Nagyban is működik az automatizálás

Svájcban, Duggingen városában található a 120 főt foglalkoztató gépgyártó vállalat, a Haeusler AG üzeme. Az 1936-ban alapított cég ugyan kicsi, de óriási dolgokkal foglalkoznak. Egyedi igényeknek megfelelő, lemezmegmunkáláshoz használatos gyártóegységeket terveznek és alakítanak ki, amelyekkel aztán többek között szélturbinák házai, óceánjáró hajók elemei, csővezetékek, az Ariane rakéták teste, valamint erőművek védőburkolatai és nukleáris reaktorok tartályai készíthetők.

A Haeusler 2020 végén szállított le egy hatalmas lemezegyengető gépet Kína egyik legnagyobb kikötőjébe, ahol olajszállító tankhajók testéhez készülnek majd fémlemezek vele. A kategóriájában a világ egyik legnagyobbjának számító gépet, az RI 4000 X 87-est másfél éves tervezés és gyártás után szállította le kínai ügyfelének a Haeusler.

Óriási méretek

A vállalat RI-szériás gépei öt, hét, kilenc vagy tizenegy egyengetőgörgővel elérhetők. Az RI 4000 X 87 12 méter magas, 1245 tonna tömegű, öt görgővel szerelték, és 19 ezer tonnányi nyomóerőt képes kifejteni a lemezalakítás során. Segítségével 120 milliméter vastag, négy méter széles és 12 méter hosszú, 45 tonnás, nagy szilárdságú acéllemezek készíthetők. A hidraulikus rendszert egy nyolcezer literes folyadéktartály szolgálja ki, a szállítási kapacitás 3500 liter/perc. A rendszert hét tengelyen elhelyezett nyomatékellenőrzők felügyelik, amelyek tízmillió Newtonméterig mérnek. A rendszer teljes teljesítményen 2500 amperes erősségű áramellátást igényel, az energia jelentős része a hidraulika működtetésére fordítódik.

Ilyen hatalmas méretű acéllemezeket közel sem olyan megmunkálni, mint a pár milliméter vastag társaikat. Nagyon fontos a jó pozícionálás hengerlés előtt, továbbá egyenletesen kell eloszlatni a belső feszültségeket a kész darabban. Ezen célokra speciális, egyedi állítási lehetőségeket biztosít a görgőkhöz a vállalat, amely automatikusan képes szabályozni a hengerlés sebességét, és túlterhelés elleni védelemmel is rendelkezik.

Rugalmas platformmal könnyű a vezérlés

A szükséges intelligens irányítástechnikai háttérért a Beckhoffhoz fordult a Haeusler. A moduláris alkatrészek a Beckhoff EtherCAT kommunikációs rendszerébe ágyazódnak be egyedi igények szerint, így minden eddiginél gyorsabb és egyben pontosabb egyengetés érhető el. Patrick Stadler, a Haeusler elektromos részlegének helyettes vezetője szerint a Beckhoff rendszerének fő erőssége a PC-alapú EtherCAT platform nyitottsága és megoldásainak széles kínálata, amely lehetővé teszi, hogy harmadik fél alkatrészeit – például pozíciómeghatározó-rendszereket – könnyedén lehessen integrálni.

Egy második számítógépet is elhelyeztek a gyártóegységben, amely a kész termékek minőségellenőrzésére szolgál. Az EL6695 terminálhíd használatával a két számítógép összekapcsolható, így valós időben folytatható a minőségellenőrzés során gyűjtött információk visszatáplálása a gyártóegység vezérlésébe. A gyártás közben szerzett információkat szállító alternatív adatfolyamot TCP/IP átvitelvezérlő protokoll teszi lehetővé a vezérlők és az ember-gép interfész között. Abból is látszik, mennyire rugalmas a Beckhoff platformja, hogy utóbbit a Haeusler maga fejlesztette, és zökkenőmentesen integrálták a rendszerbe.

Stadler a rugalmasság kapcsán megemlítette még a precíz lézereket, amelyekkel a kiegyengetett acéllapok síklapúságát vizsgálják. A lézerek RS422 interfésszel kapcsolódnak, mégis könnyű volt megoldani rákapcsolásukat az EL6021 soros interfészre és integrálni őket a Beckhoff TwinCAT automatizálási szoftverébe.

További előny, hogy a TwinCAT TS6100 típusú OPC UA (Open Platform Communications Unified Architecture – nyílt interfészszabvány) szerver segítségével a gyártóegység szinkronba hozható az ügyfél teljes üzemének menedzsmentrendszerével — áll a Machine Design írásában.