TwinCAT CNC – High-Performance CNC-Lösung für komplexe Anwendungen

Komplexe Aufgaben – neue Lösungen

TwinCAT CNC bietet komplette CNC-Funktionalität als reine Softwarelösung auf PC-Basis. Der gesamte Bereich klassischer CNC-Bahnsteuerungen, bis hin zum Highend-System für komplexe Bewegungs- und Kinematikanforderungen, wird mit TwinCAT CNC abgedeckt. Die leistungsfähige, sich ständig weiterentwickelnde PC-Plattform und die harte Echtzeitbasis des TwinCAT-Real-Time-Kernels bieten dabei die idealen Voraussetzungen für die Software-CNC.

 

TwinCAT-Durchgängigkeit

TwinCAT CNC baut auf TwinCAT PLC, der IEC 61131-3-Software-SPS, auf. Beim Einsatz von TwinCAT NC PTP als Basis, steht zusätzlich die leistungsfähige Motion-Funktionalität für Positionieraufgaben zur Verfügung. Die Teileprogrammierung erfolgt nach DIN 66025 mit Hochsprachenerweiterungen. TwinCAT CNC erweitert die TwinCAT NC I um klassische CNC-Features. Bis zu 64 interpolierende Achsen sowie umfangreiche Koordinaten- und Kinematiktransformationen sind möglich.

 

Offen für I/O- und Antriebssysteme

In der CNC-Welt bietet TwinCAT CNC durch die konsequente Nutzung von Feldbustechnik eine einzigartige Offenheit zur I/O-Peripherie und zum Antriebssystem. Unterschiedlichste I/O-Baugruppen können über alle gängigen Feldbussysteme angeschlossen werden. Die Antriebssysteme können sowohl mit Analog-/Encoderschnittstelle oder direkt mit digitaler Antriebsschnittstelle (z. B. EtherCAT, PROFIBUS MC, SERCOS oder Lightbus) mit der CNC verbunden werden. Damit erhält der Anwender maximale Offenheit und Unabhängigkeit in der Auswahl der I/O- und Antriebssysteme.

 

Vielseitig in der Bearbeitung

Für unterschiedliche Bearbeitungstechnologien (z. B. Fräsen, Bohren, Handling, Sondermaschinen) stehen die benötigten Achs- und Spindelfunktionen, Interpolations- und Vorschubfunktionen, Werkzeug- und Hilfsfunktionen nach DIN 66025 mit spezifischen Erweiterungen zur Verfügung.

 

Interpolation mit 64 Achsen

Komplexe Bearbeitungsaufgaben erfordern häufig Bahnbewegungen mit einer Vielzahl von beteiligten Achsen und Spindeln. TwinCAT CNC arbeitet mit bis zu 64 Achsen oder 32 Bahnachsen und geregelten Spindeln, die auf bis zu 12 CNC-Kanäle verteilt werden können. In einem CNC-Kanal können bis zu 32 Achsen simultan interpoliert und damit auch schwierigste Bewegungsaufgaben gelöst werden.

 

Spline-Interpolation

Vor allem in der Bearbeitung von Freiformflächen wird die Programmierung mit Spline-Funktionalität zur Reduktion der NC-Sätze gefordert. Neben den klassischen Linear-, Zirkular- und Helikalinterpolationen bietet TwinCAT CNC als Option eine komfortable Spline-Interpolation, wahlweise auf der Basis von Akima- oder B-Splines.

 

Echtzeittransformationen

Komplexe Maschinenkinematiken mit schwierigen Bearbeitungsaufgaben erfordern für eine einfache und flexible Bedienung und Programmierung Echtzeittransformationen in der CNC. Damit werden z. B. unterschiedliche Koordinatensysteme innerhalb der Bearbeitung definiert oder automatisch Ausgleichsbewegungen von Rundachsen erzeugt. Klassischer Anwendungsfall ist hierfür die 5-Achs-Bearbeitung.

TwinCAT CNC stellt als Option spezielle CNC-Funktionen zur Verfügung:

• RTCP-Funktion (Rotation Tool Center Point)
• TLC-Funktion (Tool Length Compensation)
• Kinematikauswahl aus Kinematikbibliothek
• Definition verschiedener Koordinatensysteme
• Werkzeugausrichtung im gewählten Koordinatensystem
• Verkettung/Übergang von Koordinatensystemen

Technische Daten	TwinCAT CNC
PC-Hardware	Standard-PC/IPC-Hardware, keine Zusätze
Betriebssysteme	Windows NT/2000/XP/Vista, Windows NT/XP Embedded
Echtzeit	Beckhoff-Real-Time-Kernel als Bestandteil von TwinCAT
Laufzeitsystem	CNC inklusive TwinCAT NC I, NC PTP und PLC
Anzahl Achsen/Spindeln	8 Bahnachsen/6 geregelte Spindeln, max. 64 Achsen/12 geregelte Spindeln (Option), 1 CNC-Kanal, maximal 12 CNC-Kanäle (Option)
Achstypen	elektrische Servoachsen, Analog-/Encoderinterface über Feldbus (z. B. EtherCAT, Lightbus, PROFIBUS, CANopen), digitale Schnittstelle über Feldbus (EtherCAT, Lightbus, SERCOS, PROFIBUS MC)
Geometriefunktionen	Linear-, Zirkular-, Helikalinterpolation in den Hauptebenen und frei definierbaren Ebenen, 8 interpolierende Bahnachsen pro Kanal, maximal 32 interpolierende Bahnachsen (Option), Look-ahead-Funktion
Achsfunktionen	Koppel- und Gantry-Achsenfunktion, Override, Achsfehler- und Durchhangkompensation, Messfunktionen
Programmierung	DIN 66025-Programmiersprache mit Hochsprachenerweiterung, mathematische Funktionen, Parameter-/Variablenprogrammierung, Anwendermakros, Unterprogrammtechnik, Spindel- und Hilfsfunktionen, Werkzeugfunktionen, Nullpunktverschiebungen
Bedienung	Automatikbetrieb, Handbetrieb (Jog/Tipp), Einzelsatzbetrieb, Referenzieren, Satzvorlauf, Handradbetrieb (Verfahren/Überlagern)
Debugging	Online-Monitoring im TwinCAT System Manager
I/O-System	dezentrale I/Os über frei wählbaren Feldbus (EtherCAT, Lightbus, SERCOS, PROFIBUS DP/MC, CANopen, DeviceNet, Interbus)
Connectivity	Variablenzugriff über OPC, Beckhoff-ADS-OCX/DLL

Bestellangaben
TwinCAT CNC	Lizenz zur Nutzung der CNC-Bahnsteuerungssoftware auf Basis von TwinCAT PLC oder TwinCAT NC PTP

Optionen
TwinCAT CNC Axes Pack	Ausbau auf insgesamt 64 Achsen/geregelte Spindeln, davon maximal 32 Bahnachsen und maximal 12 geregelte Spindeln
TwinCAT CNC Channel Pack	ein weiterer CNC-Kanal, maximal auf 12 Kanäle ausbaubar, Kanalsynchronisation, Achsübergabe zwischen Kanälen
TwinCAT CNC Transformation	Transformationsfunktionalität (5-Achsfunktionalität), Kinematikauswahl aus Kinematikbibliothek, RTCP-Funktion, TLC-Funktion, Definition verschiedener Koordinatensysteme, Verkettung/Übergang von Koordinatensystemen
TwinCAT CNC Spline Interpolation	Bahnprogrammierung über Splines mit programmierbarem Spline-Typ, Akima-Spline, B-Spline