CNC Fagor, controlli aperti per ogni esigenza

a cura di Davide Davò

Forte di una lunga tradizione nella progettazione, produzione e assistenza di sistemi per il governo delle macchine industriali, siano essi trasduttori, motori, azionamenti e CNC, con un’esperienza che abbraccia tanto la componentistica hardware quanto la parte software, Fagor Automation ha saputo declinare il proprio controllo ampiamente utilizzato nell’ambito della tornitura e fresatura in una versione specifica per le macchine di taglio laser.

Il frutto del know how

«Le nostre esperienze passate ci insegnano che, in genere, il costruttore di macchine apprezza la fornitura di pacchetti completi con la possibilità di valutare differenti fasce di investimento», esordisce Diego Perego, Managing Director di Fagor Italia. «Un aspetto che nel settore lamiera viene tenuto in maggiore considerazione rispetto ad altri ambiti tecnologici, e che ha spinto Fagor a prevedere un’offerta modulare prevedendo per esempio il controllo numerico senza console o senza monitor, assicurando quindi libertà di scelta. Per questo motivo, la famiglia L dei nostri CNC in determinate situazioni si è rivelata trainante per l’attività interna di R&D, portandoci allo svi luppo di specifici aspetti che stanno avendo ricadute per tutte le famiglie di prodotto.

La configurazione HW fornita, per esempio, può essere quella compatta con monitor e/o tastiera integrata, ma la versione modulare (con monitor staccato) risulta essere preferita in questo settore». Nel dettaglio, tale configurazione tipicamente prevede una CPU da armadio (2-4 core), un monitor esterno 18-21 pollici, dispositivi di I/O interfacciati con Bus CAN oppure EtherCAT, I/O analogici o uscite speciali superveloci PWM per il controllo delle teste di taglio, il pacchetto Fagor full digital drive/motori (motori sia rotativi che lineari), interfaccia Sercos II/III o l’apertura a drive terzi analogici con bus Ether-CAT. Ma è nella dotazione software dove si vede la maggior personalizzazione prodotto, che differenzia la serie L dalle altre famiglie di CNC sia nelle prestazioni real time (governo assi e dispositivi specifici) sia nell’HMI.

Funzionalità mirate

«Le prestazioni real time sono la “collezione” di tutto ciò che serve ai nostri clienti, sia costruttori che utilizzatori finali, per un taglio sempre veloce e preciso, indipendentemente dal tipo di macchina e dalla tecnologia del laser impiegato», prosegue Perego. «Una delle funzioni più apprezzate è il controllo della distanza focale a 5 assi, attraverso la quale il CNC esegue quindi tutte le necessarie compensazioni per mantenere costante il valore della distanza tra l’ugello laser e la superficie della lamiera (gap) indipendentemente da ondulazioni o variazioni di spessore della lamiera stessa. Inoltre, nel caso di macchine con 4-5 assi, il gap viene mantenuto costante muovendosi lungo la direzione di orientamento attuale del raggio laser grazie alla prestazione di RTCP (Rotation Tool Center Point) integrata». Con la funzione Leapfrog (“salto della rana”), il CNC calcola una traiettoria ottimizzata tra due punti nel piano XY per spostarsi tra due posizioni di taglio distinte nel minore tempo possibile, alzando l’asse Z in modo da evitare la collisione con eventuali protezioni o parti tagliate che possono sporgere dalla superficie della lamiera. Nel caso di testa di taglio a tecnologia CO2, il CNC è in grado di comandare un asse ausiliario che porta lo specchio di riflessione del raggio, in modo automatico, mantenendo sempre costante la lunghezza totale del percorso del fascio laser. «La funzione di commutazione sincronizzata consente di subordinare lo stato di un segnale (uscita digitale) al tipo di percorso, controllando la rapida attivazione/disattivazione del fascio di taglio del laser per generare schemi di taglio paralleli come una griglia o una matrice», aggiunge Perego. «Le uscite superveloci PWM (Pulse Width Modulation, modulazione di larghezza di impulso) vengono utilizzate per controllare la potenza del laser con un segnale acceso/spento molto rapido, in cui la potenza attiva è la percentuale di tempo di accensione rispetto al tempo di spegnimento del fascio laser. Tale tecnologia si abbina al controllo real time della potenza del fascio che, in base alla velocità istantanea, regola la potenza in modo rapido e preciso per ottenere un taglio omogeneo e uniforme». La funzione retrace infine consente di riprendere un’operazione di taglio da un punto specifico, come nel caso di una lavorazione con taglio interrotto, permettendo all’utente di eseguire il percorso del programma a ritroso e posizionando un opportuno contrassegno dal quale fare ripartire l’esecuzione.

Nuova interfaccia

Anche l’HMI si presenta interamente rinnovata rispetto agli altri CNC Fagor, in quanto sviluppata pensando alla complessità delle varie macchine per taglio laser. La sua navigazione intuitiva fornisce un accesso semplificato alle diverse modalità operative, riducendo al minimo le fasi di programmazione. L’interfaccia utente è inoltre facilmente configurabile sulla base delle specifiche esigenze di ogni utente. La selezione programma con anteprima grafica, per esempio, permette di vedere il disegno 2D del pezzo semplicemente esplorando i programmi presenti in memoria. Man mano che il cursore è posizionato su un programma, ne viene mostrato il disegno del pezzo descritto al suo interno. Una volta aperto, la selezione del profilo consente all’utente di scegliere anche solo una parte di un programma, definendo i punti di inizio e fine oppure soltanto il punto di perforazione lamiera. Due opzioni che possono anche essere combinate insieme. La parte di programma selezionata è visualizzata con linee continue, mentre la parte non selezionata è contrassegnata da linee tratteggiate. Altre features di HMI guidano poi l’utente nella tecnologia di lavorazione: le informazioni che riguardano materiali e processi di taglio sono organizzate in tabelle tecnologiche ed elenchi di materiali, che assicurano una gestione semplice e intuitiva di tutti i dati correlati L’HMI si presenta completamente rinnovata rispetto agli altri CNC Fagor ai processi. Con la visualizzazione del taglio, la grafica mostra con vari colori i diversi tratti con differenti parametri di taglio, e muovendo il cursore sui blocchi di programma viene raffigurato l’avanzamento del processo. Infine, tabelle tecnologiche ed elenchi di materiali consentono di selezionare parametri ottimali per il processo di taglio specifico e/o di piercing di un profilo. Tali condizioni possono essere modificate durante l’esecuzione del programma.

Opzione hi-tech

Il modello di fascia alta dei CNC Fagor della famiglia L, il CNC 8070L, è disponibile anche con l’opzione Lantek Expert. Si tratta del software specifico, nato dalla collaborazione tra Fagor Automation e Lantek, che permette di creare e modificare nesting basati su file dxf, dwf e parametrica. Con una interfaccia di facile utilizzo, ideale per i touch screen, il pacchetto consente la revisione delle informazioni in tempo reale, e offre la possibilità di rispondere rapidamente alle richieste dei clienti con coerenza e accuratezza. Questo nuovo software di programmazione laser è una soluzione CAD/CAM appositamente progettata per automatizzare le macchine da taglio per lamiera. Un’integrazione grazie alla quale gli utenti possono usufruire di maggiore efficienza e produttività, con la gestione avanzata del nesting che posiziona i pezzi in modo ottimale per ridurre lo sfrido. Inoltre, le sequenze di taglio vengono ottimizzate per ridurre al minimo gli spostamenti a vuoto, riducendo il tempo totale del ciclo così come lo sfrido della lamiera. «Un software molto potente, flessibile e intuitivo che renderà il processo di produzione dei nostri clienti un’attività snella ed efficiente, sfruttando uno schema di avanzamento lavori del programma basato su 5 step, dove l’operatore è guidato e aiutato dal software stesso», evidenzia Perego. «Parliamo di definizione dati lamiera, import di parti da file esterni, creazione di nesting automatico o manuale, applicazione dei dati tecnologici (in forma automatica o manuale), generazione e simulazione del programma».