Rénovation Wanderer 400 LinuxCNC

Aperçu du projet

Pour un Wanderer 400, une rénovation complète a été réalisée. L’objectif était la modernisation d’un centre d’usinage performant à 4 axes (BAZ) avec :

• Tête orientable

• Changeur d’outils 100 positions avec système d’étagères

• Changeur de palettes

• Périphériques étendus

La structure mécanique de la machine a été conservée, tandis que la commande, la technologie d’entraînement et l’exploitation ont été mises à jour aux dernières normes.

Rétro-ingénierie des périphériques Bosch

Un élément central du projet fut le reengineering du module Bosch EA.

• Analyse et documentation des interfaces existantes

• Développement d’une carte passerelle propriétaire basée sur un microcontrôleur STM32

• Communication via USB ou RS485

• Commande de toutes les entrées et sorties via LinuxCNC

Cela a permis de réutiliser l’intégralité des périphériques de la machine sans recâblage complexe.

Technologie d’entraînement avec matériel FPGA MESA

La commande des axes est réalisée via des cartes de contrôle de mouvement MESA :

• Traitement du signal basé sur FPGA

• Taux de rafraîchissement de 10 MHz

• Génération précise des valeurs analogiques de consigne

• Évaluation d’encodeurs haute résolution

• Interface PCI pour PC industriels standards

La carte mère du PC a été montée avec la carte MESA sur une plaque enfichable et peut être installée directement à la place du CPU PLC d’origine.
Le résultat : un minimum de modifications pour une performance maximale.

Carte d’interface pour une installation rapide

Afin de réduire encore le temps de retrofit, une carte adaptatrice supplémentaire a été développée :

• Réutilisation des connecteurs DSUB et Phoenix existants

• Aucun recâblage nécessaire

• Intégration plug-and-play de la nouvelle commande

• Idéal pour les rétrofits en série pour ce type de machine

Nouveau concept de commande

Le pupitre d’origine a été entièrement remplacé par :

• Pupitre mobile

• Commande manuelle sans fil avec :

  • Volant (MPG)

  • Affichage LCD

• Installation confortable et commande manuelle directement sur la machine

L’interface LinuxCNC a été spécialement adaptée aux exigences du Wanderer 400.

Visualisation 3D de la machine & processus virtuels

Pour une transparence maximale lors de l’exploitation, une visualisation personnalisée de la machine a été développée :

• Affichage de modèles 3D des outils et des pièces

• Représentation virtuelle de :

  • Changement d’outil

  • Mouvements du magasin

  • états de la machine

• Vue d’ensemble complète de tous les processus – même en cas de visibilité réduite, par exemple à cause de brouillard de refroidissement

Sécurité renforcée : surveillance des collisions

Une surveillance des collisions basée sur logiciel a été intégrée en tant que fonction supplémentaire :

• Contrôle en temps réel des mouvements des axes

• Protection contre les collisions avec :

  • Les pièces

  • Les dispositifs de serrage

  • Les composants de la machine

• Sécurité accrue des processus et réduction des temps d’arrêt

Résultat

• Durée de vie nettement prolongée de la machine

• Plateforme de commande moderne et ouverte (LinuxCNC)

• Temps de reconfiguration minimal grâce à l’utilisation des interfaces existantes

• Haute performance grâce au contrôle de mouvement basé sur FPGA

• Amélioration de l’ergonomie et de la sécurité des processus

Votre avantage

La Retrofit GmbH offre des solutions de modernisation sur mesure pour les machines-outils – de l’analyse des interfaces au développement matériel jusqu’à la mise en service complète.

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