Kugelstrahlanlage mit Beckhoff CNC für Denel Aviation Südafrika
Bei Denel Aviation in Johannesburg, Südafrika, wurde erfolgreich eine Beckhoff CNC Steuerung für eine Kugel-Strahlanlage in Betrieb genommen. Auf dieser Anlage fertigt Denel Aviation Teile für Airbus.
Das Verfahren
Beim Kugelstrahlen wird die Oberfläche eines Werkstückes mit Kugeln beschossen. Die behandelte Oberfläche baut eine Druckeigenspannung auf, die das Werkstück an der Oberfläche entlastet. Dadurch wird das Risiko von Spannungs- und Ermüdungsrissen erheblich reduziert. Diese Technologie wird hauptsächlich in der Luftfahrt- und Automobilindustrie angewandt. So werden z.B. Titan-Turbinenteile mit diesem Verfahren behandelt.
Die Anlage
Die Anlage ermöglicht ein kontinuierliches Kugelstrahlen mit 4 Düsen sowie das Strahlen von Bohrungen und Nuten mit 2 Innenstrahldüsen. Für die Strahlmedien (Kugeln mit verschiedenen Durchmessern) stehen 4 Silos inkl. Strahlmittelsortierung zur Verfügung. Die Bewegungen der Düsen und des Werkstücks werden mit einer CNC gesteuert.
Unser Projektumfang
Das erstellte Automationskonzept basiert auf einer Beckhoff CNC-Steuerung mit 5 Achsen auf einem Beckhoff C6140 Industrie-PC mit Windows XP. Die Servo-Antriebe sind über Sercos-Bus mit der CNC verbunden.
Für den verfahrenstechnischen Teil (Dosierung, Siloverwaltung, Strahlsystem, Rückförderung und Sortierung) wurde die integrierte TwinCat SPS verwendet. Die externe Peripherie besteht aus Profibus-Knoten von Beckhoff.
Die Visualisierung mit Düsenverwaltung, Rezepturen, Statistiken, Protokollierung, Datenhaltung wurde auf VisiWin.net erstellt. Unsere wesentlichen Leistungen bei diesem Projekt waren die
- Elektroplanung,
- Schaltschrankbau,
- Softwareentwicklung,
- Inbetriebnahme und
- Schulung des Bedien- und Wartungspersonals vor Ort.
Warum Beckhoff?
Beckhoff bot für diese Applikation die ideale Plattform. Es erlaubt eine volle Integration von SPS, CNC und Servoantrieben in einem System. Dazu bietet der Hersteller ein sehr gutes Preis-Leistungsverhältnis für diesen Leistungsumfang. Ebenso ist die Projektierung und Inbetriebnahme einfach und effizient.
Der verantwortliche Projektleiter Hr. Urs Tobler / TBM Automation AG dazu: „Das Besondere an dieser Applikation ist, dass keine zusätzliche Hardware für die Visualisierung und Datenverwaltung des Prozesses benötigt wird. Der eingesetzte Industrie-PC von Beckhoff hat ausreichend Leistung, um SPS, CNC und Visualisierung auf einem Gerät zu betreiben."
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