Zašto je potrebno mjeriti alate prije upotrebe na stroju?
Umjeravanje ili mjerenje alata za CNC glodalicu potrebno je radi dobivanja mjera alata koje stroj koristi u radu. Kako stroj koristi podatke o alatima, potrebno je prije početka rada stroja u automatskom režimu izmjeriti alate.
Vrijednosti koje je potrebno izmjeriti su dužina alata i promjer alata. Kod nekih alata je to dužina i promjer, a kod nekih samo dužina.
Kako se alat montira u prihvat, stezač ili držač alata. Alat ne mora uvijek biti montiran da podjednako viri iz prihvata svaki put. Već ima razlike u ukupnoj dužini alata zajedno s njegovim prihvatom.
Iz tog razloga umjeravanje alata se obavlja zajedno s njegovim prihvatom ili stezačem.
Isto tako stroj treba podatak o dužini alata kako bi znao postaviti vrh alata na neku vrijednost iznad površine predmeta obrade ili doći s vrhom alata do neke zadane dubine u predmetu obrade.
Taj podatak zajedno s umjerenom nultočkom koordinatnog sustava tvore jedan sistem upravljanja alatima kroz NC program.
Drugim riječima kombinacijom nultočke po Z osi i vrijednostima dužine alata. Stroj je u stanju npr. spustiti vrh alta 5 mm. iznad površine predmeta obrade.
G kod i vrijednosti izmjerenog alata
T01 M06
G43 H01 D01
G00 G90 G54
S750 M03
F300
M08
Izmjerene vrijednosti za alate koriste se u NC programu, odnosno G kodu. Svaki alat koristi svoje vrijednosti za T,H i D.
- T je Tool, alat
- H je Hight – dužina alata
- D je diameter – promjer alata
Za svaki alat koji je u NC programu, potrebne su navedene vrijednosti. Broj pored tih vrijednosti definira broj alata na koje se vrijednosti odnose.
vrijednosti koje izmjerite nalaze se u tablici s alatima ili offset-u. To je dio sučelja upravljačke jedinice.
Tablica s alatima Tool Offset
CNC strojevi kroz svoje sučelje i software imaju, tablicu s popisom alata. Odnosnom, s listom numeriranih mjesta za alate.
Svaki taj redak u tablici predstavlja jedan alat. I tu se nalaze vrijednosti za svaki alat. To su dakle, dužina i promjer alata.
Kada izmjerite alat, tu možete vidjeti koliko iznosi dužina i promjer svakog alata.
Osim tih vrijednosti u tablici mogu biti i neke druge vrijednosti kao što je:
- broj mjesta u revolverskoj glavi
- tip alata
- životni vijek alata
- i drugo
Pogrešno umjeravanje alata
Ukoliko je mjerenje alata krivo može se dogoditi pogreška u obradi i radu s alatima.
Neke od grešaka su sljedeće:
- stvaranje škarta
- lom alata
- oštećenje opreme ili dijela stroja
Ako je alat krivo umjeren, onda stroj raspolaže s krivom informacijom o dužini toga alata. Greška može biti veća ili manja. Zna se dogoditi ukoliko je alat u prihvatu duži, a iz nekog razloga izmjerena vrijednost je manja. Onda alata udara u predmet obrade i vjerojatnost e u u tome udarcu polomi i ošteti obradak. Jer, stroj ima zadanu kraću vrijednost alata nego što je u prihvatu. (Stroj i upravljačka naprava ne znaju tu razliku!!!)
Druga stvar je npr. kod bušilice, ako bušite s ručnom bušilicom. Možete na vrijeme vidjeti da ste uzeli krivo svrdlo. Ovdje ako to ne vidite na vrijeme i potkrade vam se greška, poslije je kasno za ispravak.
Zato je važno mjerenje alata obaviti s malo više pažnje.
Nekada se u brzini rada i žurbi zna dogoditi da postavite alat u stezač i ubacite ga u stroj, a zaboravite umjeriti. Greška! Lakše ćete proći ako je ostala vrijednost prethodnog alata koja je veća od ovog novog.
Mjesta u spremniku i magacinu alata. Ovisno od stroja do stroja, može imati veći ili manji broj alata koji se može ubaciti u magacin.
Recimo onaj revolverski na glodalicama može imati i npr. 24 mjesta + jedno mjesto je vreteno. Tako da ima ukupno 25 alata koje možete koristiti u stroju. Ako koristite sondu za umjeravanje, onda je jedno mjesto rezervirano samo za nju.
Ta mjesta se na nekim strojevima označavaju dvojno. Imate vrijednosti za T, kao TOOL i P kao POCKET.
T je alat, označava broj alata. Npr. T1 je alat broj 1, T10 je alat broj 10.
P je pocket ili džep. P1 pocket 1, itd.
Koja je razlika?
Oznake na revolverskoj glavi označavaju pockete. Pa ako vidite alat koji trebate izvaditi na mjestu P14. Pozovete taj P14 van u vreteno. Koji je T na P14, to vidite u tablici alata.
To se može isto definirati da svakom P dodijelite jedan T.
Uglavnom, ta razlika je u te svrhe. T oznake koristite u programiranju, a P oznake vam služe više kako za neki sustav označavanja mjesta alata u spremniku s alatima.
Kada se umjeravaju alati, ako ih možete umjeriti na stroju, mjernom sondom. Koristite oznake T – TOOL.
Vrijednosti koje je potrebno umjeriti
Za glodalicu potrebno je umjeriti za svaki alat dužinu alata, a za glodala još i njihov promjer.
U slučaju planske glave ili glodače glave, obvezno je umjeriti dužinu takvog alata, a promjer se može teoretski ručno unijeti u tablicu alata (offset), ako je glava fi 60 milimetara, onda je i promjer toliko.
Kada se glodače pločice zatupe nakon njihove rotacije ili zamjene novima, dobro je opet ponovno izmjeriti dužinu alata, jer je razlika nekoliko desetinki milimetara zbog istrošenosti prethodnih pločica.
Promjer glodala je važan zbog konturnog ili profilnog glodanja. Gruba glodala mogu raditi dobro s teoretskim promjerom ili vrijednosti promjera kojeg izmjerite pomičnim šublerom, biti će u većini slučajeva dobro. Za precizne mjere i tolerancije promjer glodala treba biti što točniji.
Metode umjeravanja alata.
metode umjeravanja alata možemo dijeliti na:
- umjeravanje opremom izvan stroja
- umjeravanje opremo na stroju
Umjeravanje opremom izvan stroja
umjeravanje opremom izvan stroja je malo kompliciranije, složenije i potrebno je prilično dobro to odraditi kako bi dobili točne mjere. Sama oprema mora biti ispravna, očuvana i smještena u pravilnim uvjetima mjerenja.
Rješenja ima raznih, od jeftinijih do skupljih.
Umjeravanje opremom na stroju ili u stroju
Tu isto ima dosta rješenja i mogućnosti.
Može se koristiti najosnovnije, komad precizno izrađenog tvrdog metala. Ili malo naprednije rješenje je korištenjem jednostavnog uređaja za nuliranje dužine alata. Ili samo uređajem za mjerenje dužine alata.
Bitno je u ovim slučajevima napomenuti da nema oštećenja oštrice alata. A samo mjerenje treba biti pažljivo odrađeno, jer je lako moguće polomiti alat ili oštetiti mjerni uređaj.
Proces korištenja mjernog uređaja (ima više načina, ovo je jedan od njih):
- Poravnati mjernu površinu pod silom opruge sa referentom površinom obratka na istu visinu (npr. pomoću ravnala) i kazaljku postaviti na −0,25.
- Postaviti uređaj na obradak, alat na mjernu površinu i pomicati dok mjerni sat ne pokaže 0. Glodalo je sada postavljeno točno 50mm (±0,01mm) poviše obratka (mjera se unosi u upravljačku ploču stroja).
Uređaj se može koristiti i na način da ga ne morate stavljati na obradak (jer nekada je to teško izvedimo – nepravilan obradak, mali obradak, tanak obradak, itd.)
Već se može staviti na dio stola koji služi kao postolje za mjerni uređaj. I tu nulirate uređaj da vam mjeri dužinu alata kada je kazaljka uređaja na 0, bez korekcije ili uzimanja u obzir mjeru visine uređaja.
Korištenje 3D mjerne sonde OTS – Renishaw
3D mjerna sonda ili mjerna glava je komponenta sustava za mjerenje na složenim alatnim strojevima, obradnim centrima.
Da bi mogli koristiti mjernu sondu ona mora biti umjerena i kalibrirana. Podaci se u sustav stroja prenose bežičnim putem.
Mjerenje alata primjenom takvih 3D mjernih sondi je prilično jednostavno.
Haas strojevi imaju svoj gotov sustav ili dio sučelja koji je prilagođen za umjeravanje alata i rada sa 3D mjernom sondom.
Sve što operater treba je da odabere broj alata koji želi koristiti, pozove u MDI modu stroja, taj broj alata, postavi alat u vreteno stroja zajedno sa njegovim držačem i podesi dio MDI sučelja za mjerenje tipa alata kojeg mjeri.
Proces ide otprilike ovako:
Iz programskih predložaka odabere se predložak koji je potreban, ovisno o tipu alata kojeg mjerite. Unesete broj alata. Pomičnim mjerilom izmjerite odokativno dužinu i promjer alata u prihvatu i te vrijednosti unesete kroz korisničko sučelje.
Upravljačka jedinica generira kratak kod. Taj kod se može odraditi u poluautomatskom modu rada MDI. Stroj se prebaci u MDI, i pokrene izvođenje tog kratkog programa. Kada stroj završi mjerenje alata, izmjerene vrijednosti se mogu pronaći u tablici s alatima offset-u.
Upotreba 3D mjerne sonde na Haas strojevima
U video snimci je prikazana nova verzija sučelja i softvera, na starijim generacijama strojeva ima manjih razlika.