Hybrid Manufacturing Technologies 開(kāi)發(fā)了一款基于 CNC 的混合加工解決方案 — Ambit™ 多任務(wù)系統(tǒng)，它可以集成到幾乎任何一臺(tái) CNC金屬加工機(jī)床中。Ambit™ 能夠在刀具主軸中交替使用金屬切削和金屬沉積頭，并確保通過(guò)使用PC 的控制平臺(tái)和 EtherCAT 高速現(xiàn)場(chǎng)總線系統(tǒng)優(yōu)化機(jī)床通訊。

Hybrid Manufacturing Technologies 公司的混合式加工解決方案有利于實(shí)現(xiàn)刀具主軸中切削和金屬加工頭的交替使用

Hybrid Manufacturing Technologies 公司的混合式加工解決方案將傳統(tǒng)的 CNC 技術(shù)和增材制造工藝與在同一根主軸上提供加工和金屬沉積刀具的能力結(jié)合在一起。刀具更換自動(dòng)完成。選擇使用Ambit™ 混合式加工解決方案的機(jī)床制造商能夠通過(guò)集成增材制造技術(shù)擴(kuò)展標(biāo)準(zhǔn) CNC 機(jī)床的功能，無(wú)需額外且冗長(zhǎng)的重新夾緊操作及編程步驟。工件的后處理，如拋光、銑削和表面噴砂，也可以使用相同的機(jī)器設(shè)備完成 — 因此無(wú)需轉(zhuǎn)移到另外一個(gè)加工生產(chǎn)單元。相同的產(chǎn)品也可以使用不同的材料成分，而且生產(chǎn)期間進(jìn)行的檢查可以保證質(zhì)量等級(jí)，否則就無(wú)法實(shí)現(xiàn)或確定。

針對(duì) CNC 加工及 3D 印刷的全自動(dòng)換刀

“Ambit™ 混合解決方案開(kāi)發(fā)用于提供與大部分 CNC 機(jī)器配置和機(jī)器人平臺(tái)的兼容性。”Hybrid Manufacturing Technologies 公司總裁兼創(chuàng)始人 Jason Jones 博士解釋道。“為現(xiàn)有的一臺(tái)多軸 CNC 機(jī)床配備可自動(dòng)更換的沉積頭，就可以在無(wú)需單獨(dú)購(gòu)置一臺(tái)專門的機(jī)器情況下實(shí)現(xiàn)金屬 3D 打印。這不僅降低了成本，而且也能夠?qū)崿F(xiàn)大量 CNC 機(jī)床操作選項(xiàng)。”

混合系統(tǒng)支持各種不同形狀、激光輪廓、電源配置及未聚焦光束的加工頭，以便能夠?qū)崿F(xiàn)各種加工步驟。這些包括 3D 金屬應(yīng)用、焊接、標(biāo)記、切削、鉆孔、預(yù)加熱、退火/去應(yīng)力、表面重熔及清潔，等等。一臺(tái)標(biāo)準(zhǔn)設(shè)備最多可容納 15 個(gè)加工頭。但根據(jù)換刀裝置中的空間和控制系統(tǒng)性能也可以添加無(wú)限數(shù)量的加工頭。

倍福的控制技術(shù)被選作為新標(biāo)準(zhǔn)

Ambit™ 控制平臺(tái)由一臺(tái)配備 18.5 英寸多點(diǎn)觸摸屏并安裝有 TwinCAT 3 自動(dòng)化軟件的 CP2218 面板型 PC 以及 EtherCAT 耦合器 EK1100 與 EtherCAT I/O 端子模塊構(gòu)成。“Hybrid Manufacturing Technologies 公司印象尤為深刻得是倍福的 HMI 解決方案以及加工頭中使用的 EtherCAT 技術(shù)的能力。”Jason Jones 強(qiáng)調(diào)道。

混合式系統(tǒng)通過(guò)一臺(tái)倍福的 CP2218 多點(diǎn)觸控面板型 PC 控制

Hybrid Manufacturing Technologies 公司合伙創(chuàng)始人 Peter Coates 補(bǔ)充說(shuō)道：“我們能夠?yàn)槲覀兊目蛻籼峁└鶕?jù)獨(dú)特應(yīng)用需求量身定制的加工頭，它們可以用在任何機(jī)床上。將 EtherCAT 用作通訊系統(tǒng)簡(jiǎn)化了與其它生產(chǎn)單元的連接。同時(shí)，TwinCAT 3 也簡(jiǎn)化了與其它公司系統(tǒng)的連接，甚至延伸到將客戶自己基于以太網(wǎng)的控制系統(tǒng)和 ERP 解決方案整合于一體。將來(lái)，我們將在我們供給全球市場(chǎng)的先進(jìn)混合式解決方案中繼續(xù)使用倍福的控制技術(shù)作為標(biāo)準(zhǔn)。”

使用 TwinCAT 3 實(shí)現(xiàn)高效工程

Peter Coates 這樣評(píng)述基于 PC 的控制解決方案：“這對(duì)我們先前的解決方案來(lái)說(shuō)是個(gè)重大提升，在經(jīng)過(guò)最少量的培訓(xùn)后，我們能夠?qū)⑺泄こ踢^(guò)程集成到 TwinCAT 3 中。使用結(jié)構(gòu)化文本編程的優(yōu)點(diǎn)是，我們不需要修改這個(gè)平臺(tái)；相反，我們可以簡(jiǎn)單地添加新的 PLC 代碼。這意味著所有控制器都運(yùn)行使用相同代碼編寫(xiě)的程序，這非常有幫助。”

發(fā)展進(jìn)程中的下一步驟

2015 年三月，Hybrid Manufacturing Technologies 公司在美國(guó)佛羅里達(dá)州奧蘭多市舉行的 MFG 會(huì)議上贏得了歷史上 3D 打印設(shè)備的最大單項(xiàng)獎(jiǎng) — 2015年國(guó)際增材制造獎(jiǎng)。然而，這家創(chuàng)新型公司已經(jīng)開(kāi)始展望未來(lái)，預(yù)想下一個(gè)發(fā)展步驟：包括將機(jī)床遷移到辦公室里來(lái)，以進(jìn)一步推動(dòng)研發(fā)工作，以及開(kāi)發(fā)一個(gè)將成為未來(lái)行業(yè)標(biāo)準(zhǔn)基礎(chǔ)的用戶界面。

混合系統(tǒng)支持各種不同形狀、激光輪廓、電源配置及未聚焦光束的加工頭

Hybrid Manufacturing Technologies 公司由 Jason Jones 博士與 Peter Coates 在 2012 年共同創(chuàng)立，早在 2007 年就已經(jīng)嶄露頭角，當(dāng)時(shí)他們?cè)诿商馗Ｌ卮髮W(xué)設(shè)立的增材制造及 3D 打印研究實(shí)驗(yàn)室轉(zhuǎn)向主動(dòng)使用高速銑床。增材制造和減材制造的共存成就了一項(xiàng)為期四年的英國(guó)研究項(xiàng)目 RECLAIM（使用一個(gè)結(jié)合激光融覆、檢驗(yàn)和加工功能的系統(tǒng)實(shí)現(xiàn)高價(jià)值產(chǎn)品的再制造），它得得了技術(shù)戰(zhàn)略委員會(huì)及多家工業(yè)領(lǐng)域的合作伙伴的大力支持。