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FORTiS-S™ 封閉式線性光學尺長度已可達 4,240 mm

目前 FORTiS 線性光學尺的量測長度已增至 4.24 米,為 CNC 加工製程奠定穩固基礎。而 CNC 加工製程是創新的關鍵,從日益高效的飛機到新一代汽車的巨型鑄造,這些創新將能塑造未來的世界。

FORTiS™ 封閉線性絕對式光學尺系列產品的高精度位置量測設計堅固可靠,為 CNC 加工製程提供穩固基礎。

自推出以來,FORTiS 光學尺已廣獲多家全球領先的工具機製造商採用,提供更優異的量測性能、可靠的密封效果和最高的抗振動等優勢。

Renishaw 現已提供加長量測長度的 FORTiS-S 線性光學尺,有助於將這些優勢應用到巨型壓鑄機、立式車床和特大型 CNC 工具機等大型機器。

Car chassis
Car frames on a production line

「巨型鑄造」和「大型鑄造」

巨型鑄造又稱為大型鑄造,是一種鋁壓鑄技術,汽車產業以此技術鑄造大型組件,例如傳統上焊接多個沖壓鋼件組裝而成的底盤模組。

鑄造組件對幾何形狀和結構完整性有嚴苛的要求,巨型鑄造免除大量焊接和固定操作,展現縮減成本、能源使用量、製造時間和重量的潛力。

此應用方式會對熔融的鋁合金施加高壓,將其壓入可重複使用的模具(沖模)中,接著將鑄件冷卻,使其固化成型。

所有新鑄件都經過去除溢料的修整、量測、瑕疵檢查等步驟,接著再送到 CNC 工具機進行精加工。

在鑄造流程的試運轉、維護和持續操作中,多個階段都會使用大型 CNC 工具機。其中一個階段是生產用於巨型壓鑄機的模具,這些模具需要精確、高精度的加工,流程穩定度尤其重要。

因此,使用具有可預測熱反應的線性光學尺有助於確保 CNC 工具機加工出符合公差要求的模具。

另一個階段是鑄件精加工,亦即加工安裝點,以便裝配懸吊組件等零組件。

在此階段,CNC 加工對時間的要求極高,以確保生產流程維持穩定一致,因此工具機能否快速、精確、可靠地執行操作可謂至關重要。

對這兩個階段而言,精確和高精度的加工以及製程穩定度都是必要條件。採用加長型 FORTiS 封閉式光學尺可大幅提升大型 CNC 工具機的性能,以達最佳狀態。

立式車床 (VTL)

VTL 在航太、能源和重型機械等產業的大型零件製造上扮演舉足輕重的角色。為了達到最佳性能,工具機設計人員不斷探索創新,以提高精度、可靠性和使用壽命。

VTL 可處理需要較長切削循環時間,且直徑通常達數公尺的大型工件。打造複雜精細的輪廓或關鍵特徵時,有時需有多個運動軸同時進行精密插補,精密運動控制和閉迴路位置回饋也就特別重要。

FORTiS 線性絕對式光學尺經過精心設計,可協助您大幅提高 VTL 等大型工具機的性能。

一些使用雙刀塔/滑枕的機器在採用雙讀頭版本的 FORTiS 光學尺後均能受益良多,因為兩個車削頭使用相同的光學尺,可以簡化機械設計。

FORTiS 光學尺具有高精度和可預測的熱反應、高振動下卓越的位置穩定性、堅固的雙端頭密封,目前提供長達 4.24 公尺的量測長度,能完全滿足這些工具機的需求。

大型 CNC 車床或銑床

隨著對工件公差的要求不斷提高,機台製造商紛紛選擇閉迴路定位系統,而線性光學尺提供來自機器線性軸的直接回饋,可提供更準確、更穩定的位置量測。

加長型 FORTiS 線性光學尺在精度、精確度和可靠性等方面表現卓越,可協助機器設計人員打造更大型的產品,同時又不犧牲工具機的性能。

立式車床 (VTL)立式車床 (VTL)

對大型金屬坯料進行複雜耗時的加工時,必須確保零件生產能夠一次到位,因此 CNC 工具機的精度和可靠性格外重要。FORTiS 線性光學尺能有效滿足這些要求。光學尺採用調諧品質阻尼技術,可吸收重切削操作期間的強烈振動,高解析度位置回饋則可確保更流暢細膩的精加工。

FORTiS-S encoder_white background FORTiS-S 封閉式光學尺

關於 FORTiS 光學尺

創新的 FORTiS 光學尺系列專用於工具機等嚴苛的應用環境。這款光學尺還可用於 SiL2 和 PLd 的功能安全應用。

FORTiS 的設計參照已獲業界認可的 RESOLUTE™ 光學尺技術,抵禦液體和固體碎屑污染物侵襲的能力極強。除了採用鋁擠型的外殼,並具有縱向連接的互鎖密封條和密封蓋。

讀頭本身透過葉片與密封的光學系統連接,而葉片可穿過 DuraSeal™ 密封條沿著光學尺運動,範圍可達整個光學尺長度。線性軸移動讓讀頭和光學鏡組在沒有機械接觸的情況下,來回移動讀取絕對式光學尺(固定在外殼內部)的刻度。

FORTiS 絕對式光學尺系列堅固耐用,能夠抵抗各種程度的機械衝擊和震動效應。所有 FORTiS-S 及 FORTiS-N 光學尺系列,如果在安裝時搭配使用光學尺固定架,最高可承受 30 g 抗振能力,能確保在要求嚴謹的運動控制應用及最嚴苛的環境中,也能提供可靠的量測結果。

除了採用鋁擠型外殼,FORTiS 光學尺也利用進一步的密封效果提供保護避免汙染;讀頭光學元件(於外殼內部運作)本身就具備密封效果,可避免受到液體、切屑(均削碎片)及其他碎屑汙染。

此外,FORTiS 光學尺外殼提升密封效果後,也可減少空氣從吹驅系統洩漏,進而降低運作成本,並延長系統使用壽命。

FORTiS 光學尺搭載一系列序列通訊協定,其中包括 BiSS C、BiSS Safety、Siemens DRIVE-CLiQ、FANUC、Mitsubishi、Panasonic 及 Yaskawa。光學尺尺寸也確保空間及螺栓孔的相容性,可搭配使用其他各種現有及舊型系統。

FORTiS 光學尺的安裝過程快速又簡便。與傳統安裝方式不同,週邊診斷設備並不是非有不可。Renishaw 獲得專利的設定 LED 指示燈,以及各種精心設計的安裝配件,可確保提供直覺化及一次到位的安裝作業,即使在受到限制的地點,安裝速度也遠超過傳統系統。

總結

客戶控制成本的同時,對精度的要求也不斷提高,而 FORTiS 線性光學尺兼具高效能與耐用性,能完全滿足客戶對此的需求。目前 FORTiS 線性光學尺的量測長度已增至 4.24 米,為 CNC 加工製程奠定穩固基礎。而 CNC 加工製程是創新的關鍵,從日益高效的飛機到新一代汽車的巨型鑄造,這些創新將能塑造未來的世界。

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