Spis treści:
Konkurencyjność to jeden z czynników gwarantujących utrzymanie się na coraz bardziej wymagającym rynku. W świecie zdominowanym przez coraz szybciej rozwijające się nowoczesne technologie zapewnienie sobie przewagi nad konkurencją wymaga innowacyjności w zakresie redukcji kosztów i ciągłego wzrostu zdolności technologicznych firmy. Innowacyjność powinna obejmować konstrukcje, narzędzia i technologie. Zwłaszcza w zakresie innowacyjności dotyczących wykorzystywanych technologii bardzo istotną rolę odgrywają systemy i programy informatyczne. Mnogość wariantów konstrukcyjnych, skracanie czasu wprowadzenia nowego produktu na rynek, coraz krótszy cykl życia produktu oraz względy ekonomiczne takie, jak redukcja kosztów projektowania i wytwarzania wymuszają optymalizację technologicznego przygotowania produkcji oraz samego procesu produkcyjnego.
Symulacyjna weryfikacja programu obróbkowego
Symulacyjna weryfikacja programu obróbkowego polega na analizie obróbki przeprowadzanej w środowisku komputerowym z wykorzystaniem wirtualnych modeli detalu, obrabiarki, układu sterowania i oprzyrządowania technologicznego. Jej celem jest nie tylko sprawdzenie poprawności samego programu obróbkowego, ale również minimalizacja kosztów związanych z wdrożeniem procesów technologicznych i ich realizacją. Opracowanie modeli geometrycznych jest procesem bardzo złożonym, uwzględniającym nie tylko sam kształt i właściwości modelu oraz dokładność obróbki, tolerancję wymiarów, itp., ale również oddziaływania dynamiczne występujące w trakcie procesu obróbki.
Mimo swojej złożoności obróbka wirtualna, ze względu na swoje liczne zalety, stanowi ważny obszar działania w dziedzinie oprogramowanie CAD/CAM. Możliwość łatwej i szybkiej modyfikacji modelu 3D pod kątem maksymalnej automatyzacji procesów wspomagania wytwarzania umożliwia znaczne skrócenie czasu i kosztów etapu projektowo-konstrukcyjnego z pominięciem tworzenia prototypów. Symulacja poszczególnych procesów obróbczych z możliwością modyfikacji tak istotnych parametrów, jak kształt ścieżki narzędzia, dobór narzędzi, prędkości obrotowych, posuwów, dojazdów, mocowań, itp. pozwala nie tylko zaoszczędzić czas realizacji poszczególnych etapów wytwarzania, ale także eliminację kolizji oraz optymalizację zużycia materiałów, narzędzi i urządzeń bez ryzyka ich uszkodzenia i nadmiernego zużycia zarówno na etapie programowania, jak i później, w trakcie realizacji rzeczywistych procesów obróbki.
Cel, rola i znaczenie obróbki wirtualnej?
Obróbka wirtualna (ang. Virtual Machining) to symulacja programu obróbkowego w wirtualnym środowisku informatycznym, dla wybranego modelu 2D/3D, obrabiarki, narzędzi, uchwytu obróbczego i układu sterowania. Jej celem jest redukcja kosztów wdrożenia procesu technologicznego, skrócenie czasu i optymalizacja kosztów technologicznego przygotowania produkcji, optymalizacja programu obróbkowego pod kątem czasu wykonania, doboru i zużycia narzędzi oraz weryfikacja efektów obróbki.
Wśród cech, które charakteryzują współczesną produkcję na czoło wybijają się krótkość serii, produkcja jednostkowa lub personalizacja produktu oraz jakość, szybkość i koszt wytwarzania. Wszystkie one wymagają dużej elastyczności zarówno na etapie projektowania produktu, technologicznego przygotowania produkcji, jak też procesu wytwarzania. Złożoność zagadnień, duża liczba danych i ich wzajemne powiązania sprawiają, że bez komputerowego wsparcia w postaci oprogramowania CAD/CAM zapewnienie konkurencyjności jest praktycznie niemożliwe. Nowoczesne programy CAM wspierane i zintegrowane z programami CAD umożliwiają realizację wirtualnej obróbki realizowanej już na poziomie projektowania i przygotowania wytwarzania tylko na podstawie wirtualnych modeli.
Model wirtualnego stanowiska obróbki powinien możliwie najdokładniej odzwierciedlać stan rzeczywisty procesu. Symulacyjna analiza obróbki powinna obejmować materiał obrabiany, materiał narzędziowy, geometrię ostrza, parametry obróbki, kształt ścieżki narzędzia oraz obrabiarkę, uchwyt obróbkowy i układ sterowania. Geometria modelu 2D/3D obrabianego przedmiotu powinna precyzyjnie odzwierciedlać rzeczywisty przedmiot obrabiany. Także model obrabiarki powinien jak najwierniej odzwierciedlać właściwości i funkcje oraz kinematykę danej obrabiarki.
Zalety programów i systemów CAD/CAM
Optymalizacja programów obróbkowych to integralna część programów CAM. Technologiczne przygotowanie produkcji powinno gwarantować jak najniższe koszty przygotowania i wytwarzania, przy zapewnieniu najwyższych wymogów związanych z geometryczną dokładnością wymiarów obróbki i właściwości obrabianych powierzchni. Symulacja procesów, operacji i zabiegów technologicznych powinna umożliwiać ocenę poprawności programu obróbkowego oraz przewidywanie efektów obróbki.
Specyfika i profil produkcji sprawiają, że wybór systemów CAD/CAM, nie ogranicza się wyłącznie do zakupu, ale przede wszystkim od dopasowania ich możliwości i funkcjonalności do indywidualnych potrzeb i wymagań firmy. Wymagania i oczekiwania można podzielić na dwa równoważne obszary. Są to wymagania wdrożeniowe w zakresie określenia przydatności danego rozwiązania oraz konkretne i ściśle określone wymagania techniczne związane z merytorycznym wykorzystaniem oprogramowania, bazy maszynowej i narzędziowej oraz doświadczenia kadr w zakresie obsługi.
Z wymagań wdrożeniowych w pierwszej kolejności należy wymienić koszty zakupu oprogramowania i jego wdrożenia. Ważne jest też stosowanie oprogramowania przez firmy o podobnym profilu działalności oraz ocena przydatności oprogramowania i rekomendacje użytkowników. Oprócz wyboru oprogramowania równie ważny jest wybór jego dostawcy. Profesjonalna informacja i obsługa handlowa, oferowane wsparcie techniczne związane z wdrożeniem i eksploatacją oprogramowania w przyszłości powinny w równym stopniu decydować o wyborze tego, a nie innego programowania CAD/CAM. Tak samo jak możliwość czasowego testowania oprogramowania przez zakupem oraz zakres i koszty szkoleń pracowników w zakresie obsługi. W CAM Technology oferujemy kompleksowe usługi wdrożenia i wsparcia przy integracji CAD/ CAM od hyperMILL.
Wymagania techniczne związane z wyborem systemów CAD/CAM to przede wszystkim modelowanie 2D/3D, liczba obsługiwanych osi (2, 2.5, 3, 5-osiowa), stosunkowo duża liczba funkcji (np. weryfikacja, optymalizacja, obsługa sond pomiarowych, budowa wirtualnych obrabiarek) oraz asocjatywność programu CAM z programem CAD. Inną istotną cechą jest funkcjonalność użytkowa widziana głównie przez interfejs użytkownika, który powinien zapewniać łatwość obsługi i podobieństwo do innych programów, co znacznie skraca szkolenie i wdrożenie systemu.
Nie mniej ważne są takie wymagania, jak symulacja 3D i obróbki z użyciem kodów NC, synteza postprocesorów do obrabiarek i modeli obrabiarek, pełne wykrywanie kolizji narzędzia, oprzyrządowania technologicznego i przedmiotu obrabianego, zarządzanie przeszkodami, optymalizacja programów obróbkowych, symulacja kinematycznych ruchów obrabiarki, definiowanie dowolnych najazdów i odjazdów, projektowanie narzędzi.
Sprawdź oprogramowanie CAD dla przemysłu
hyperMILL to profesjonalne oprogramowanie CAD stworzone z myślą o CAM
