metaalmagazine 9 200818 www.metaalmagazine.nl

Jeroen Akkermans

Dominante CNC-besturingen

lange ervaring met een Heidenhain-besturing niet zomaar overstappen opeen Siemens-besturing. En andersom.De bediening en ook de programmeer-talen zijn daarvoor te verschillend. Enniemand zet zonder goede reden zijnknowhow overboord.”

StabiliteitEn een goede reden lijkt er voorlopigniet te zijn. Volgens Seerden, die vooralervaring heeft met Siemens en Heiden-hain, zijn de verschillen tussen debesturingen gering: qua hardware ensoftware lopen Siemens en Heidenhainredelijk in de pas. Had bijvoorbeeldHeidenhain jaren geleden de naam demeest gebruiksvriendelijke software te

metaalbewerken

daarin zal de komende jaren geen ver-andering meer komen.” Volgens Seerden is dat voor wie degeschiedenis van CNC-besturingenoverziet, eigenlijk ook wel logisch.“Bedrijven hebben jaren geleden eenkeuze gemaakt. Je kon kiezen voor eenFanuc-, Siemens- of Heidenhain-bestu-ring. Een eindgebruiker zal na jaren-

“Wat adviseren jullie? Welke CNC-besturing is voor mijn bedrijf het beste?Dat was twintig jaar geleden nog eennormale vraag”, zegt Edward Seerden,manager afdeling Besturingstechniekvan machinebouwer Unisign. “Dievraag horen we niet meer. De marktvoor CNC-besturingen is verdeeld tus-sen Heidenhain, Siemens en Fanuc. En

De diverse CNC-besturingen die de markt domineren, verschillenniet zoveel. Het zijn ‘uitgerijpte technologieën’. Maar dat betekentniet dat er geen ontwikkelingen zijn. De bediening wordt steedseenvoudiger en efficiënter. En de nieuwste hardware maakt com-plexere machines mogelijk.

De markt voor CNC-

besturingen is verdeeld.

Daarin zal de komende

jaren geen verandering

meer komen (foto Paul

Quaedvlieg)

uitgerijpt, maar nog wel in ontwikkeling

www.metaalmagazine.nl

mek009_18_metaalbewerkenCNC.qxp 20-10-08 17:16 Pagina 18

metaalmagazine 9 2008 19www.metaalmagazine.nl

U n i s i g n : S i e m e n s o f H e i d e n h a i n

Unisign bouwt in haar machines alleen hardware ensoftware in van Siemens en Heidenhain. Fanuc-bestu-ringen zijn jaren geleden aan de wilgen gehangen. Datkomt niet omdat Fanuc-bedieningen geen aftrek meervinden. “Integendeel”, zegt Seerden. “Fanuc is een grotespeler, maar zit vooral in het Verre Oosten. Eindgebrui-kers importeren de machines en slaan daarmee Europaover. We kregen in de loop der tijd steeds minder aan-vragen binnen. Hooguit twee keer per jaar. Voor ons ishet dus niet meer interessant om machines met CNCvan Fanuc uit te rusten en die expertise up-to-date tehouden.” (foto Reinold Tomberg)

produceren, de programma’s ShopMillen Shopturn van Siemens zijn in datopzicht langszij gekomen. “De bedie-ningsverschillen zijn meer een kwestievan smaak geworden. Het zijn uitge-rijpte technologieën.” “Toch zijn er wel een paar verschillente noemen”, zegt Seerden. “Juist op hetgebied van software is er sprake vaneen soort divergentie. Niet zozeer quabedieningsgemak, maar qua veiligheiden openheid. Simpel gezegd zijnShopTurn en ShopMill meer open danSmarT.NC van Heidenhain. ShopTurnen ShopMill zijn gebaseerd opWindows XP. Je kunt er gemakkelijkallerlei programma’s aan hangen; vanWord tot een simpele telefoonklappertot programmaatjes die iets in eenmachine regelen. Oké, dat is handig.Maar daar staat tegenover dat je ookallerlei ongewenste zaken in je machi-ne kan slepen. Bijvoorbeeld een virus,zoals een tijdje geleden bleek. Erkomen sinds een jaar verzoekenbinnen om Siemens-besturingen uit terusten met een virusscanner, hetgeenmogelijk is. Bij Heidenhain speelt datniet. SmarT.NC is een op Windows-tech-nieken gebaseerde programmering,maar het is geen Windows. Daarom ishet stabieler. Een eindgebruiker zaldaarin zelf een afweging moetenmaken. Overigens moet het verschil instabiliteit niet overdreven worden.Maar het is wel iets dat de komendejaren een belangrijke rol gaat spelen.”

ComplexiteitVerder ziet Seerden een verschil datwat fundamenteler is. Op dit momentis het zo dat de combimachines nietzomaar draaien op een Heidenhain-besturing. “Bij Siemens hoef ik daarniet over na te denken, dat kan altijd.Zodra je het hebt over een machine

met veel spillen, en draaien en frezengecombineerd worden, kom ik metHeidenhain niet uit te voeten. EenSiemens kan tot 40 assen aansturen.Met ShopTurn kun je draaien en fre-zen. Heidenhain komt niet verder dantien tot veertien assen. En de trend isjuist om machines meer te laten doen:draaien, frezen, gereedschapsbeheer,wisselen van product en gereedschap,onderhoud, enzovoorts.”

Productmanager John Scheffer vanHeidenhain vult de informatie vanSeerden direct aan. “Heidenhain produ-ceert al vele jaren CNC-besturingenvoor eenvoudige en complexe meer-assige machines”, aldus Scheffer. “Onzebesturingen zijn geoptimaliseerd vooreen breed spectrum gereedschapsma-chines. Ook de aansturing van de com-binatie van frezen en draaien in dezelf-de machine behoort tot onzecompetentie. Op dit moment wordtdeze combinatie alleen aan DMG gele-verd, maar binnen afzienbare tijd zul-len ook anderen hiervan gebruik kun-

nen maken. We waren in principe zelfsde eerste op dit gebied. In een endezelfde opspanning draaien en frezenis fantastisch. Je spaart veel tijd uit.”

Solution lineOp het gebied van hardware staan deontwikkelingen niet stil. Een recenteontwikkeling waarin Siemens het spitsafbijt, is de hardware-introductie waar-mee complexere machines gebouwd

www.metaalmagazine.nl

Op het gebied van software is er sprake van een soort divergentie; stabiliteit zal de komende jaren een belangrijke rol gaat spelen (foto Reinold

JTomberg)

‘ N i e m a n d z e t z o n d e r g o e d e r e d e n z i j n k n o w h o w o v e r b o o r d ’

mek009_18_metaalbewerkenCNC.qxp 20-10-08 17:17 Pagina 19

metaalbewerken

metaalmagazine 9 200820

machinebouwers. Een van de laatsteontwikkelingen van Siemens is dat wemet ShopTurn ook de mogelijkheid bie-den het programmeren van de tweedespil en ook de B-as op draaimachineskrachtig te ondersteunen. De overna-mespil was altijd heel lastig te pro-grammeren. Nu is dat een stuk eenvou-diger en is dit met dialoog in een paarminuten gebeurd. Daarin zit winst.Aan de software wordt dus voortdu-rend gewerkt.”

Efficiëntie en simulatieScheffer ziet daarmee samenhangendetrends. “Onder andere een toenemendevraag naar efficiëntie. De metaalbewer-ker wil zo snel mogelijk de juistebewerkingsstrategie ontwikkelen. Hetaantal mislukte producten en de tijddie hiermee gepaard gaat, moet mini-maal zijn. Een ander punt zijn de bewa-kingsfuncties. In de besturing kunnenbelangrijke acties, zoals bewegingen,door twee onafhankelijke rekenproces-sen gecontroleerd worden waardooreen nog hogere betrouwbaarheid gere-aliseerd kan worden. Tevens is er ookeen dynamische botsingsbewakingvoor machinebewegingen. Daarmeeverklein je het risico van schade aanhet product en de machine. Debetrouwbaarheid wordt hiermee ookgroter.” Een andere trend is de opkomst van vir-tuele machines. “De producten wordensteeds complexer. Het is voor een pro-grammeur niet meer te begrijpen hoeal die verschillende assen bewegen. Als

kunnen worden. Het bekende powerline is opgevolgd door solution line,vertelt Daniel Kofman, Business Deve-lopment Machine Tools bij Siemens.“Voor machinebouwers maakt dit nieu-we platform een decentrale en eenvou-dige opbouw van gereedschapsmachi-nes mogelijk. Hierbij kan gebruikgemaakt worden van het brede vermo-gensspectrum van de Sinamics-familie.Een machinebouwer kan nu de elektro-nica plaatsen waar dat nodig is; de be-kabeling is een stuk eenvoudiger ge-worden. Voor de gebruiker is de nieuwehardware een onzichtbare wijziging.Ook onze kleinere 802D is nu verkrijg-baar als solution line.” Het ‘antwoord’ van Heidenhain is deTNC 620. Ook hier is decentrale op-bouw mogelijk en de bekabeling is eenstuk eenvoudiger. “Opmerkelijk is”,aldus Seerden, “dat de nieuwe Heiden-hain verrassende mogelijkhedenbiedt. Wat nieuw is, is dat de nieuwegeneratie besturingen van Heidenhain(TNC620) op de nieuwe aandrijvingen(as-regelaars en as-motoren) vanSiemens (Sinamics) aangesloten kun-nen worden. Andersom, de nieuweSiemens-besturing (solution line) op deaandrijvingen van Heidenhain, gaatoverigens niet. Momenteel starten wemet de implementatie van de Siemenssolution line-besturing inclusief hetSiemens Sinamics- aandrijfsysteem aande Unipent 4000. Een totaal Siemens-pakket dus. De Heidenhain TNC620aan de Unipent hangen is op ditmoment nog niet mogelijk vanwege debeperking inzake het aantal assen. Inde toekomst zal dit aantal uitgebreidworden. Vandaar dat we nog altijd deHeidenhain iTNC530 aan de Unipentaanbouwen. De combinatie metSiemens Sinamics aandrijvingen ishierbij niet mogelijk.”

Snel en flexibelIn de softwarehoek ziet Kofman alsbelangrijkste trends dat het snellermoet, en eenvoudiger. “Voor Nederlandis het belangrijk de concurrentie metde lagelonenlanden aan te kunnen. Jemoet dus snel en flexibel kunnen pro-grammeren. Omschakeltijden moetensteeds kleiner worden. Als je productenmaakt in kleine series en kleine door-looptijd, moet de insteltijd minimaalzijn. Hoe beter de besturing is, hoebeter de machine produceert. Daaromwerken we ook nauw samen met

je een machine bij wijze van sprekenmidden in een beweging stilzet, is hetgeen sinecure te voorspellen hoe debeweging na doorstarten verder zougaan. Bij vijfassige bewerkingen is hetvaak moeilijk voor te stellen hoe enwelke assen bewegen zullen. Door decomplete machine te simuleren en zode werkelijkheid na te bootsen, kan datonderzocht worden. De voordelen zijnevident: als het in de simulatie slechtafloopt, is er uiteraard geen schade. Deprogramma’s hiervoor zijn nu volop inontwikkeling. Simulatie van machines,tot in details, is een belangrijke trendvoor de komende jaren.”

Fanuc staat ook niet stil en heeft zijnsoftware-serie recentelijk uitgebreidmet een veiligheidsfunctie. Tot voorkort kon op de machine geprogram-meerd worden welke gebieden no-go-areas waren. Fanuc introduceert eenextra functie in de software voor com-plexe machines. Ingo Kaiser, pr-mana-ger van Fanuc: “Het is een anti-bots-functie. Meestal worden de verbodengebieden op de pc geprogrammeerd.Dan moet je simuleren. En als je ietswilt wijzigen moet je van alles omgooi-en. Nu kan het direct op de machine.Voordeel is dat je sneller klaar bent.”De 31i Model A CNC-besturing vanFanuc, enkele jaren geleden geïntrodu-ceerd en onderdeel van de 30i-serie,kan moeiteloos complexe machinesaan, aldus Kaiser. “De serie bestrijktstandaardmachines en complexe combimachines.” ■

E e n v o u d i g p r o g r a m m e r e n v a n t r o c h o ï d a a l f r e z e n

Tot op dit moment kon het programmeren van trochoïdaal frezen alleen worden gedaan met eenCAM-systeem. Met de onlangs geïntroduceerde versie van Sinumerik 840D sl met ShopMill is hetechter mogelijk om deze krachtige, maar complexe bewerking in een handomdraai aan de machinete programmeren.Om een open sleuf in het midden van gehard materiaal te frezen, is vaak een drastische beperkingvan de snede-diepte nodig vanwege het maximale vermogen van een machine, waardoor dit eenbehoorlijk tijdrovende operatie is. Bij trochoïdaal frezen wordt met de zijkant van de frees gelijk opvolle diepte in cirkelvormige bewegingen met een zeer lagesnedebreedte het materiaal gefreesd. Deze manier van bewer-ken reduceert de belasting op de machine aanzienlijk, verkortvaak de bewerkingstijd, maar verhoogt vooral de levensduur vande frees. Met ShopMill kan nu door eenvoudig ingeven van debreedte van de groef, de maximale snedebreedte en typebewerking worden ingegeven, waarna deze bewerking automa-tisch wordt uitgevoerd.

www.metaalmagazine.nl

mek009_18_metaalbewerkenCNC.qxp 20-10-08 17:19 Pagina 20