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ジーメンス面接

ヨアヒム・ゾル、

エルランゲンのシーメンスI DT MCのビジネスユニット工作機械部長

「再張力プロセスを回避することにより、生産性の向上と同時に最終製品で最高の精度を達成できます。」


シーメンスは、ハノーバーのEMOのスタンドで「集中貨物」を作成します。オープンで柔軟な高性能ドライブシステムから、使いやすい最新のユーザーインターフェースまで。 すべてのエネルギー効率にもかかわらず、ユーザーは開発の最前線にいます。 開発スカウトはヨアヒム・ツォルに焦点を当てた製品と、開発の状況、工作機械の駆動技術の動向について話しました。

開発スカウト: 工作機械用ドライブの現在の開発状況はどうですか?

習慣: 「Sinamics S120」を使用して、CNC制御「Sinumerik」と組み合わせて、工作機械周辺のあらゆる駆動タスクに完全に合わせた高性能駆動システムを開発しました。 エネルギー効率の面に加えて、試運転の容易さ、柔軟性、拡張性は私たちにとって非常に重要です。 デジタルインターフェイス「Drive-Cliq」は、配線コストを最小限に抑えます。 将来的には、このシステムはすべてのエンコーダーメーカーによってオープンエンコーダーシステムとして実装されます。 標準化を通じて、一貫してさまざまな部品と保管コストを最小限に抑え、同時に試運転コストを削減したいと考えています。

「Sinamics S120 Combi」では、最近、シンプルな旋盤とフライス盤用の高度に統合されたコンパクトインバーター(最大16 KWスピンドルパワー)を導入しました。これは、小さな設置スペースと厳しい環境条件に最適です。 この製品では、特に新興国の一般的な製造条件において、温度変動、汚れ、または湿気に関するコンパクトさと堅牢性の向上の要件に応えます。

開発スカウト: 工作機械業界の顧客があなたの会社に抱えている最大の課題は何ですか?

習慣: 機械工学と金属加工業界の主な課題は、プロセスの複雑さを監視しながら、工作機械の生産性を最適化することです。 ライフサイクル全体のパートナーとして、シーメンスは、機械設計から最適化された機械までの機械ライフサイクル全体をメカトロニクスサポートなどのサービスでサポートするだけでなく、完全なCAD / CAM / CNCプロセスチェーンを通じて製造プロセス全体をサポートして、さらに効率的なプロセスを実現しますライフサイクルコストの削減。

したがって、CNC制御をプロセスに最適に統合することは、CAD / CAMレベルですでに重要な役割を果たしています。 Sinumerikを使用すると、NCプログラムの生成におけるすべての機能とサイクルをポストプロセッサを介して完全に利用できるため、後の生産がさらに効率的になります。 しかし、CNC制御の一貫性、生産におけるネットワーキング、生産環境全体の工作機械と最新のデータ管理の統合は、業界に大きな付加価値を提供します。 さらに重要な側面は、CNC操作の使いやすさと、CNC機器のベンチマークであるワークピースの表面品質です。 「Sinumerik Operate」により、シーメンスは、革新的な機能、サイクル、アニメーション要素を提供するだけでなく、ステッププログラミングや高級言語プログラミングなどのさまざまなタイプのプログラミングを1つのインターフェイスで統合する、使いやすい最新のユーザーインターフェイスを提供します。 新しいモーションコントロール「Advanced Surface」を含むテクノロジーパッケージ「Sinumerik M Dynamics」により、3および5軸フライス盤の完璧な表面品質、加工品質、および速度に対する業界の要求がさらに満たされます。

開発スカウト: 工作機械の駆動技術で利用可能な潜在的なエネルギー効率はどれくらいありますか?

習慣: フィード軸とスピンドルを備えたSinamicsの駆動技術と、システムに最適化されたモーターは、今日すでに利用可能であり、非常に高いレベルの効率を達成できます。 ただし、多くのマシン、特に汎用マシンでは、インストールされている駆動力は、顧客による特定の処理に必要なものよりも高くなっています。 このような過剰な寸法は、実際に達成されている個々のケースで達成できる効率の最適化を妨げます。 したがって、最大の節約の可能性は、システムの最適化です。 何よりも、これには、エンジンの最適な効率を達成するために、駆動プロファイルに対するエンジンの適切な選択が含まれます。 このようなシステム最適化の例には、「Sizer」プロジェクト計画ツールおよび統合効率計算を使用した駆動システムのエネルギー効率の高い設計および構成、エネルギー最適化されたフロー制御による部分負荷最適化、共通DCリンクを使用した多軸駆動、調整されたフィードインフィードバックおよび統合無効電力補償による最適なグリッドエネルギー利用があります。 要求に応じて、エネルギーの観点からも、機械製造業者に完全で最適な寸法の制御キャビネットを提供できます。 制御キャビネットの空調要件を軽減し、ドライブの廃熱を顧客のプロセス熱として他の場所で利用できるようにする「冷板」や直接液体冷却など、さまざまな冷却オプションがあります。

対照的に、エンクロージャーの空調、潤滑、クーラントポンプ、空気抽出、チップコンベヤ、圧縮空気供給などの工作機械の補助コンポーネントは、機械の接続負荷の約50パーセントという高いベース負荷につながり、したがって、生産中断中の非常に不経済な機械条件になります。 綿密な観察結果から、付属品が低価格を優先して高効率モーターによって駆動されることはほとんどないことが示されています。 ここでは、現在、最適化の最大の可能性を見つけることができます。

ドライブ技術に加えて、シーメンスは効率的なエネルギー管理のための他のソリューションを提供しています。 「メカトロニックサポート」により、工作機械の駆動システムの全体的なメカトロニクス最適化サービスを提供します。 ドライブ技術の動的特性は、シミュレーションに現実的に組み込まれています。

生産された良品ごとのエネルギーバランスは、仮想マシンのNCプログラムを検証するための仮想Sinumerikコントロールによって最適化することもできます。 したがって、仮想Sinumerikを使用して仮想マシン上でパーツプログラムを検証および最適化します。これにより、マシン上でサンプルパーツを作成する必要がなくなり、マシンの使用に必要な時間が短縮されます。

開発スカウト: 現在、フライス盤、旋盤、研削盤にはどのような精度が必要ですか?また、これはドライブテクノロジーにとってどのような意味がありますか?

習慣: 最終製品の最高の精度と生産性の同時向上は、再緊張プロセスを回避することで達成できます。 Sinumerikの技術重複アプローチとオープン性のおかげで、あらゆるタイプの技術を組み合わせて、高性能で高精度の機械を実装することができます。 この生産最適化は、卓越した精度を備えた統合ドライブプラットフォームSinamics S120によって最適にサポートされています。 現在、関連するすべてのアルゴリズムは、モデルベースの制御構造を介したセットポイント生成から、セットポイント出力へのアクティブな補償アルゴリズム、実際の値の取得、および80ビットの解像度を持つ浮動小数点演算でのさらなる処理によって計算されます。 このため、シーメンスはこのプロセスを「80ビット浮動小数点精度」として販売しています。 ナノメートルの限界を超えるこの計算精度により、生産における最高の精度と表面精度が達成されます。

もちろん、回路ブレーカー、モーター、エンコーダー信号の取得など、関係するすべてのアクター/センサーコンポーネント/インターフェイスは、最高の分解能、最低のリップル、最高の温度安定性、最低のPolrucken /コギングトルク、最高の等距離、インテリジェントアルゴリズムにトリミングされ、加工の精度がさらに向上します、

開発スカウト: 工作機械用パワートレインの開発にはどのような傾向が見られますか?

習慣: ハイテク工作機械メーカーもよりシンプルな機械の市場に発展しているという事実により、またその逆のため、電気駆動システムはさまざまな市場に合わせて拡張可能でなければなりません。 同時に、これには、工作機械メーカーが別のドライブを追加の労力なしで使用できるようにする一貫性が必要です。

開発サイクルをさらに短くする必要があるため、ドライブとさまざまなセンサー/アクチュエーターのサプライヤーおよびタイプをオートメーション環境に簡単に統合することが求められます。 迅速でカスタムの技術革新への開放性が必要です。 また、中央データ管理と、エンジニアリング、試運転、組み立て、診断、サービス、および承認のための統一手順も必要です。 最後になりましたが、統合された高度に統合された安全ソリューションが必要です。

開発スカウト: EMOでどのイノベーションを紹介し、その背後にある機能を教えてください。

習慣: 今年のEMOでは、今日および明日の金属加工業界の質問と要件に多目的な回答を提供します。 Sinumerik 840D slの焦点は、完全な加工のためのパフォーマンスと機能の向上です。 しかし、旋削とフライス加工の新しい強力な機能は、オープンで柔軟なCNCシステムの革新的な力を証明しています。 Sinumerik 828DコンパクトCNCは、新機能、強化されたパフォーマンス、最適化された速度制御を備えたショーの焦点にもなります。 さらに2つのCNCバリアントがコンパクトCNCファミリを補完します。標準旋盤およびフライス盤用のSinumerik 828D Basic TおよびMです。 また、Sinumerik OperateまたはSinumerik MDynamicsテクノロジーパッケージの新しいユーザーインターフェイスには革新があります。 驚きましょう。


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