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Inhaltsverzeichnis Jahresbericht 1995 /96

Fachbereich Datenverarbeitung

DNC - der heiße Draht zur Werkzeugmaschine.

In der industriellen Fertigung ist die Verteilung von NC-Programmen und Werkzeugdaten an NC- oder CNC-Maschinen über ein Netzwerk nicht mehr wegzudenken. DNC-Systeme (Distributed Numeric Control) sind heute Standard in allen großen Industriebetrieben. Um diese neue Technologie auch unseren Schülern vermitteln zu können, wurden die NC-Maschinen und die Computerplätze der Werkstätten W202 und W206 durch ein Netzwerk miteinander verbunden. Die Ausstattung dazu lieferte die Firma DLoG aus Olching. Sie umfaßt neben der Hardware, ein Novell-Netzwerk für maximal 10 Benutzer und die entsprechende DNC-Software.

Die hauptsächliche Aufgabe moderner DNC-Systeme besteht darin, die verschiedenen NC-Maschinen mit Programmen (Daten) zu versorgen. Diese Programme werden in einem Leitrechner (Server) verwaltet und können durch die Maschine bei Bedarf direkt von dort abgerufen werden. Die Programmerstellung erfolgt in der Regel nicht an der Maschine, sondern auf einem gesonderten Rechner in der Arbeitsvorbereitung. Bei uns stehen dazu vier Arbeitsplätze in der Werkstatt zur Verfügung, an denen die Schüler Programme für die Fertigungsverfahren Fräsen und Brennschneiden erstellen können.

Die Fräsprogramme werden mit der SL-Software PAL-Fräsen erstellt und enthalten alle Geometrie- und Zerspanungsdaten. Ein Postprozessor wandelt anschließend die Programme so um, daß sie von der Deckel-Dialog-11 Steuerung verstanden werden können. Was zur Abarbeitung der Programme an der Maschine noch notwendig ist, sind die Werkzeugdaten, die beim Vermessen der Fräswerkzeuge im Werkzeuglängenvoreinstellgerät ermittelt werden. Die DNC-Software schreibt diese Werkzeugdaten so in das vorhandene Fertigungsprogramm, daß ein an der Maschine lauffähiges NC-Programm entsteht. Dieses wird im Server abgelegt wird und steht dort für eine spätere Bearbeitung zur Verfügung.

Für die Programmierung der NC-Brennschneidmaschine wurde der Einsatz der Computertechnologie noch einen Schritt erweitert. Dort ist eine kleine CIM-Lösung realisiert. Dabei werden die zu fertigenden Brennschneidteile zunächst durch die Schüler an einem CAD-System der Firma Zinser konstruiert. Die dadurch erzeugten Daten laufen anschließend durch einen Postprozessor, werden dort mit den notwendigen Schnittdaten ergänzt und in ein an der Maschine lauffähiges NC-Programm umgewandelt. Eine manuelle Programmerstellung für die Geometrie der Teile ist damit hinfällig. Dies wird durch die Software übernommen. Das fertige Programm wird ebenfalls am Server abgelegt und von der DNC-Software verwaltet.

Soll an der Werkzeugmaschine ein Werkstück gefertigt werden, wird das benötigte Programm durch einen an der Maschine angebrachten IPC (Industrie PC) vom Server abgerufen und der Maschine zur Verfügung gestellt. der IPC bietet sämtliche Vorteile eines PC´s. Er ist grafikfähig, schnell, offen für alle PC-Anwendungen und netzwerkfähig. Mit dem Touchscreen, der die Tastatur des Rechners ersetzt, wird die Bedienung besonders einfach und sicher. Ein kurzes Antippen am Bildschirm genügt, und schon ist die gewünschte Funktion aktiviert. Seine Aufgabe besteht aber nicht nur darin, der Maschine das Programm zur Verfügung zu stellen, sondern er ermöglicht auch einen automatischen Nachladebetrieb von NC-Programmen, wenn deren Größe weit über die Speicherkapazität der an der Maschine vorhandenen Steuerung hinausreicht. Auch lassen sich durch den IPC leicht Programme an der Maschine anzeigen und editieren.

Die Schülerarbeitsplätze und IPC´s, verbunden durch ein Ethernet, stellen ein einheitliches System dar, das nicht nur der Datenübertragung an die Werkzeugmaschine dient.Es ist auch universell für andere Software einsetzbar. So besteht die Möglichkeit, weitere Anwendungen, wie beispielsweise Textverarbeitungs-, Tabellenkalkulations- oder CAD-Programme, an den einzelnen Arbeitsplätzen zu benutzen. Auch die SPS- und Robotersysteme können von diesen Plätzen aus programmiert werden. Alle erzeugten Daten werden zentral am Server verwaltet und sind bei Bedarf von den Geräten dort auch wieder abrufbar.

Mit der beschriebenen Ausstattung können jetzt die in den neuen Lehrplänen ausgwiesenen Lernziele der NC-Technik unterrichtlich verwirklicht werden.

Uwe Tutschku

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geändert am 06. Dezember 1996 durch U. Tutschku