Katedra Komputerowego Modelowania i Technologii Obróbki Plastycznej na Wydziale Mechanicznym Politechniki Lubelskiej nawiązała współpracę z Parker Hannifin przy projekcie walcarki skośnej sterowanej numerycznie. Umożliwia ona szybkie i precyzyjne tworzenie pojedynczych metalowych elementów o różnej wielkości.

Sześcioosobowy zespół pod kierownictwem prof. Zbigniewa Patera stworzył unikalne w skali kraju stanowisko do walcowania, dające możliwość wytwarzania wielkogabarytowych przedkuwek i wydłużonych odkuwek, takich jak stopniowanie osie i wały. Powstałe w ten sposób elementy stosuje się następnie w budowie maszyn, służą także do wykonania narzędzi i przedmiotów codziennego użytku. Nie można wyobrazić sobie współczesnego samolotu, samochodu lub traktora bez części kutych. Stanowią bowiem ok. 30% masy całej konstrukcji, a często więcej.

Poza dostarczeniem odpowiednich elementów, eksperci Parker Hannifin pomogli naukowcom w aplikacji precyzyjnych siłowników elektrycznych w projektowanej przez nich walcarce.

Zastosowano cztery elektrosiłownki ETH napędzane serwomechanizmem. Trajektoria ich ruchu jest modelowana na bazie pliku CAD konwertowanego do G-code, dzięki któremu w czasie rzeczywistym synchronicznie zadawane są komendy ruchu każdemu z siłowników przy wykorzystaniu sieci EtherCAT. Funkcjonalność rozwiązania zapewnia kontroler ruchu firmy Parker Hannifin.

Wykorzystanie nowoczesnych elementów i aplikacji Parker Hannifin sprawia, że rozwiązanie stworzone przez lubelskich naukowców charakteryzuje się krótszym czasem kształtowania wyrobu w porównaniu do kucia swobodnego oraz minimalizacją start materiałowych przy obróbce wykańczającej dzięki zwiększonej dokładności wykonania detalu.

Zaletą omawianego procesu walcowania skośnego jest też możliwość produkcji jednostkowej. Tym samym można wyeliminować koszty przygotowania prototypowych narzędzi dedykowanych pod konkretny proces.

– Powstała stacja demonstracyjna ma również zastosowanie naukowe. Jej stworzenie pozwoliło na przeprowadzenie niezbędnych prac badawczych i wykorzystywanie w działalności dydaktycznej, głównie do realizacji prac inżynierskich i magisterskich – zaznacza rektor Politechniki Lubelskiej prof. dr hab. inż. Zbigniew Pater.

Choć gotowe urządzenie stoi już w gmachu uczelni, projekt badawczy nie dobiegł jeszcze końca – naukowcy stale pracują nad zwiększeniem dokładności, z jaką walcarka wykonuje detale.

Źródło: Parker Hannifin