ViMill® - Il sistema anticollisione a bordo macchina

Oltre 40 anni fa per prima la Fidia presentava il concetto della “look ahead”, ovvero di “guardare avanti”: il CNC “guarda avanti” il percorso utensile programmato al fine di ottimizzare velocità e accelerazioni della macchina. Con ViMill questo concetto è stato esteso alla sicurezza. ViMill è un pacchetto software nel quale la funzione “look ahead” si è evoluta allo scopo di prevedere ogni possibile collisione per una lavorazione più sicura.

Cosa fa ViMill®?

Essendo totalmente integrato nel controllo numerico Fidia, ViMill è sempre attivo durante tutte le fasi di utilizzo della macchina: esecuzione di un percorso utensile, programmazione manuale, ciclo di cambio utensile, ciclo di misura e allineamento, posizionamento degli assi da pulsantiera o da volantino. Quando ViMill è in funzione, il controllo Fidia verifica continuamente ogni possibile condizione di collisione tra le parti in movimento della macchina, quali la testa, l’utensile, la tavola rotativa, e quelle fisse, quali il componente in lavorazione, le staffe, la tavola. Ogni qualvolta viene rilevata una condizione di collisione, il controllo ferma gli assi della macchina e visualizza un messaggio idoneo. L’operatore può quindi agire di conseguenza e riavviare la lavorazione.

Brochure ViMill®
Perchè ViMill?

Programmi di lavorazione complessi, specialmente per macchine a 5 assi, stanno diventando sempre più difficili da verificare, il che porta a livelli di rischio più elevati di collisione tra utensile o testa e il pezzo in lavorazione. Anche lavorazioni non presidiate o in condizioni di visibilità limitata possono portare a condizioni di pericolo. Non ultimo, un problema di comunicazione tra ufficio tecnico e officina può creare situazioni impreviste. Una collisione può danneggiare seriamente il pezzo in lavorazione, le staffe e la macchina, producendo spese e ritardi non previsti e molto costosi. Queste sono le ragioni per le quali Fidia ha deciso di investire in quest’area, sviluppando ViMill® per fornire la soluzione la giusta soluzione al problema.

Dove ViMill® è diverso
La verifica del programma con un simulatore offline evita di eseguire percorsi utensile che includono errori formali o di posizionamento, ma non può garantire che la lavorazione effettiva coincida esattamente con la simulazione. Nessun simulatore può proteggere da eventi imprevedibili durante la lavorazione ViMill invece non solo informa di collisioni dovute a errori di programma: ViMill protegge il pezzo in lavorazione, i sistemi di fissaggio e la macchina in ogni imprevista situazione di errore, cattivo uso o errore di battitura durante il funzionamento della macchina. E’ qui dove ViMill fa la differenza: è stato concepito, progettato e sviluppato specificamente a questo scopo. ViMill non è solo un simulatore del processo: ViMill sorveglia il processo reale, controllando ciò che avviene sulla macchina, fermando la macchina qualunque sia la ragione della collisione.

Come funziona ViMill®

ViMill può funzionare sia in modo offline che in modo online. In entrambi I casi il modello della macchina, dell’utensile e del grezzo devono essere caricati su ViMill.

Modo offline
Quando funziona in modo offline, ViMill simula la lavorazione, controllando la sintassi di ogni blocco e individuando ogni possibile collisione, mentre sullo schermo viene visualizzata la lavorazione, mostrando lo stato di avanzamento. In questo modo l’utente può verificare se il programma di lavorazione è coerente con la lavorazione prevista. ViMill offline può funzionare sul controllo Fidia o su un computer separato.

Modo online
Quando funziona in modo online, ViMill è attivo sul controllo Fidia durante la lavorazione. Questo modo di funzionamento rende ViMill unico e offre i vantaggi più interessanti per l’utente. Mentre il programma viene eseguito, ViMill online verifica un adeguato numero di blocchi avanti, così che ogni possibile collisione è rilevata in anticipo, e la macchina può essere fermata evitando la collisione.

Avendo accesso diretto ai dati del controllo numerico, ViMill online è in grado di controllare le future posizioni reali della macchina. Queste posizioni sono state calcolate in anticipo dalla funzione look ahead del controllo, in base al programma e ai diversi parametri di lavorazione, quali posizione dell’origine, offset, fattori di scala, angoli di rotazione, lunghezza utensile, così come impostati dall’operatore.

In questo modo ViMill online basa la sua analisi sulle posizioni reali della macchina e non, come fa un simulatore offline, su quelle teoriche.

Inoltre ViMill controlla tutti I movimenti della macchina comandati tramite programmazione manuale, pulsantiera o volantino.

In questo ViMill online è diverso, poiché controlla il processo di lavorazione, individuando in anticipo ogni possibile collisione, sia dovuta a errori di programmazione che di manovra sul controllo o sulla macchina.

Casi reali

Questi sono i casi dove ViMill® fa la differenza rispetto a un simulatore offline.

Interruzione e riavvio della lavorazione
Ci sono casi dove la lavorazione deve essere interrotta e poi riavviata per imprevisti, quali:

  • l’utensile deve essere sostituito per rottura o usura
  • l’utensile deve essere sostituito con uno più lungo per problema di accesso
  • problema di refrigerazione
  • cambio operatore sulla macchina

Qualunque sia la ragione dell’interruzione, l’operatore deve prima disimpegnare e poi riavvicinare l’utensile muovendo la macchina da pulsantiera o da volantino: in questi casi, poiché l’utensile si muove molto vicino al pezzo, si presenta un potenziale rischio di collisione che ViMill ® previene.

Parametri di lavorazione
I parametri di lavorazione sul controllo, quali fattori di scala, offset, rotazioni, modificano il percorso utensile. Un errore dell’operatore nell’impostare questi parametri può causare un percorso utensile errato e, di conseguenza, collisioni, che ViMill® rileva.

Misura utensile
Quando viene eseguito un ciclo di misura utensile automatico, ViMill® riceve i dati della misura dal CNC, li sostituisce a quelli teorici, e usa quelli reali per il controllo di collisione.

Cicli di misura
ViMill® è attivo e protegge il tastatore anche durante i cicli di misura eseguiti sulla macchina fresatrice.

Movimento assi da pulsantiera o volantino
ViMill® controlla tutti i movimenti della macchina, compresi quelli comandati dall’operatore tramite pulsantiera o volantino, mentre un simulatore verifica solo i movimenti programmati.

Galleria fotografica

Semplice link con il CAD/CAM

ViMill richiede I seguenti dati:

  • il modello della macchina utensile;
  • il modello dell’utensile;
  • il modello del grezzo che viene lavorato;
  • il modello delle staffe e altre attrezzature fissate sulla macchina.

L’utensile può essere descritto con dati geometrici semplici, mentre per gli altri modelli si usa il formato STL. Fidia fornisce il modello della macchina insieme con la macchina stessa, mentre l’utente deve caricare gli altri modelli e il percorso utensile per ciascuna lavorazione. Specifiche interfacce software, chiamate “plug-in”, collegano ViMill al sistema CAD/CAM utilizzato per produrre i programmi di lavorazione e semplificano molto la generazione e il caricamento di questi modelli. Fidia ha sviluppato moduli “plug-in” in collaborazione con diverse società di CAD/CAM. Consentono a ViMill l’accesso diretto al data base del Sistema CAD/CAM per ottenere i dati necessari. I moduli “plug-in” sono disponili per i sistemi CAD/CAM più diffusi, mentre altri possono essere sviluppati su richiesta.