Controle Calmotion Aumenta Taxas de Avanço, Revitalizando Máquina Legada para Baitjunkys

Quando a Baitjunkys comprou uma máquina remanufaturada para produzir moldes para iscas de pesca, precisava que a máquina antiga rodasse como nova. Mecanicamente, ela funcionava bem, mas seu controle de 25 anos não conseguia lidar com taxas de avanço mais altas sem comprometer a precisão. Um novo controle da Calmotion (Chatsworth, Califórnia) permitiu que a máquina atingisse seu potencial total, ajudando a empresa a eliminar seu acúmulo de pedidos e aumentar sua lucratividade.

Limitado pelas Taxas de Avanço

Leonard Smith fundou a Baitjunkys em 2013. Ele havia ficado insatisfeito com o serviço que recebia de seu fornecedor de moldes, então decidiu entrar no negócio por conta própria. Ele comprou uma fresadora CNC Mach III, colocou-a em sua garagem e ensinou a si mesmo como usá-la. A empresa desde então saiu da garagem para um espaço comercial em Lawrenceville, Geórgia, perto do reservatório Lake Lanier, onde as iscas de pesca de grau hobbyista e profissional produzidas com os moldes da Baitjunkys podem ser usadas. Além de adicionar mais espaço, a Baitjunkys também adicionou mais máquinas. Além da fresadora joelho original, a oficina agora tem um centro de torneamento vertical Mazak VTC-20C, bem como o centro de usinagem vertical (VMC) Fadal 3016 HT remanufaturado.

"A [Fadal] máquina estava em boa forma mecanicamente, mas ainda tinha o CNC original, que provavelmente tinha 25 anos naquela época", diz o Sr. Smith. O mais rápido que ele podia avançar as fresas de topo de diâmetro 0,1875 polegada, duas flautas, usadas para cortar cavidades de molde de alumínio era 50 ipm. Em taxas de avanço mais rápidas, a precisão sofria. As taxas de avanço reduzidas estavam fazendo com que ele perdesse cotas de produção. Datas de entrega escorregaram, e o acúmulo de pedidos da empresa cresceu.

Pescando Soluções, Pegando um Novo Controle

Um amigo do Sr. Smith que tinha experimentado os mesmos problemas com sua Fadal sugeriu uma solução: um novo controle da Calmotion. O Sr. Smith já conhecia a empresa. Pouco depois de comprar a Fadal, ele começou a experimentar lentidões ao alimentar programas grandes por gotejamento através de sua porta RS-232. Ao instalar um dos adaptadores USB-para-CNC da Calmotion, ele conseguiu reduzir o tempo de carregamento do programa de aproximadamente 18 minutos para 15 segundos.

A Calmotion é especializada em fornecer uma gama de peças de reposição, como amplificadores, motores, cabos e outros acessórios para máquinas-ferramenta, incluindo máquinas Fadal. Um de seus produtos é o CNC 527F, um controle digital de substituição completo. Embora o Sr. Smith estivesse com pouco dinheiro por ter comprado a máquina, ele decidiu fazer o investimento. "Foi a melhor coisa que eu poderia ter feito", diz ele.

"Existe um grande número de proprietários de Fadal cujas máquinas ainda funcionam bem mas que precisam de velocidades de processamento mais altas", diz o engenheiro de software da Calmotion, Glenn de Caussin. O controle de substituição, que ele ajudou a desenvolver, é um investimento relativamente pequeno quando comparado ao custo de comprar uma nova máquina, e requer apenas uma ou duas horas de tempo de inatividade para instalar. "Além disso, você não tem que nos pagar para vir instalar, ou perder tempo com treinamento ou reprogramação", ele adiciona.

Segundo o Sr. de Caussin, o processador do 527F é 20 a 30 vezes mais rápido que os encontrados em máquinas Fadal mais antigas como a que a Baitjunkys possui, permitindo taxas de interpolação aumentadas. O novo controle também inclui vários novos recursos não encontrados no antigo, incluindo controle de rampa avançado, velocidades de processamento de bloco melhoradas, um sistema de memória flexível para gerenciamento de programa simplificado e capacidades de rede.

O 527F tem uma arquitetura multi-processador similar ao controle Fadal legado, mas usa eletrônicos mais novos e mais rápidos. O Sr. de Caussin diz que isso permite que os processadores de sinal digital executem cálculos matemáticos complexos em um único ciclo de clock (um único pulso eletrônico de uma CPU). O controle também tem periféricos de hardware integrais, como conversores analógico-para-digital, feedback de encoder melhorado e comunicações de alta velocidade que não eram possíveis em unidades mais antigas. "Essas capacidades, não encontradas no controle Fadal original, permitem que o operador da máquina leve o ferro ao seu potencial máximo", diz ele.

Apesar da cautela do Sr. de Caussin de algumas horas de inatividade, o Sr. Smith diz que conseguiu instalar o novo controle por conta própria em cerca de uma hora. "Se você é inteligente o suficiente para programar uma máquina CNC, não terá problema em colocar um destes controles", diz ele.

Fazendo Ajustes para Tempos de Ciclo Mais Rápidos

Com o novo controle instalado, o próximo passo para o Sr. Smith foi ajustar os avanços e velocidades adequadamente. "Realisticamente, eu poderia ter apenas apertado cycle start e teria funcionado direto da caixa", diz ele, "mas os avanços e velocidades anteriores eram tão conservadores que eu tive que passar e aumentar as coisas."

Com o novo controle, ele conseguiu aumentar as taxas de avanço para 180 ipm, o que levou a uma melhoria significativa no tempo de ciclo. "Como está, meu tempo de ciclo foi de 4,5 horas para pouco mais de 2 horas sem ter que mudar nada além da taxa de avanço", diz ele. Ele adiciona que acredita que taxas de avanço de 250 ipm seriam possíveis se ele mudasse para uma ferramenta de corte maior. 

O novo controle fornece alguns benefícios adicionais além da capacidade de aumentar taxas de avanço. Ele aceita seus programas de máquina legados sem repostagem ou modificações de código. O Sr. Smith também conseguiu manter o postprocessador em seu sistema de programação BobCAD-CAM. Também, como a interface do usuário do controle é virtualmente idêntica à antiga, ele conseguiu rodar a máquina sem treinamento adicional. Também aumentou o armazenamento de programas de 2 megabytes para 16 gigabytes e fornece capacidades nativas USB e Ethernet.

Embora o novo controle fosse um investimento para o Sr. Smith, valeu a pena no final. "O custo de substituir o controle pela Calmotion é o equivalente a duas parcelas de uma nova máquina", diz ele. "Recuperei meus custos dentro dos primeiros meses apenas na redução do tempo de ciclo. Para alguém fazendo trabalho de produção, seria um retorno ainda mais rápido."