wenn das Bearbeitungszentrum Programme mit großem Speicher ausführen muss, ist die DNC-Online-Übertragung eine gute Wahl. Bei der Formenbearbeitung kommt es häufig zu komplexen Bearbeitungen gekrümmter Oberflächen, und die Bearbeitungsprogramme sind relativ umfangreich. DNC kann sicherstellen, dass die Programme während der Übertragung ausgeführt werden, wodurch das Problem vermieden wird, dass das gesamte Programm aufgrund unzureichenden Speichers des Bearbeitungszentrums nicht geladen werden kann.
Das Funktionsprinzip besteht darin, dass der Computer über spezielle Kommunikationsprotokolle eine Verbindung mit dem CNC-System des Bearbeitungszentrums herstellt und Programmdaten in Echtzeit an das Bearbeitungszentrum überträgt. Das Bearbeitungszentrum führt dann Bearbeitungsvorgänge basierend auf den empfangenen Daten durch. Diese Methode stellt relativ hohe Anforderungen an die Kommunikationsstabilität. Es ist notwendig, sicherzustellen, dass die Verbindung zwischen dem Computer und dem Bearbeitungszentrum stabil und zuverlässig ist. Andernfalls können Probleme wie Bearbeitungsunterbrechungen und Datenverlust auftreten.
DNC Online-Übertragung (Geeignet für große Programme, beispielsweise im Formenbau):
DNC (Direct Numerical Control) bezeichnet eine direkte digitale Steuerung, die es einem Computer ermöglicht, den Betrieb eines Bearbeitungszentrums über Kommunikationsleitungen direkt zu steuern und so die Online-Übertragung und -Bearbeitung von Bearbeitungsprogrammen zu ermöglichen. Wenn das Bearbeitungszentrum Programme mit großem Speicher ausführen muss, ist die DNC-Online-Übertragung eine gute Wahl. Bei der Formenbearbeitung kommt es häufig zu komplexen Bearbeitungen gekrümmter Oberflächen, und die Bearbeitungsprogramme sind relativ umfangreich. DNC kann sicherstellen, dass die Programme während der Übertragung ausgeführt werden, wodurch das Problem vermieden wird, dass das gesamte Programm aufgrund unzureichenden Speichers des Bearbeitungszentrums nicht geladen werden kann.
Das Funktionsprinzip besteht darin, dass der Computer über spezielle Kommunikationsprotokolle eine Verbindung mit dem CNC-System des Bearbeitungszentrums herstellt und Programmdaten in Echtzeit an das Bearbeitungszentrum überträgt. Das Bearbeitungszentrum führt dann Bearbeitungsvorgänge basierend auf den empfangenen Daten durch. Diese Methode stellt relativ hohe Anforderungen an die Kommunikationsstabilität. Es ist notwendig, sicherzustellen, dass die Verbindung zwischen dem Computer und dem Bearbeitungszentrum stabil und zuverlässig ist. Andernfalls können Probleme wie Bearbeitungsunterbrechungen und Datenverlust auftreten.
CF-Kartenübertragung (Geeignet für kleine Programme, bequem und schnell, wird hauptsächlich bei der CNC-Produktbearbeitung verwendet):
Die CF-Karte (Compact Flash Card) bietet den Vorteil, klein und tragbar zu sein, eine relativ große Speicherkapazität sowie schnelle Lese- und Schreibgeschwindigkeiten zu bieten. Für die CNC-Bearbeitung von Produkten mit relativ kleinen Programmen ist die Verwendung einer CF-Karte zur Programmübertragung bequemer und praktischer. Speichern Sie die geschriebenen Bearbeitungsprogramme auf der CF-Karte und stecken Sie die CF-Karte anschließend in den entsprechenden Steckplatz des Bearbeitungszentrums. Das Programm kann dann schnell in das CNC-System des Bearbeitungszentrums geladen werden.
Beispielsweise ist bei der Verarbeitung mancher Produkte in der Massenproduktion das Bearbeitungsprogramm jedes einzelnen Produkts relativ einfach und von überschaubarem Umfang. Mithilfe einer CF-Karte können Programme bequem zwischen verschiedenen Bearbeitungszentren übertragen und die Produktionseffizienz verbessert werden. Darüber hinaus ist die CF-Karte sehr stabil und gewährleistet unter normalen Nutzungsbedingungen die genaue Übertragung und Speicherung von Programmen.
Die CF-Karte (Compact Flash Card) bietet den Vorteil, klein und tragbar zu sein, eine relativ große Speicherkapazität sowie schnelle Lese- und Schreibgeschwindigkeiten zu bieten. Für die CNC-Bearbeitung von Produkten mit relativ kleinen Programmen ist die Verwendung einer CF-Karte zur Programmübertragung bequemer und praktischer. Speichern Sie die geschriebenen Bearbeitungsprogramme auf der CF-Karte und stecken Sie die CF-Karte anschließend in den entsprechenden Steckplatz des Bearbeitungszentrums. Das Programm kann dann schnell in das CNC-System des Bearbeitungszentrums geladen werden.
Beispielsweise ist bei der Verarbeitung mancher Produkte in der Massenproduktion das Bearbeitungsprogramm jedes einzelnen Produkts relativ einfach und von überschaubarem Umfang. Mithilfe einer CF-Karte können Programme bequem zwischen verschiedenen Bearbeitungszentren übertragen und die Produktionseffizienz verbessert werden. Darüber hinaus ist die CF-Karte sehr stabil und gewährleistet unter normalen Nutzungsbedingungen die genaue Übertragung und Speicherung von Programmen.
II. Spezielle Vorgänge zum Anschließen eines FANUC-System-Bearbeitungszentrums an einen Computer (am Beispiel der CF-Kartenübertragung)
Hardwarevorbereitung:
Stecken Sie zunächst die CF-Karte in den CF-Kartensteckplatz auf der linken Seite des Bildschirms (beachten Sie, dass die Position der CF-Kartensteckplätze bei verschiedenen Werkzeugmaschinen unterschiedlich sein kann). Stellen Sie sicher, dass die CF-Karte korrekt und ohne Spiel eingelegt ist.
Hardwarevorbereitung:
Stecken Sie zunächst die CF-Karte in den CF-Kartensteckplatz auf der linken Seite des Bildschirms (beachten Sie, dass die Position der CF-Kartensteckplätze bei verschiedenen Werkzeugmaschinen unterschiedlich sein kann). Stellen Sie sicher, dass die CF-Karte korrekt und ohne Spiel eingelegt ist.
Einstellungen der Werkzeugmaschinenparameter:
Stellen Sie den Schlüsselschalter für den Programmschutz auf „OFF“. Dieser Schritt ermöglicht die Einstellung relevanter Parameter der Werkzeugmaschine und die Durchführung der Programmübertragung.
Drücken Sie die Schaltfläche [OFFSET SETTING] und dann die Softkey-Taste [SETTING] unten auf dem Bildschirm, um die Einstellungsoberfläche der Werkzeugmaschine aufzurufen.
Wählen Sie den MDI-Modus (Manuelle Dateneingabe). Im MDI-Modus können einige Anweisungen und Parameter manuell eingegeben werden, was zum Einstellen von Parametern wie dem E/A-Kanal praktisch ist.
Stellen Sie den E/A-Kanal auf „4“ ein. Dieser Schritt ermöglicht es dem CNC-System des Bearbeitungszentrums, den Kanal, auf dem sich die CF-Karte befindet, korrekt zu identifizieren und eine genaue Datenübertragung zu gewährleisten. Unterschiedliche Werkzeugmaschinen und CNC-Systeme können unterschiedliche Einstellungen des E/A-Kanals aufweisen und müssen entsprechend der tatsächlichen Situation angepasst werden.
Stellen Sie den Schlüsselschalter für den Programmschutz auf „OFF“. Dieser Schritt ermöglicht die Einstellung relevanter Parameter der Werkzeugmaschine und die Durchführung der Programmübertragung.
Drücken Sie die Schaltfläche [OFFSET SETTING] und dann die Softkey-Taste [SETTING] unten auf dem Bildschirm, um die Einstellungsoberfläche der Werkzeugmaschine aufzurufen.
Wählen Sie den MDI-Modus (Manuelle Dateneingabe). Im MDI-Modus können einige Anweisungen und Parameter manuell eingegeben werden, was zum Einstellen von Parametern wie dem E/A-Kanal praktisch ist.
Stellen Sie den E/A-Kanal auf „4“ ein. Dieser Schritt ermöglicht es dem CNC-System des Bearbeitungszentrums, den Kanal, auf dem sich die CF-Karte befindet, korrekt zu identifizieren und eine genaue Datenübertragung zu gewährleisten. Unterschiedliche Werkzeugmaschinen und CNC-Systeme können unterschiedliche Einstellungen des E/A-Kanals aufweisen und müssen entsprechend der tatsächlichen Situation angepasst werden.
Programmimportvorgang:
Wechseln Sie in den Bearbeitungsmodus „EDIT MODE“ und drücken Sie die Taste „PROG“. Auf dem Bildschirm werden nun Informationen zum Programm angezeigt.
Wählen Sie unten auf dem Bildschirm die Softkey-Taste mit dem rechten Pfeil und dann „KARTE“. Auf diese Weise wird die Dateiliste auf der CF-Karte angezeigt.
Drücken Sie die Softkey-Taste „Betrieb“ unten auf dem Bildschirm, um das Betriebsmenü aufzurufen.
Drücken Sie die Softkey-Taste „FREAD“ am unteren Bildschirmrand. Anschließend werden Sie aufgefordert, die zu importierende Programmnummer (Dateinummer) einzugeben. Diese Nummer entspricht dem auf der CF-Karte gespeicherten Programm und muss korrekt eingegeben werden, damit das System das richtige Programm finden und übertragen kann.
Drücken Sie anschließend die Softkey-Taste „SET“ am unteren Bildschirmrand und geben Sie die Programmnummer ein. Diese Programmnummer bezieht sich auf die Speichernummer des Programms im CNC-System des Bearbeitungszentrums nach dem Import, was für spätere Aufrufe während des Bearbeitungsprozesses praktisch ist.
Drücken Sie abschließend die Softkey-Taste „EXEC“ am unteren Bildschirmrand. Der Programmimport von der CF-Karte in das CNC-System des Bearbeitungszentrums beginnt. Während des Übertragungsvorgangs werden auf dem Bildschirm entsprechende Fortschrittsinformationen angezeigt. Nach Abschluss der Übertragung kann das Programm für Bearbeitungsvorgänge im Bearbeitungszentrum aufgerufen werden.
Wechseln Sie in den Bearbeitungsmodus „EDIT MODE“ und drücken Sie die Taste „PROG“. Auf dem Bildschirm werden nun Informationen zum Programm angezeigt.
Wählen Sie unten auf dem Bildschirm die Softkey-Taste mit dem rechten Pfeil und dann „KARTE“. Auf diese Weise wird die Dateiliste auf der CF-Karte angezeigt.
Drücken Sie die Softkey-Taste „Betrieb“ unten auf dem Bildschirm, um das Betriebsmenü aufzurufen.
Drücken Sie die Softkey-Taste „FREAD“ am unteren Bildschirmrand. Anschließend werden Sie aufgefordert, die zu importierende Programmnummer (Dateinummer) einzugeben. Diese Nummer entspricht dem auf der CF-Karte gespeicherten Programm und muss korrekt eingegeben werden, damit das System das richtige Programm finden und übertragen kann.
Drücken Sie anschließend die Softkey-Taste „SET“ am unteren Bildschirmrand und geben Sie die Programmnummer ein. Diese Programmnummer bezieht sich auf die Speichernummer des Programms im CNC-System des Bearbeitungszentrums nach dem Import, was für spätere Aufrufe während des Bearbeitungsprozesses praktisch ist.
Drücken Sie abschließend die Softkey-Taste „EXEC“ am unteren Bildschirmrand. Der Programmimport von der CF-Karte in das CNC-System des Bearbeitungszentrums beginnt. Während des Übertragungsvorgangs werden auf dem Bildschirm entsprechende Fortschrittsinformationen angezeigt. Nach Abschluss der Übertragung kann das Programm für Bearbeitungsvorgänge im Bearbeitungszentrum aufgerufen werden.
Es ist zu beachten, dass die oben genannten Vorgänge zwar grundsätzlich für die meisten FANUC-Bearbeitungszentren gelten, es jedoch zwischen verschiedenen Modellen von FANUC-Bearbeitungszentren geringfügige Unterschiede geben kann. Daher wird empfohlen, im tatsächlichen Betriebsvorgang die Bedienungsanleitung der Werkzeugmaschine zu konsultieren, um die Genauigkeit und Sicherheit des Betriebs zu gewährleisten.
Neben der CF-Kartenübertragung können Bearbeitungszentren mit RS-232-Schnittstelle auch über serielle Kabel an Computer angeschlossen werden. Die Programmübertragung erfolgt über die entsprechende Kommunikationssoftware. Diese Übertragungsmethode ist jedoch relativ langsam und erfordert eine komplexe Parametereinstellung, wie z. B. die Anpassung von Baudrate, Datenbits und Stoppbits, um eine stabile und korrekte Kommunikation zu gewährleisten.
Ethernet- und USB-Schnittstellen werden mit der Weiterentwicklung der Technologie immer mehr Bearbeitungszentren mit diesen Schnittstellen ausgestattet, die eine hohe Übertragungsgeschwindigkeit und eine komfortable Bedienung bieten. Über eine Ethernet-Verbindung können Bearbeitungszentren an das lokale Netzwerk der Fabrik angeschlossen werden, wodurch eine schnelle Datenübertragung zwischen ihnen und Computern sowie eine Fernüberwachung und -bedienung ermöglicht wird. Bei Verwendung der USB-Schnittstelle stecken Sie, ähnlich wie bei der Übertragung per CF-Karte, das USB-Gerät mit dem Programm in die USB-Schnittstelle des Bearbeitungszentrums und folgen Sie anschließend der Bedienungsanleitung der Werkzeugmaschine, um den Programmimport durchzuführen.
Zusammenfassend lässt sich sagen, dass es verschiedene Verbindungs- und Übertragungsverfahren zwischen Bearbeitungszentren und Computern gibt. Um einen reibungslosen Bearbeitungsprozess und eine stabile und zuverlässige Qualität der bearbeiteten Produkte zu gewährleisten, müssen geeignete Schnittstellen und Übertragungsmethoden entsprechend der tatsächlichen Situation ausgewählt und die Betriebsanweisungen der Werkzeugmaschine strikt befolgt werden. In der sich ständig weiterentwickelnden Fertigungsindustrie ist die Beherrschung der Verbindungstechnologie zwischen Bearbeitungszentren und Computern von großer Bedeutung für die Verbesserung der Produktionseffizienz und Produktqualität. Darüber hinaus hilft sie Unternehmen, sich besser an die Marktnachfrage und den Wettbewerb anzupassen.