A MAXES szerszámgépcsalád első tagjának és a hozzá tartozó NCT 300 vezérlőcsalád és perifériáinak kifejlesztése az NCT Kft.-nél

1. A MAXES szerszámgépcsalád és az NCT 300 vezérlőcsalád kutatás-fejlesztési projektjének megkezdése

A fejlesztés megkezdése: 2016. december 1.

Vállalkozásunk, az NCT Ipari Elektronikai Kft. 2016. december 1-jén megkezdte a „MAXES szerszámgépcsalád első tagjának és a hozzá tartozó NCT 300 vezérlőcsalád és perifériáinak kifejlesztése az NCT Kft.-nél” című kutatás-fejlesztési projekt megvalósítását.

A fejlesztés célja egy új generációs, saját konstrukciójú CNC szerszámgépcsalád első tagjának és az ahhoz kapcsolódó korszerű CNC vezérlőrendszernek a létrehozása. A kutatás-fejlesztési munka a szerszámgép teljes mechanikai konstrukciójára, a vezérlés elektronikai rendszerére, a szükséges szoftverekre, valamint a perifériák és hajtásrendszerek fejlesztésére egyaránt kiterjed.

Az NCT több évtizedes tapasztalattal rendelkezik az ipari elektronikai berendezések, CNC vezérlések, szervohajtások és szerszámgépek fejlesztése és gyártása területén. A projekt keretében ezt a szakmai tudást egy olyan komplex fejlesztésben kívánjuk hasznosítani, amelynek eredményeként a gépészeti konstrukció, a vezérlőelektronika és a szoftveres működés egységes rendszert alkot.

A fejlesztés műszaki célkitűzései

A MAXES szerszámgépcsalád első tagjának tervezése során kiemelt cél a többtengelyes megmunkálás, az esztergálási és marási műveletek összehangolása, valamint a különleges forgácsolási technológiák egyetlen berendezésen belüli alkalmazhatósága.

A tervezett szerszámgép motororsós bal és jobb oldali főorsóval, billenő maró- és esztergáló főorsóval, több szervotengellyel és automatizált szerszámkezelési rendszerrel rendelkezik majd. A konstrukció kialakításánál fontos szempont a nagy pontosságú működés, a megfelelő szerkezeti merevség, a nagy dinamika és a magas termelékenység biztosítása.

A szerszámgéppel párhuzamosan az új NCT 300 CNC vezérlőcsalád fejlesztése is megkezdődik. Az új vezérlő célja a valós idejű CNC működés, a korszerű grafikus kezelőfelületek, az ipari kommunikációs rendszerek és az összetett megmunkálási funkciók integrálása.

A projekt tervezett szakmai feladatai között szerepel a mechanikai konstrukció megtervezése, a fejlesztéshez szükséges hardver- és szoftverelemek kiválasztása, a prototípusok előállítása, a rendszerintegráció és a működési vizsgálatok elvégzése.

A kutatás-fejlesztési projekt eredményeként olyan saját fejlesztésű szerszámgép- és vezérlőrendszer létrehozását tűztük ki célul, amely hozzájárul a hazai gépgyártás technológiai fejlődéséhez, vállalkozásunk versenyképességének növeléséhez és a magyar ipari elektronikai fejlesztések nemzetközi piaci megjelenéséhez.

2. A MAXES szerszámgép mechanikai konstrukciójának és az NCT 300 vezérlőrendszer műszaki megoldásainak fejlesztése

A bemutatott fejlesztési időszak: 2017. év

A MAXES szerszámgépcsalád és az NCT 300 CNC vezérlőcsalád fejlesztésének meghatározó szakmai területét a gépészeti konstrukciótervezés, az elektronikai hardverfejlesztés és a korszerű vezérlőszoftverek kialakítása jelentette.

A projekt során vállalkozásunk olyan szerszámgép létrehozásán dolgozott, amely egyesíti a nagy pontosságú esztergálási és marási műveleteket, valamint lehetővé teszi a többtengelyes és összetett megmunkálási technológiák alkalmazását.

A mechanikai konstrukció fejlesztése

A fejlesztési feladatok a szerszámgép fő szerkezeti egységeinek megtervezésére és a szükséges műszaki megoldások kidolgozására irányultak.

A gépészeti tervezés kiterjedt a bal és jobb oldali motororsós főorsók kialakítására, a felső billenő maró- és esztergáló főorsó konstrukciójára, a TORQUE motoros billenő fejre, valamint a szerszámgép mozgató- és szerszámkezelő rendszereire.

A fejlesztés során kiemelt jelentőséggel bírt a gép teljes mechanikai modelljének kialakítása, a szerkezeti elemek méretezése, a végeselemes vizsgálatok alkalmazása, valamint a gyártási dokumentáció előkészítése.

A többtengelyes kialakítás célja olyan összetett megmunkálások megvalósítása, amelyek hagyományos szerszámgépeken több különálló műveletet vagy több gép alkalmazását igényelnék.

Az NCT 300 vezérlőcsalád fejlesztése

A gépészeti feladatokkal párhuzamosan az új generációs NCT 300 CNC vezérlőrendszer hardver- és szoftverarchitektúrájának fejlesztése is a projekt fontos eleme.

A fejlesztési program magában foglalta az optimális operációs környezet vizsgálatát, a CNC rendszermag új hardverkörnyezetbe történő integrálását, a kezelőpanelek és perifériák tervezését, valamint az EtherCAT alapú ipari kommunikációs megoldások alkalmazását.

Az új vezérlőrendszer fejlesztési célkitűzései között kiemelt szerepet kaptak a korszerű pályavezérlési funkciók, a NANOSMOOTH interpoláció, a pályakövetési hiba felügyelete, az energiagazdálkodás, valamint a távdiagnosztikai és programozási szolgáltatások.

A rendszer fejlesztése során alapvető szempont volt, hogy az új vezérlő ne kizárólag a MAXES szerszámgépcsaládhoz legyen alkalmazható, hanem további CNC szerszámgépek vezérlésére is megfelelő technológiai alapot biztosítson.

A projekt fejlesztési munkájának egyik legfontosabb szakmai sajátossága a gépészeti, elektronikai és szoftveres szakterületek összehangolása volt.

A kutatás-fejlesztési tevékenység célja változatlanul egy olyan integrált, nagy műszaki hozzáadott értéket képviselő szerszámgép- és vezérlőrendszer megvalósítása, amely hosszú távon hozzájárul vállalkozásunk önálló termékfejlesztési és gyártási képességeinek erősítéséhez.

3. A MAXES szerszámgépcsalád fejlesztésének előrehaladása és a projekt támogatásának megítélése

Kiemelt pénzügyi esemény: 2018. június 15.

Az NCT Ipari Elektronikai Kft. által megvalósított MAXES szerszámgépcsalád és NCT 300 vezérlőcsalád fejlesztésére irányuló kutatás-fejlesztési projekt fontos állomásához érkezett.

A Széchenyi 2020 program keretében, a „Vállalatok K+F+I tevékenységének támogatása” című pályázati felhívás alapján benyújtott VEKOP-2.1.1-15-2016-00004 azonosítószámú támogatási kérelem 2018. június 15-én pozitív támogatási döntésben részesült.

A Magyar Államkincstár értesítése alapján vállalkozásunk 293 928 950 Ft vissza nem térítendő támogatást nyert el a kutatás-fejlesztési projekt megvalósításához. A támogatási intenzitás 35,19%.

A fejlesztési tevékenység szakmai jelentősége

A projekt célja a MAXES szerszámgépcsalád első tagjának és az ahhoz kapcsolódó NCT 300 CNC vezérlőcsaládnak a kifejlesztése.

A fejlesztés jelentős műszaki újdonságtartalma a saját konstrukciójú, összetett megmunkálási képességekkel rendelkező szerszámgép, valamint a saját fejlesztésű vezérlőelektronika és szoftverrendszer integrációjában rejlik.

A projekt gépészeti fejlesztési feladatai a főorsók, a többtengelyes mozgatórendszerek, a szerszámkezelő egységek és a szerszámgép szerkezeti kialakításának megvalósítására irányulnak.

A vezérléstechnikai fejlesztés az új NCT 300 CNC rendszer hardver- és szoftvermegoldásaira, a valós idejű működésre, az ipari kommunikációra, valamint a korszerű programozási és kezelési funkciókra összpontosít.

A fejlesztés fontos eredménye lehet az összetett megmunkálási műveletek hatékonyabb végrehajtása, az alkatrészek többszöri átfogásából eredő pontatlanságok csökkentése és a gépgyártás termelékenységének javítása.

A projekt pénzügyi keretei

A kutatás-fejlesztési projekt teljes tervezett költségvetése meghaladja a 835 millió forintot, amelyhez az Európai Unió a Versenyképes Közép-Magyarország Operatív Program keretében 293,93 millió forint vissza nem térítendő támogatást biztosít.

A támogatás hozzájárul a kutatás-fejlesztési feladatokhoz kapcsolódó személyi, anyagjellegű, eszköz- és szolgáltatási ráfordítások finanszírozásához, a vonatkozó támogatási feltételek szerint.

A fejlesztés eredményének gazdasági hasznosítása lehetőséget teremthet az NCT számára saját konstrukciójú szerszámgépek sorozatgyártására, valamint a kapcsolódó vezérlőrendszerek hazai és nemzetközi értékesítésére.

A projekt továbbra is a MAXES szerszámgépcsalád és az NCT 300 vezérlőcsalád sikeres kifejlesztésére, a prototípusok megvalósítására és a fejlesztési eredmények ipari hasznosításának előkészítésére irányul.

4. A MAXES szerszámgép prototípusának kialakítása, rendszerintegráció és műszaki dokumentáció

A műszaki dokumentáció igazolt dátuma: 2018. november 22.

Az NCT Ipari Elektronikai Kft. MAXES szerszámgépcsalád és NCT 300 CNC vezérlőcsalád fejlesztésére irányuló projektjének eredményeként elkészült a saját fejlesztésű CNC szerszámgép konstrukciója és prototípusa.

A projekt megvalósítása során a gépészeti, elektronikai és szoftveres fejlesztési feladatok eredményeit egységes szerszámgép- és vezérlőrendszerben integráltuk.

A fejlesztési folyamat magában foglalta a szerszámgép fő szerkezeti egységeinek tervezését, az alkatrészgyártást, a mechanikai és villamos összeszerelést, a vezérlőrendszer illesztését, valamint a prototípusok tesztelését és működési vizsgálatait.

Az MXS-300MT szerszámgép műszaki kialakítása

A fejlesztéshez kapcsolódó, 2018. november 22-i keltezésű műszaki dokumentáció tartalmazza az MXS-300MT öt tengelyes CNC megmunkálóközpont szerkezeti kialakítását.

A dokumentáció részletesen bemutatja a szerszámgép fő szerkezeti részeit, többek között az ágyazatot, az X, Y és Z tengelyek mozgatórendszereit, a főorsóházat, a főhajtást, a szerszámtárat, a körasztal kapcsolódó egységeit és a pneumatikus rendszert.

A fejlesztés során kiemelt figyelmet fordítottunk a szerszámgép mechanikai merevségére, a precíz tengelymozgatásra, a motororsók működési követelményeire és a nagy pontosságú forgácsolási technológiák megvalósítására.

A vezérlőrendszer és a szerszámgép integrációja

A MAXES / MXS szerszámgép egyik meghatározó műszaki sajátossága az új NCT CNC vezérléstechnika alkalmazása.

A vezérlőrendszer feladata a tengelyhajtások, a főorsók, a szerszámkezelő egységek és az automatizált megmunkálási folyamatok összehangolt működtetése.

A rendszerintegráció során a gépészeti és elektronikai fejlesztések eredményeit közös, egységes működési rendszerbe kapcsoltuk össze.

A prototípusok tesztelése és járatása során szerzett tapasztalatokat felhasználtuk a végleges szerszámgép kialakításához. A vizsgálatok és a fejlesztési tapasztalatok alapján a végleges gép legyártása is megtörtént.

A saját fejlesztésű konstrukció kialakítása és dokumentálása fontos alapot biztosít a későbbi sorozatgyártáshoz, az alkatrészellátáshoz és a további termékfejlesztésekhez.

A projekt pénzügyi előrehaladása

A projekt pénzügyi megvalósításához kapcsolódóan a Magyar Államkincstár 2018. október 24-én jóváhagyta a vállalkozás első támogatási előlegigénylését.

Az értesítés alapján 146 964 475 Ft támogatási előleg átutalásáról intézkedtek, amely a megítélt támogatási összeg 50%-át jelenti.

A fejlesztés a fizikai megvalósítás záró szakaszába érkezett, a projekt keretében létrehozott műszaki eredmények pedig megalapozzák az új szerszámgépcsalád további gyártási és piaci hasznosítását.

5. Sikeresen befejeződött a MAXES szerszámgépcsalád és az NCT 300 vezérlőcsalád fejlesztése az NCT Kft.-nél

A projekt fizikai befejezése: 2018. november 30.

Az NCT Ipari Elektronikai Kft. sikeresen befejezte a Széchenyi 2020 program keretében megvalósított, VEKOP-2.1.1-15-2016-00004 azonosítószámú kutatás-fejlesztési projektjét, amelynek célja a MAXES szerszámgépcsalád első tagjának, valamint a hozzá kapcsolódó NCT 300 CNC vezérlőcsaládnak és perifériáinak kifejlesztése volt.

A 2016. december 1-jén megkezdett projekt fizikai megvalósítása 2018. november 30-án fejeződött be.

A fejlesztés eredményeként létrejött a MAXES / MXS szerszámgépcsalád első tagja, valamint a hozzá kapcsolódó korszerű CNC vezérlőcsalád és perifériák.

A projekt műszaki-szakmai eredményei

A kifejlesztett MAXES / MXS szerszámgép olyan többfunkciós megmunkálóberendezés, amely egyetlen gépen belül teszi lehetővé az esztergálási és marási műveletek végrehajtását.

A berendezés motororsós bal és jobb oldali főorsóval, valamint felső, billenő maró- és esztergáló főorsóval rendelkezik.

A gép kialakítása lehetővé teszi az összetett, öt tengelyes megmunkálási műveletek elvégzését mindkét főorsóban. A nagy teljesítményű, folyadékhűtésű motororsók támogatják a nagy fordulatszámú és rezgésszegény működést.

A szerszámgép egyik fontos műszaki előnye a 24 szerszámhelyes karos szerszámcserélő, amely megfelelő kapacitást biztosít az összetett marási és fúrási műveletekhez.

A motororsós főorsók, a billenő fej és az új CNC vezérlés együttesen lehetőséget biztosítanak olyan különleges forgácsolási technológiák alkalmazására is, mint a SKIVING.

Az NCT 300 vezérlőcsalád fejlesztésének eredményei

A projekt során a szerszámgép fejlesztésével párhuzamosan az új NCT 300 CNC vezérlőcsalád hardveres és szoftveres elemeinek kialakítása is megvalósult.

A fejlesztés kiterjedt az új vezérlési architektúrára, a korszerű kezelői felületekre, a valós idejű CNC működésre, a többtengelyes megmunkálás támogatására, az ipari kommunikációra és a kapcsolódó perifériákra.

A létrejött vezérléstechnikai megoldások megfelelő alapot teremtenek a MAXES szerszámgépcsalád működtetéséhez, valamint további CNC szerszámgép-alkalmazásokhoz.

A fejlesztési eredmények hasznosítása

A projekt lezárásával vállalkozásunk jelentős előrelépést tett a saját konstrukciójú szerszámgépek fejlesztése és gyártása területén.

A létrejött prototípusok működési vizsgálatait és járatási feladatait elvégeztük, a megszerzett tapasztalatok alapján pedig a végleges szerszámgép legyártása is megtörtént.

A fejlesztés eredményeként megteremtettük a saját tervezésű szerszámgép sorozatgyártásának műszaki alapjait. Az új berendezés alkalmas arra, hogy az NCT által fejlesztett CNC vezérléstechnika korszerű hardveres és szoftveres képességeit egységes rendszerben hasznosítsa.

A projekt eredményei hosszú távon hozzájárulhatnak vállalkozásunk versenyképességének erősítéséhez, a nemzetközi piaci jelenlét növeléséhez, valamint a hazai gépipari beszállítók és alkatrészgyártó vállalkozások lehetőségeinek bővítéséhez.

A projekt pénzügyi és időbeli lezárása

A kutatás-fejlesztési projekt az Európai Unió 293 928 950 Ft összegű vissza nem térítendő támogatásával, 35,19%-os támogatási intenzitás mellett valósult meg.

A fejlesztés teljes tervezett költségvetése meghaladta a 835 millió forintot.

A projekt tényleges megkezdésének időpontja 2016. december 1., fizikai befejezésének időpontja 2018. november 30.

A projekt zárásával megvalósult a MAXES szerszámgépcsalád első tagjának, valamint a hozzá tartozó NCT 300 CNC vezérlőcsaládnak és perifériáinak sikeres kifejlesztése.

A fejlesztés fontos mérföldkő vállalkozásunk történetében, és új lehetőségeket teremt a magas műszaki hozzáadott értéket képviselő, magyar fejlesztésű CNC szerszámgépek és vezérlőrendszerek gyártásában és értékesítésében.

A projekt az Európai Unió támogatásával, a Széchenyi 2020 program keretében valósult meg.