SPS vs. CNC:Ein kurzer Überblick

Sie können von dem unterschiedlichen Jargon rund um eine neue Drehmaschine oder Mühle überwältigt werden. G-Code, CNC, Vektordateien – ohne vorherige Kenntnis dessen, wofür die einzelnen stehen, können potenzielle Käufer verwirrt werden.

Zwei der gebräuchlicheren Akronyme, auf die Sie möglicherweise stoßen, sind PLC und CNC. Beide beziehen sich auf Methoden der automatischen Steuerung, und beide sind branchenübergreifend in unzähligen Werkzeugmaschinen von Drehmaschinen bis hin zu Fräsmaschinen weit verbreitet.

Es gibt jedoch wesentliche Unterschiede zwischen den beiden. In diesem Artikel werden wir einige dieser Unterschiede aufschlüsseln, darüber sprechen, wie sie verwendet werden, und erklären, welche Rolle sie in modernen Werkzeugmaschinen spielen.

Was ist SPS?

Das weniger ausgeklügelte der modernen Steuerungssysteme wurde tatsächlich als Zweites erfunden. Speicherprogrammierbare Steuerungen entstanden in den 1980er Jahren. Eine SPS ist ein miteinander verbundenes System von E/A-Schaltern; Im Wesentlichen handelt es sich um eine Platine, die nach Bedarf erweitert werden kann, um festzulegen, welche Maschinen in welcher Reihenfolge eingeschaltet werden müssen.

Das programmierbare Element kommt zum Einsatz, wenn mehrere SPS über ein Computersystem miteinander verbunden sind. SPS haben den Vorteil, dass sie einfach und kostengünstig sind. Die eigentlichen Einheiten sind klein und leicht zu bekommen, und die Programmierung ist einfach und leicht zu erlernen.

Was ist CNC?

CNC begann in den 1950er Jahren und hat seit der weit verbreiteten Einführung computergestützter Steuerungssysteme um die Jahrhundertwende ein exponentielles Wachstum erlebt. Es steht für „Computer Numerical Control“. Bediener von mit CNC ausgestatteten Werkzeugen verwenden eine spezielle Programmiersprache, die als G-Code bekannt ist, um die Maschine über die richtige Abfolge von Arbeitsgängen zu informieren. Diese Befehle teilen der Werkzeugmaschine genau mit, wohin sie ihre Achsen bewegen soll, mit welcher Geschwindigkeit und mit welcher Kraft.

Zusätzlich zur Steuerung der Bewegung entlang dreier (oder mehr) Achsen ermöglichen die meisten CNC-Systeme dem Bediener auch die Angabe von Rotationsgeschwindigkeiten und -winkeln. Wenn Sie beispielsweise möchten, dass sich Ihre Spindel jede Minute um 360 Grad dreht, geben Sie diesen Befehl in die Software ein.

CNC ist nicht ohne Mängel; Jede neue Operation muss von Grund auf neu programmiert werden, wodurch Single-Use-Operationen zusätzliche Arbeit am Frontend erfordern. Die Möglichkeiten von CNC sind jedoch nahezu grenzenlos. Nahezu jede erdenkliche Operation kann in eine CNC-Maschine programmiert und dann ohne menschliches Eingreifen ausgeführt werden. CNC ist außerdem äußerst präzise und in der Lage, selbst über Produktionsläufe mit Tausenden von Teilen hinweg hochpräzise, ​​konsistente Ergebnisse zu liefern.

Wie werden SPS und CNC verwendet?

Sowohl SPS als auch CNC sind heute in der gesamten Industrie weit verbreitet. Sie werden oft zusammen in großen Produktionsstätten gefunden, aber sie wurden auch unabhängig voneinander übernommen.

Branchen, die beim Betrieb von Werkzeugmaschinen immer noch stark auf Handarbeit angewiesen sind, könnten sich SPS-Steuerungssystemen zuwenden, um einen geringen Automatisierungsgrad zu erreichen. SPS ist einfach zu implementieren und zeichnet sich durch eine Steuerung auf Systemebene aus, die vorgibt, welche Maschinen in welcher Reihenfolge aktiviert werden sollen.

Die meisten modernen Werkzeugmaschinen können in SPS-Steuerungen integriert werden. Das horizontale Bohrwerk HBM 110H von Summit verfügt über eine voll programmierbare Elektronik, ist mit einer SPS ausgestattet und lässt sich einfach über das Bedienfeld bedienen.

Trotz ihrer vielen Ähnlichkeiten entscheidet sich eine Werkstatt je nach auszuführender Arbeit für eine SPS- oder CNC-Steuerung. Aufgrund der größeren Flexibilität und der leistungsfähigeren Programmierung von CNC verlassen sich einige High-End-Fertigungsstätten auf vollständig CNC-ausgerüstete Werkzeugmaschinen. Die meisten CNC-Maschinen sehen aus und fühlen sich an wie „normale“ Digitalanzeigen. Viele verfügen über dialogorientierte Programmierschnittstellen, die es Bedienern ohne umfassende Kenntnisse von G-Code ermöglichen, sie normal auszuführen.

Trotz ihrer vielen Ähnlichkeiten sind SPS und CNC nicht so vergleichbar, wie es scheint. Für die individuelle Maschinenautomatisierung wird im Allgemeinen CNC bevorzugt. Wo SPS verwendet wird, geht es besser mit spezialisierten Werkzeugmaschinen, die regelmäßig die gleiche Aufgabe ausführen.

SPS im Einsatz – die Summit HBM-110H

Bohrwerke wie das HBM 110H von Summit sind ein gutes Beispiel für den Nutzen von SPS für High-End-Werkzeugmaschinen. Das HBM 110H ist ein Bohrwerk, eine Maschine, die regelmäßig für die gleichen spezialisierten Aufgaben eingesetzt wird, nämlich zum Bohren und Gewindeschneiden von Löchern und Mittellinien in größeren Werkstücken. Diese Spezialisierung macht den HBM 110H perfekt für die SPS-Programmierung.

Die HBM 110H verfügt über eine mehrachsige Digitalanzeige, präzisionsgehärtete und geschliffene Bettbahnen, eine Spindellastanzeige, ein zentralisiertes, vollautomatisches Schmiersystem und eine Vielzahl anderer Merkmale, die für eine langfristige, zuverlässige Leistung auf industrieller Ebene ausgelegt sind. Mit vollständiger SPS-Steuerung, ausgestattet mit modernster Elektrik und einem eingebauten 360-Grad-Drehtisch ist die HBM-110H bereit für die härtesten Aufgaben, bis hin zum Doppelendbohren.

High-End-Werkzeugmaschinenhersteller wie Summit bieten sowohl mit SPS als auch mit CNC ausgestattete Maschinen an. Beide haben unterschiedliche Stärken und Vorteile, und beide spielen eine entscheidende Rolle in der modernen Fertigung.