刀具設定系統和破損刀具檢測器
我們的自動化機上刀具設定系統和破損刀具檢測器，可實現精密高效的 CNC 加工。歡迎探索我們為 CNC 工具機提供的一系列接觸式及非接觸式解決方案。
破損刀具檢測器可識別工具機內部的刀具是否破損或完整。機上刀具設定系統也可自動檢測破損刀具，不過除此之外也能量測刀具幾何形狀，並更新 CNC 的刀具補正值。自動化機上刀具設定系統及破損刀具檢測器可尋找及修正刀具誤差，藉此提升工件品質、降低廢品成本，並提升加工製程信心。
由於是在機上自動量測切削刀具，因此就不需要操作人員花時間手動進行，可減少人為錯誤風險。自動設定刀具可讓操作人員花時間在生產現場執行其他活動。
機上刀具設定系統及破損刀具檢測器能夠緊密搭配許多類型的 CNC 工具機，進行銑削、車削及研磨應用。立即採用這項尖端技術，以提升您的製造能力，並在競爭激烈的市場中保持領先。
什麼是刀具設定和破損刀具檢測？
刀具設定及破損刀具檢測是刀具量測系統的主要功能。刀具設定是指在 CNC 工具機量測尺寸及切削刀具狀況的過程。為了確保加工製程達到最佳效能及品質，適當的刀具定位是必要條件。
破損刀具檢測則是破損切削刀具的檢測作業。如果刀具在加工循環期間破損，就會繼續不正確地加工工件，最終造成廢品。我們建議經常執行破損刀具檢測循環，因為刀具（特別是小刀具）容易破損。
刀具誤差的常見來源為何？
刀具誤差如果放著不管，就可能對最終的產品品質造成不良影響。刀具誤差的來源包括：
刀具磨耗：切削刀具長期使用後，會因為與工件材質持續接觸而磨耗。刀具磨耗後尺寸就可能改變，會影響加工製程的精度。
不正確的幾何形狀：刀具長度、直徑及半徑（如果使用半徑端刀具）必須正確，才能精準加工。如果在線外量刀器上量測刀具，就可能造成手動資料輸入錯誤。
刀具瑕疵或損壞：刀具可能在加工過程中損壞。破損刀具可能造成以不正確的方式加工工件。積屑的切削邊緣或附著在刀具上的切屑，可能會造成不良的表面粗糙度。
載入不正確的刀具：識別類似刀具之間的些微差異相當不容易。例如用肉眼判斷刀具鼻端半徑尺寸就很困難。如果操作人員錯誤識別刀具，就可能會將刀具載入至錯誤的凹槽之中。
刀具安裝問題：如果主軸和刀架之間出現碎屑，或是以不正確的方式固定刀具，則刀具偏擺就可能造成問題。在工件上加工的特徵可能會切削為錯誤尺寸。
手動誤差：視操作人員的技術純熟度而定，在機台內部手動設定刀具所產生的結果可能不一定相同。由於不同操作人員的能力各不相同，因此刀具設定精度可能難以控制。
熱膨脹：如果機台或刀具太熱或太冷，就可能變大或變小。如果機台不具熱穩定特性，或是刀具沒有足夠的冷卻劑，則尺寸變更就會造成加工誤差。這類溫度變化代表加工完成的工件可能不精準。
經過詳細分析後，根據執行機器所需的成本，我們知道第一年的省時效益相當於 15 萬歐元以上。這是因為將過去用以檢測刀具的機器非生產時間，充分運用在機器元件上。短短 5 個月，我們就已經賺回在 TRS2 上投入的初始投資。
SAME DEUTZ-FAHR（義大利）
使用自動化機上刀具設定系統的效益
在每台 CNC 工具機使用刀具設定系統，可能比使用機外的預設定器更為理想。這樣有助於：
即時磨耗補償：刀具長度及直徑在開始切削前於 CNC 工具機進行量測。接著會在 CNC 控制器自動調整刀具尺寸，以提升切削精度。
循環中檢測刀具破損：所有 Renishaw 刀具設定系統都能檢測刀具是否在加工期間貼齊。如果您使用進階雷射刀具設定系統，就能檢測刀刃是否存在小碎片。預防以破損刀具加工可提升工件品質，也能降低機台在最嚴重情況下受損的可能性。
制訂決策：您可編程讓機台依據刀具狀況決定作業方式。您可能希望刀具破損或磨耗時要發出警報。如果機台在沒有操作人員的情況下運作，您可能希望改用備用刀具。
節省空間：使用機上刀具設定就無需另外使用量刀器，節省寶貴的加工現場空間。
熱膨脹補償：在機台內部量測刀具，由於溫度與切削狀況相符，因此可確保刀具在量測及切削期間維持相同尺寸，進而精準加工工件。如果使用量刀器，則量刀器溫度可能高於或低於機台溫度。這可能造成刀具膨脹或收縮，導致刀具量測不正確，結果加工的工件也不準確。
縮短設定時間：由於刀具長度及直徑是在機上量測，因此無需手動輸入刀具數值或補正值。這樣可讓操作人員不必花時間在機上設定刀具，提升操作人員的生產力。
降低操作人員錯誤的風險：由於不需要在 CNC 控制器輸入刀具數值或補正值，自動化刀具設定系統可減少操作人員輸入錯誤數值或小數點位置錯誤的可能性。
簡化工作流程：能夠在 CNC 工具機內部量測，就代表您不再需要在量刀器與機台之間來回移動刀具。這樣就不必花時間運輸，並讓操作人員享有更流暢的工作流程，實現更有效率的工作。
下一步
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