很多金屬加工車間仍然還是人工鍛造不銹鋼件、普通鋼件和鋁件。由 Peitzmeier 提供的全自動機床，如模塊化精加工龍門架，在減輕工人勞動負荷的同時，顯著提高質(zhì)量和更高效的產(chǎn)品加工流程。然而，若要充分發(fā)揮其潛力，必須有一個能夠處理各種工件的系統(tǒng)。Beckhoff 基于 PC 的控制技術(shù)能夠?qū)崿F(xiàn)這類靈活性的需求。
Peitzmeier 機械制造有限公司總部位于德國居特斯洛，主要開發(fā)、設(shè)計和制造用于加工不銹鋼件、普通鋼件及鋁件的機床。公司的產(chǎn)品系列包括標準應(yīng)用機床和過程導向的客戶定制機床。工件包括廚房排氣罩和水槽，以及食品加工和包裝機械用到的覆膜板，它們通常作為其生產(chǎn)過程中進行的最后一道打磨拋光工序。這樣可以改善它們的外觀，使它們更容易清洗。特別是在食品和制藥行業(yè)，更精細打磨的表面圖案意味著更少的污垢，提高抗酸性和堿性液體的腐蝕能力。
這類應(yīng)用對質(zhì)量要求非常高，因為大多數(shù)工件已經(jīng)經(jīng)過了鍛造過程，因此非常有價值。另一方面，手工精加工是一項讓人精疲力盡且要求又非常嚴苛的工作，而且還會吸入大量灰塵。因此，只有將砂帶砂紙打磨過程自動化到能夠高效、經(jīng)濟地實現(xiàn)一致的品質(zhì)才有意義，特別是對于數(shù)量僅為 1 的批量大小。
在其最先進的型號中，模塊化的 Omni-Grind 龍門架的特點是其精加工過程完全自動完成
高度自動化的精加工龍門架
為了實施 Peitzmeier 的模塊化機床方案，公司創(chuàng)始人兼首席執(zhí)行官 UlrichPeitzmeier 從一開始就選擇了倍福的自動化技術(shù)：“選擇了這樣一家在工程方面具有廣泛豐富的知識的控制系統(tǒng)制造商，我們就能夠在軟件設(shè)計上進行緊密合作。此外，倍福的控制理念，及其對模塊化和靈活性的專注，與我們自己的機床設(shè)計理念非常吻合。”配備合適的砂帶磨床，Peitzmeier 的龍門架的精加工過程更加簡單、更加安全，也更加有效。模塊化機床使它能夠質(zhì)量一致地精確加工每一個工件，從而避免報廢或返工需要。
“全新的 Omni-Grind 龍門架是一個模塊化的精加工系統(tǒng)，具有最先進的自動化程度。”Ulrich Peitzmeier 解釋道。“在其最簡單的設(shè)置中，系統(tǒng)與手動搬運系統(tǒng)和氣動軸協(xié)作。接下來，驅(qū)動器接管搬運工作，在最新版本中，由控制程序?qū)崿F(xiàn)軸的移動。程序的設(shè)計必須盡可能面向?qū)嵺`。例如，為了測量一個工件，只需要通過手輪來跟蹤它的輪廓，示教其起始點，并輸入需要的設(shè)定速度。
兩個引導氣缸對著磨帶壓下接觸輥，以控制移開多少材料。通過一個伺服比例閥控制這些氣缸的壓力。對于接觸時間較長的反轉(zhuǎn)點，倍福的高速控制系統(tǒng)定義接觸輥壓力的斜坡，以防止表面會出現(xiàn)多余的陰影圖案。
Peitzmeier 機械制造有限公司的自動化專家 Marian Gutzeit 和公司 CEO Ulrich Peitzmeier與倍福的銷售工程師 Michael Nienkemper（從左至右）
從 I/O 端子模塊到軟件的一致性控制系統(tǒng)
Omni-Grind 龍門架控制系統(tǒng)的核心是 CX2020 嵌入式控制器與 15 英寸控制面板 CP3915，它們都來自倍福。嵌入式控制器的無風扇設(shè)計保證故障安全操作，盡管它暴露在精加工過程產(chǎn)生的超細粉塵中。自動化軟件使用的是 TwinCAT NC PTP。Ulrich Peitzmeier：“倍福的控制技術(shù)與我們的機床非常匹配，因為它也非常靈活，具有模塊化特點，同時也完美詮釋了我們的理念。另外一個重要因素是它的響應(yīng)速度。磨帶的速度為每秒 30 米，該刀具以每分鐘 40 米的速度向前移動。即使當工件的幾何形狀發(fā)生變化，工作臺速度和工件加工速度的比例必須一直是恒定的。這是實現(xiàn)一個均勻精加工圖案的唯一方法。”
尤其重要的是，根據(jù) Peitzmeier 所述，調(diào)節(jié)范圍寬泛和高動態(tài)控制的運動控制用于多個線性軸、工作臺和刀具驅(qū)動以及夾緊裝置的三根樞軸—取決于各自的龍門架型號。首席執(zhí)行官指出，加上其 I/O 端子模塊系統(tǒng)，EtherCAT 為支持其公司強大的模塊化機床方案提供必要的速度和靈活性。通過 TwinSAFE，所需的安全功能可以作為控制解決方案的一個不可或缺的組成部分實施。如果有人不小心按到緊急關(guān)閉按鈕或皮帶斷裂，在主驅(qū)動電機切換到無扭矩運行之前，驅(qū)動器可以通過一個斜坡下降功能盡可能快地停止。光傳感器保護設(shè)置模式，在這期間，TwinSAFE 將進給速度降到每分鐘 2 米。
Ulrich Peitzmeier 將他的經(jīng)驗總結(jié)如下：“模塊化和對倍福的組件的裝配能力對我們來說非常重要。其他重要方面包括處理各種不同的速度曲線以及倍福系統(tǒng)的靈活性，它們符合我們的設(shè)備需求。關(guān)鍵的還有，作為一家小型設(shè)備制造商，我們依賴于我們的客戶在全球任何地方購得控制系統(tǒng)部件的能力。我們還決定進一步利用包括倍福公司的伺服驅(qū)動技術(shù)，實現(xiàn)系統(tǒng)的一致性。此外，倍福的單電纜技術(shù)（OCT）和緊湊的 EL72xx 系列伺服端子模塊帶來巨大收益。”