运行TwinCAT 3软件,贝克霍夫CP6706面板PC与7英寸。触摸屏作为持久的一体化控制器和人机界面的PostProcess机器,使访问专有的Automat3D软件和人机界面方便。
迈克·桑托拉编辑
3D打印,也被称为增材制造,可能成为制造业最伟大的进步之一。使用3D打印技术,几乎可以用包括塑料、金属甚至食物在内的所有类型的材料创造出无限多的形状。如果没有广泛的多轴加工或高度专业化的工具,这个过程创造出的形状即使不是不可能,也是有问题的。
《财富》100强和500强中的几乎所有制造商都在使用3D打印来制作零件原型。这种直接数字化生产的趋势已经起飞,以满足低批量和高批量制造应用程序的需求。
然而,3D打印过程并非没有挑战。使用带有悬垂或其他不对称轮廓的3D打印机构建复杂的几何图形需要使用支撑材料。这些支撑确保了工件在打印过程中不会塌陷。但支撑材料随后必须被移除,这造成了效率低下。
此外,3D打印零件通常需要精加工,以达到成品零件所需的外观和感觉,同时满足尺寸、纹理和精度的公差。
EtherCAT I/O的选择
Beckhoff的终端保证了快速、精简的通信,并通过TwinSAFE I/O(黄色终端)直接集成了安全设备。
从历史上看,高技能的工匠都是手工完成建筑后工序,这是一个劳动密集型的过程,会减缓生产。PostProcess技术公司是一家专门从事增材制造后期生产机器的公司,它有一个想法——将加工过程自动化。
PostProcess创始人兼现任总裁兼CTO Daniel J. Hutchinson,基于他广泛的软件背景,创建了搅拌算法(AGA)。该软件与一系列正在申请专利的机器一起,利用洗涤剂和研磨介质的化学成分,在3D零件后处理过程中显著提高吞吐量。
这些正在申请专利的机器需要关键组件。PostProcess转向贝克霍夫自动化公司的最新机器,混合DECI Duo的帮助。这种多功能,节省空间的机器去除支撑材料,提高表面光洁度。
DECI Duo结合了优化的化学能量,在AGAs的指导下去除支撑材料,提供所需的表面光洁度,同时保持零件的精细细节。它处理先进的热塑性塑料,光固化树脂和金属。
由搅拌算法支持的专利Automat3D软件允许不同的搅拌水平的各种几何图形,使客户能够将几何图形混合成批量,以节省时间和更有效地操作。
DECI Duo的运动控制通过TwinCAT 3 NC/PTP和AX5103紧凑型伺服驱动器完成。
此外,工艺精确。首席工艺开发工程师Michael Frauens说:“零件在加工过程中损坏是绝对不可能的。”“通常,这些部件造价数万美元,设计和制造可能需要数周或数月的时间。Automat3D软件精确地检查和解释每个部分-不管几何形状。通过这种方式,我们可以提供可靠的支撑移除和可靠的表面处理,随时生产‘客户准备好的’零件。”
当PostProcess团队开始研究这些技术时,他们知道他们需要经过验证的、健壮的自动化组件。他们决定,贝克霍夫的一款功能齐全的基于pc的控制系统,能最好地结合价格和性能,满足他们的需求。哈钦森说:“我们认为,基于pc的控制系统将为我们的客户增加一个理想的熟悉程度。”“由于大多数3D打印机不是PLC驱动的,而是PC驱动的,一个熟悉的平台将大大缩短学习曲线。”
贝克霍夫CP6706面板PC有一个7英寸。触摸屏和多核英特尔Atom处理器(4核),并作为DECI Duo系统的一体化控制和HMI设备。该控件可以在独立的设备、外部源和应用程序之间通信。使用Windows 10物联网操作系统。
Beckhoff的TwinCAT 3软件作为DECI Duo系统的后端,提供零件后处理操作的实时自动化。PostProcess在控件上实现了几个TwinCAT 3运行时,包括TwinCAT PLC和10轴NC/PTP选项。“TwinCAT 3,特别是它与Visual Studio的整合,对我们来说意义重大。我们使用Visual Studio Team Services进行配置管理,因此业界标准的可用性是有益的。在虚拟机上测试软件的能力有助于减少我们的集成时间,”控制开发工程师Dan Wascak表示。PostProcess团队还对Beckhoff的运动系统进行了标准化,包括采用One Cable Technology (OCT)的AM8000系列伺服电机和几个AX5103 EtherCAT伺服驱动器。
内部转盘利用几个贝克霍夫伺服电机与一电缆技术(OCT),包括AM8543如图所示。
EtherCAT通信有助于加速运动系统的实现,并在混合DECI Duo中提供完整的系统总线。EL系列EtherCAT I/O终端,也来自Beckhoff,安装在所有PostProcess生产线上。PostProcess还在EtherCAT系统中使用TwinSAFE I/O技术集成了安全技术。特殊安全设备如e-stop和防护门通过TwinSAFE I/O终端连接。
使用Beckhoff系统,PostProcess团队注意到他们的开发时间减少了一半。工程经理Marc Farfaglia表示:“这主要归功于TwinCAT 3软件的灵活性,以及在后续机器上重用功能块和其他代码的能力。”“基于pc的系统可以让我们在最短的时间内轻松地传输代码和运行机器。”随着3D打印和增材制造市场继续快速发展,正是这种水平的灵活性将帮助像PostProcess这样的oem塑造行业的未来。
Beckhoff自动化
www.beckhoffautomation.com
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