Tecnologia per la lavorazione del Legno

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1 Tecnologia per la lavorazione del Legno

2 Alta tecnologia per la lavorazione del legno La totale integrazione tra i componenti del sistema CNC modulare della soluzione OPENWood, proposta da OSAI per il settore legno, garantisce produttività ed elevata qualità di finitura. I nuovi moduli Hardware e Software di OSAI permettono di ottimizzare costi e prestazioni nella gestione di macchine che vanno dal semplice router, alle macchine per la lavorazione e la gestione del pannello, ai centri di lavoro a 5 assi per la lavorazione del massello. Le soluzioni offerte dal sistema OPENWood, semplificano l installazione e la messa in servizio, ottimizzando il time-to-market grazie ai più avanzati moduli Software e componenti Hardware: Gestione completa dei 5 assi tramite Tool Center Point (TCP) Gestione contemporanea di più teste di lavorazione su processi separati CAD e software per la completa gestione della lavorazione del pannello Look ahead con 1024 blocchi precalcolati Algoritmi per High Speed Cutting (HSC) Controllo del jerk tramite raffinati algoritmi Algoritmi Spline su 5 assi Correzione volumetrica delle asimmetrie meccaniche e dei disallineamenti della macchina Gestione assi gantry e assi duali Gestione magazzini utensili, vita utensili, tool random, utensili multipocket Diverse soluzioni di pannello operatore Controllo Numerico OPENcontrol di ultima generazione Azionamenti di nuova generazione basati su protocollo EtherCAT o modulari con struttura rack per assi e mandrino, con recupero in rete, connessi tramite bus di campo Mechatrolink III Motori brushless ad alte prestazioni con trasduttore assoluto I/O remoti connessi tramite bus di campo EtherCAT La soluzione OPENWood prevede tutti gli elementi necessari per l applicazione di una macchina nel settore legno, dall HMI al software al CNC, dagli I/O agli azionamenti e motori. 2 OSAI

3 OPENWood Software Leader nel settore della progettazione CNC per la lavorazione del legno, OSAI propone controlli numerici che si integrano con i CAD più diffusi sul mercato, permettendone la completa programmazione ad alto livello. Nel trattamento del pannello, OSAI propone PARTNER, una soluzione completa di CAD/CAM e software di gestione, progettata in collaborazione con Atool. Il nuovo software somma le potenti funzioni del CAD alla potenza di calcolo, agli algoritmi di alto livello e alla precisione di controllo assi tipica dei CNC OPENcontrol. La soluzione proposta consiste di tre moduli software: Machine Manager Tramite il Machine Manager qualsiasi impianto, sia essa una semplice macchina a 3 assi oppure una completa linea di produzione, può agevolmente essere configurato scomponendolo in stazioni (sezioni dove il pezzo subisce un processo di lavorazione). Ciascuna stazione è formata da uno o più gruppi operatori, ovvero gruppi di assi che eseguono una o più lavorazioni sul pezzo. Ciascuno gruppo può a sua volta essere costituito da più elettromandrini e/o gruppi a forare orizzontali, verticali o inclinati oppure anche essere mossi come assi rotativi. Il Machine Manager permette inoltre la completa gestione di magazzini utensili. DXF, scrittura testo, svuotamento, piani inclinati etc.). Il CAM, oltre all assegnamento degli utensili, include molti comandi specializzati di alto livello, quali la definizione dei tratti di ingresso/uscita dell utensile, le multilavorazioni, la simulazione grafica 2D e altro ancora. Indipendentemente dalla complessità della macchina, l operatore deve solo definire le dimensioni del pezzo e selezionare le lavorazioni che su questo devono essere eseguite. Sarà il post processor integrato a scomporre in modo automatico il programma in tante parti quante sono le unità di lavoro che compongono la macchina, e a inviare a ciascuna il programma da eseguire. PARTNER prevede diversi moduli opzionali come il nesting per minimizzare in modo automatico il materiale di scarto, il vettorializzatore 2D per la trasformazione di un immagine in un programma pezzo, il modulo porte, per definire tutti i pezzi che compongono una porta o una antina, il modulo mobile per definire tutti i pezzi che compongono un mobile e il CAD 3D artistico per l acquisizione e lavorazione di bassorilievi. Per semplificare l utilizzo, la stessa interfaccia è utilizzata dall utente per definire il database degli utensili e degli aggregati e per l attrezzaggio della macchina ovvero la definizione degli utensili presenti nei mandrini e/o nei magazzini. In base all attrezzaggio della macchina il sistema genera il programma contenente l opportuna sequenza di lavorazione. PARTNER PARTNER è il potente CAD/ CAM che consente di definire i programmi pezzo, in modo guidato e senza necessità di conoscere il linguaggio di programmazione ISO. Utilizza comandi intuitivi e automatismi come l assegnazione automatica degli utensili, l ottimizzazione delle sequenze di lavorazione e una rappresentazione grafica del pezzo che si adegua in real time all inserimento di nuovi cicli di lavoro. Il CAD dispone di una estesa dotazione di comandi base e di comandi opzionali evoluti (gestione dei layer, import di Job Manager Oltre alle liste di lavorazione, il Job Manager crea anche tutti i necessari sincronismi con OPENcontrol che permettono di eseguire sequenze di programmi. Il download dei programmi in tempo mascherato, durante l esecuzione del programma in corso, aumenta l efficienza della macchina, mentre l esecuzione dei programmi in lista può avvenire in modo sequenziale - secondo l ordine impostato nella lista stessa- oppure in modo random, basato sulla sequenza casuale con la quale i pezzi, identificati tramite barcode, entrano in macchina. OPENWood - Tecnologia per la lavorazione del Legno 3

4 Nella soluzione OPENWood, il CAD/CAM PARTNER per la lavorazione dei pannelli si integra perfettamente con il software OPENcontrol in configurazione OPEN-20, che include tutte le funzioni necessarie per il controllo di macchine fino a 4 assi interpolati simultaneamente: Assi: Coordinati, Mandrino, Ausiliari Lineari e Rotativi (anche di tipo Rollover) Assi Gantry e Duali Correzione errori geometrici su singolo asse e sui piani di lavoro (Cross compensation) Magazzino utensili: Magazzini Lineari, Planari, Revolver Gestione utensili a posizioni fisse e random Gestione vita utensili e utensili alternativi Tabelle utensili e offset configurabili Movimentazione: Movimenti Lineari, Circolari, Elicoidali, Spline Parametri di acc/dec indipendenti per ogni asse Rampe di accelerazione trapezoidali e sinusoidali con limitazione del Jerk Look Ahead (fino a 1024 blocchi di programma) Filtri sui movimenti assi programmabili Velocity Feed Forward (VFF) Zero Shift Multi Block Retrace Ripartenza da programmi interrotti Il software OPENcontrol in configurazione OPEN- 30, progettato specificamente per le macchine che lavorano il massello, con 5 o più assi interpolati simultaneamente e fino a 64 assi controllati, aggiunge all OPEN-20 le seguenti prestazioni: Tool Centre Point (TCP) TCP per teste Double Twist e Prismatiche con 2 o 3 assi rotativi per tavole tiltanti e per cinematismi non standard TCP con spline (High Speed Machine), TCP su piani ruotati Selezione della cinematica attiva da part program Applicazione PLC per lavorare il Legno La soluzione OPENWood include una logica di macchina predefinita orientata alle macchine per la lavorazione del legno, flessibile e adattabile, che permette una rapida applicazione del Controllo Numerico. Le funzioni di base della logica sono già sviluppate, così come un rapido metodo di rimappatura degli I/O che permette di collegare rapidamente la macchina. In aggiunta, il PLC real-time integrato nel Controllo Numerico, permette diversi tipi di personalizzazioni, con oltre 450 funzioni messe a disposizione della logica di macchina e tramite un sistema di inclusione di algoritmi software esterni implementati con linguaggi di alto livello. Controllo Numerico I CNC della famiglia OPENcontrol sono sistemi scalabili, la cui potenza di calcolo è adattabile alle singole esigenze senza alcuna modifica né al software né all applicazione. OPENcontrol è un sistema flessibile che si può configurare come CNC standalone, collegato in rete a un PC che comprende l interfaccia utente, oppure come sistema integrato che permette di eseguire il software HMI sullo stesso hardware del CNC. In questo caso un apposito layer software permette di eseguire due sistemi operativi (Dual Operating System) sullo stesso modulo hardware. OPEN-XS, è il modello entry-level della famiglia OPENcontrol che permette di controllare fino a 8 assi e 2 processi contemporanei. E il sistema ideale per le macchine che vanno dal router ai sistemi per la lavorazione del pannello. Il modello OPEN-M, con pannello operatore OPENconsole COMPACT 15 touchscreen, è il CNC indicato per il controllo di macchine più complesse quali i centri di lavoro per la lavorazione 3D del massello. Il sistema si compone del pannello operatore con tastiera e console integrate e del controllo numerico indipendente da integrare nell armadio elettrico. Il modello OPEN-XLi ha una struttura identica al modello OPEN-M ma, grazie alla sua CPU Intel Core i5, è la soluzione più indicata per i centri di lavoro dove sono richieste alte prestazioni. OPEN-XLi può essere completato con il pannello operatore modulare OPENconsole 17 o 19. Pannello Operatore Diverse le proposte HMI offerte da OSAI per operare al meglio con la soluzione OPENWood, dal Pannello Operatore 15, 17 o 19 (con controlli dedicati alla gestione del CNC OPENcontrol, pulsanti personalizzabili e selettori di Feed) al più semplice Monitor touchscreen da 10 a OSAI

5 Servo-azionamenti e Servomotori Mettendo a disposizione diverse possibilità di collegamento ai servo-azionamenti, OPENcontrol è un CNC in grado di offrire molteplici soluzioni per la movimentazione degli assi macchina. La nuova linea di drive e motori OPENdrive OD700, compatti e basati su bus di campo EtherCAT, si integrano perfettamente nel sistema massimizzandone le prestazioni dinamiche, di configurabilità e messa a punto. I nuovi drive, con alimentazione da 230 a 480V ±10%, correnti nominali che vanno da 3 a 18A, Safe Torque OFF integrato e possibilità di gestione delle principali Safety Integrate (in sviluppo), forniscono la soluzione ideale per le macchine per la lavorazione del legno. Inoltre, sono previsti azionamenti modulari con alimentazione fino a 480 VAC, controllati tramite bus di campo Mechatrolink III che garantisce alta velocità di trasferimento dei dati dal CNC agli azionamenti stessi. Con questa soluzione, un unico alimentatore di tipo rigenerativo, con potenza fino a 22kW a 480V, è utilizzato sia per gli azionamenti degli assi che per l azionamento del mandrino. L'alimentatore sopporta un sovraccarico del 350% per un periodo da 3 a 5 sec., per ottimizzare le prestazioni dinamiche in fase di accelerazione degli assi. Gli azionamenti dispongono di Safe Torque OFF e della possibilità di gestione delle principali Safety Integrate. Configurazione dei sistemi OPENcontrol che usano la tecnologia OPENWood OPENWood - Tecnologia per la lavorazione del Legno 5

6 CNC Specifiche Tecniche OPEN-XS OPEN-M OPEN-XLi CPU Intel Atom 1.6 GHz Celeron M 2 Intel Core i5 GHz Interfacce EtherCAT, EtherCAT, Mechatrolink I, II, III, azionamenti Mechatrolinkk III, Proprietario 90 MBit, P&D, Analogica P&D,Analogica Interfacce I/O EtherCAT/ CANopen EtherCAT/ CANopen n assi n processi paralleli n blocchi/sec (5 assi) 2500 >5200 >7000 n blocchi look ahead Min. Interpolation time 2 msec 0.5 msec 0.25 msec Memoria programmi Fino a 8192 MB Pannelli Operatore Monitor OPENconsole COMPACT Pannello Operatore Modulare Schermo '' - 19'' Risoluzione 1024x x x x1024 Touch screen Resistivo 5 fili Tastiera NO SI NO Porta USB frontale NO SI Pulsanti NO SI Feed rate NO SI Moduli I/O OPENrio SL Fieldbus EtherCAT Assemblaggio Montaggio su barra DIN moduli connessi con contatti laterali striscianti Dimensioni (L x A x P) 15 x 109 x 76,5 Isolamento dei segnali I/O Isolati elettricamente Moduli digitali 8SMPM021-1BF00 8SMPM022-1BF00 Numero di I/O 8 Input 8 Output Corrente per ogni uscita - 0,5A (max 4 A ogni modulo) Livello segnale input basso 0 5 VDC - Livello segnale input alto 15 28,8 VDC - Moduli di potenza 8SMPM022-1BD20 8SMPM022-1HB10 Numero di I/O 4 Output 4 Relay Output Corrente per ogni output 2A (max 4A per modulo) 3A 30 VDC / 230 VAC Moduli analogici 8SMPM031-1BB40 8SMPM031-1BB70 8SMPM031-1BD70 8SMPM032-1BB70 Numero di I/O 2 Input 2 Input 4 Input 2 Output Range input/output 0/4.20mA ±10VDC ±10VDC ±10VDC Risoluzione 12 bit 12 bit 12 bit 12 bit Modulo PWM 8SMPM022-1BB90 Numero di I/O 2 Output Corrente per ogni uscita 0,5A Frequenza di switch Max. 40 khz 6

7 Modulo ingresso encoder Tensione d ingresso per segnale 0 Tensione d ingresso per segnale 1 Frequenza massima in ingresso Resistenza di ingresso 8SMPM050-1BA10 Segnale differenziale RS422 Segnale differenziale RS khz 120 Ω Azionamenti stand-alone e Motori OD700 Azionamenti Corrente Nominale/Picco 3/9 6/12 12/18 18/36 AlimentazioneTrifase 230VAC -10% 480VAC +10%, Hz ±5% Alimentazione ausiliaria 24Volt -15% +20% Bus di comunicazione EtherCAT (CoE profile) Sicurezza Integrata STO Sicurezza Integrata (opzionale) SS1, SS2, SOS, SLS Motori Asse Dimensione Flangia (mm) 70 91, Coppia Stand still (Nm) 1,2 2 3, Potenza (KW) 0,6 0,7 1 1,3 2 2,7 2,8 3,3 4,4 5,5 6,6 n Giri Trasduttore SinCos Hiperface single/multi-turn Freno Opzionale Azionamenti modulari e Motori Azionamenti Monoasse Potenza (kw) per asse ,5 11 Potenza (kw) per mandrini / 5,5/7,5 11/15 15/18,5 18,5/22 Larghezza (mm) Sicurezza integrate STO, scheda opzionale con Safety SS1, SS2, SLS e Safe Torque OFF Azionamenti Biasse Potenza (kw) per asse 1,5 2 3 Larghezza (mm) Sicurezze integrate STO Alimentatore Potenza (kw) Larghezza (mm) Alimentazione Vac, 50 60Hz Rigenerazione in rete SI Motori Asse Flangia (mm) Coppia standby (Nm) 2,9 5,3 8,3 11,5 18,6 28, Potenza (kw) 0,5 0,8 1,3 1,8 2,9 4,4 5,5 7,5 N. giri nominali/max 3000 / 5000 Trasduttore 20 bit assoluto Freno opzionale Motori Mandrino Flangia (mm) Potenza (kw) 4 5,5 7, N. giri nominali 1500 N. giri massimi

8 Prima Electro S.p.A. Corporate Headquarters: Strada Carignano, 48/ Moncalieri (TO) Italy Manufacturing and Service: Via Torino, Barone Canavese (TO) Italy t f SP Global FZE UAE Sales Partner t karen.hovsepian@spglobal.ae Toolcraft Systems India Sales Partner t toolcraft@vsnl.com Point Automation Turkey Sales Partner t mkongur@point.com.tr OSAI UK Ltd Sales and Service: Mount House, Bond Avenue, Bletchley Milton Keynes, MK1 1 SF United Kingdom t. +44 (0) f. +44 (0) OSAI USA Manufacturing, Sales and Service: 711 East Main Street, Chicopee, MA USA t f Prima Electro China Co. Ltd Sales and Service: 23G, East Tower, Fuxing, Shangmao Mansion 163 Huangpu West Avenue Tianhe District, Guangzhou PRC t f osaicnc.com sales.osai.italy@primaelectro.com Novitas Elektronik AG Switzerland/Germany Sales Partner t mbielli@novitas.ch