Komputerowe wspomaganie wytwarzania

Transkrypt

1 efektywna obróbka w edgecam Profesjonalne programowanie maszyn cnc Komputerowe wspomaganie wytwarzania Pomimo coraz większych możliwości sterowania maszynami bezpośrednio z pulpitu, programowanie w ten sposób nowoczesnych obrabiarek CNC jest często zbyt wolne, mało wydajne i niesie za sobą możliwość popełnienia wielu błędów. Programowanie obróbki skomplikowanych elementów typu korpusy czy oprzyrządowania form, które zawierają swobodne powierzchnie jest zwykle niemożliwe do realizacji. Zastosowanie systemu Komputerowego Wspomagania Wytwarzania (CAM) do sterowania maszynami CNC umożliwia wyeliminowanie ryzyka wystąpienia kolizji, skrócenie czasu programowania, obniżenie kosztów i zwiększenie wydajności obróbki. Edgecam wczytuje bezpośrednio pliki części i złożeń z wiodących systemów CAD m.in.: SolidWorks, AutoCAD, Autodesk Inventor, Catia v4, Catia v5, Pro/Engineer, Pro/Desktop, SolidEdge, NX. Wczytuje również: IGES, DXF, DWG, VDA-FS, STL, STP, STEP, PARASOLID, ACIS i GRANITE. Moduły Solid Machinist umożliwiają asocjatywną aktualizację ścieżki narzędzia po zmianie detalu w programie CAD. Program Edgecam może pracować na stanowisku niezależnym od systemu. Edgecam oferuje możliwości projektowania 2D i 3D we własnym module CAD i modyfikacji wczytanych plików z innych systemów np. zaślepianie otworów, szycie powierzchni, tworzenie elektrod, definicja zakresów. Kreator Postprocesorów Edgecam umożliwia definicję postprocesora na dowolny układ sterowania CNC obrabiarki numerycznej. Pozwala również na uwzględnienie pełnej kinematyki i budowy maszyny. System CAM generuje kod NC na podstawie modelu gotowej części i półfabrykatu. Część może być zaprojektowana wewnątrz systemu CAM lub wczytana z innego systemu CAD. Niezależnie od tego czy ma reprezentację graficzną 2D czy 3D, można na jej podstawie uzyskać kod NC. Wydajny system CAM, jakim jest Edgecam, oferuje szeroką gamę metod obróbki dla jednego detalu lub rodzin części, z podaniem posuwów/obrotów na podstawie baz materiałów/ narzędzi. Edgecam pozwala na generowanie kodu NC na dowolny układ sterowania obrabiarki numerycznej np. Cincinnati, Deckel Maho, Fadal, Mazak, Fanuc, Haas, Heindenhain, Okuma, Pronum, Sinumerik... Dlaczego Edgecam? Edgecam jest łatwym w użyciu programem CAM, pracującym w środowisku Windows, zaprojektowanym specjalnie do programowania obróbki na obrabiarkach CNC. Zapewnia pełne wsparcie dla najnowszej wersji Windows 7 oraz obsługę systemów wieloprocesorowych, co znacznie wpływa na przyspieszenie procesu przeliczania ścieżek, a co za tym idzie skrócenie czasu programowania. Jego producentem jest angielska firma Vero Software, której ponad 20 - letnie doświadczenie w tej dziedzinie doceniło już około użytkowników na całym świecie. Edgecam przy użyciu szeregu modułów umożliwia dobranie najlepszej strategii obróbki, optymalizację ścieżki, eliminowanie jałowych przejazdów narzędzia, zwiększenie trwałości ostrzy i redukcję czasu maszynowego, przez co zwiększa produktywność obróbki. Nowy moduł Edgecam Probing pozwala na obsługę sond pomiarowych. Rozwiązanie to umożliwia programiście automatyczny pomiar detalu, zarówno przed obróbką do ustawienia samego półfabrykatu jak i przed cyklami wykańczającymi i zapisanie zmierzonych wartości do odpowiednich korektorów. Zabieg ten wpływa bezpośrednio na jakość i wysoką dokładność obrabianych elementów.

2 frezowanie Edgecam oferuje szeroką gamę cykli frezowania do wysokowydajnej obróbki części w produkcji seryjnej. Zgrubnie i wykańczająco - Planowanie - Zgrubnie (np. spirala, wierszowanie) - Obróbka Kieszeni i Stempli - Obróbka Zgrubna resztek - Obróbka Płaskich regionów - Obróbka Profili z Korekcją promienia - Obróbka Profilowaniem resztek - Obróbka Spiralna z korekcją ścieżki - Cykle Wiercenia - Cykle Rozwiercania - Cykle Wytaczania - Cykle Pogłębiania Wstecznego - Cykle Gwintowania - Frezowanie Gwintów - Cykl Frezowania Otworów - Cykl Frezowania Wgłębnego Niezwykle ważną funkcjonalnością Edgecam jest możliwość generowania kodu NC w podprogramach. Funkcja ta dostępna jest nie tylko z poziomu strategii wiertarskich, ale również w Cyklu Zgrubnym i Profilowania. Zapisanie powtarzających się współrzędnych do podprogramu znacząco skraca kod NC sprawia, że jest on przejrzysty, czytelny i w razie potrzeby modyfikacji z poziomu maszyny nie sprawia żadnych trudności. Taka postać kodu NC odgrywa bardzo duże znaczenie w przypadku maszyn CNC, których sterowania posiadają ograniczoną ilość pamięci. Krótki i zwięzły kod zwiększa możliwości obróbcze maszyny. Automatyzacja procesu wytwarzania Edgecam zawiera szereg profesjonalnych narzędzi pozwalających na znaczne skrócenie czasu programowania i wytwarzania bez utraty jakości wykonywanych detali. Te unikalne funkcje wymienione poniżej, bazujące na zbiorze najlepszych reguł, wiedzy i metod strategii obróbki, niezbędnych do szybkiego wytwarzania pozwalają na skrócenie całego czasu wytwarzania nawet do 50%. - Asocjatywna współpraca z CAD - Parametryzacja rysunku 2D - Parametryzacja modeli 3D - Bazy Narzędzi i Technologii z automatycznym przeliczaniem posuwów i obrotów - Optymalizacja ścieżek narzędzia - Przekształcenie obróbki - Optymalizacja sekwencji obróbki - Kopiowanie technologii - Przenoszenie technologii - Strategy Manager - Cykle maszynowe, podprogramy Stoły Indeksowane Edgecam umożliwia łatwe pozycjonowanie narzędzia do obróbki części z kilku stron lub kilku różnych części zamocowanych na obrotowych paletach. Dla obrabiarek 4 osiowych program posiada dedykowane strategie do obróbki części typu krzywki oraz łopatki. Cykle wyposażone są w możliwość przesunięcia frezu z osi obrotu przedmiotu oraz dodatkowo przesunięcia kątowego. Edgecam daje możliwość realistycznego przedstawiania symulacji obróbki z obsługą osi obrotowych i wykryciem kolizji. Program w pełni wspiera wykorzystanie przystawek i napędzanych oprawek kątowych do frezowania 3, 4 oraz 5 osiowego. Ich zastosowanie zwiększa możliwości obróbcze posiadanych maszyn, umożliwia podejście do trudno dostępnych obszarów wykonywanej części. Niewątpliwą zaletą oprawek kątowych jest redukcja ilości zamocowań potrzebnych do kompleksowej obróbki detalu. Solid Machinist & Frezowanie Edgecam Solid Machinist generuje kod NC na podstawie części wczytanych bezpośrednio z: Autodesk Inventor, Catia 4/5, Pro/Engineer, Pro/Desktop, SolidWorks, Solid Edge, Unigraphics NX lub plików Acis, Granite, Parasolid oraz z innych programów CAD. - Bezpośrednia obróbka modeli bryłowych - Brak translacji geometrii eliminuje wystąpienia błędów - Aktualizacja ścieżki narzędzia po zmianie detalu w programie CAD - Zmniejszenie czasu programowania - Automatyczne rozpoznawanie cech technologicznych do obróbki

3 Toczenie Proces wymaga precyzji, pełnej symulacji i bogatych możliwości obróbek wykańczających. Edgecam posiada funkcje pozwalające na programowanie tokarek, a także centrów obróbczych z przechwytem detalu wyposażonych w dodatkowe głowice z narzędziami napędzanymi. Toczenie Edgecam umożliwia programowanie obróbki w cyklach zgrubnych i wykańczających, planowania, wytaczania, a także wiercenia z wykorzystaniem cykli maszynowych. Proces tworzenia obróbki może również odbywać się na Operacjach, czyli przejrzystych oknach dialogowych, gdzie poszczególne parametry mają swoją graficzną podpowiedź. W połączeniu z opcją użycia bieżącego narzędzia i automatycznym wykorzystaniem półfabrykatu po poprzedniej obróbce, dostępnym zarówno z poziomu cykli zgrubnych jak i wykańczających sprawia, że programowanie tokarek i centr tokarsko frezarskich staje się niezwykle proste i intuicyjne. Dzięki tym funkcjom czas generowania ścieżki ograniczamy do minimum, nie tracąc go na ręczne ustawienia punktu startu/końca pracy narzędzia. Profilowanie Specjalny cykl umożliwia stosowanie zmiennych naddatków, posuwów na poszczególnych częściach obrabianego profilu. Cykle obróbki rowków Rowki zewnętrzne, wewnętrzne, na czole są łatwe do programowania w Edgecam. Specjalne, wysokowydajne cykle wgłębne umożliwiają pełne wykorzystanie nowej generacji narzędzi. Gwintowanie Gwinty zwykłe, stożkowe i wielokrotne można programować w prosty sposób uzyskując zarówno cykle maszynowe jak i zwykły format zapisu kodu NC. Obróbka w osiach C&B&Y Przy wykorzystaniu cykli frezarskich, Edgecam umożliwia łatwe programowanie obróbki dla narzędzi napędzanych w osiach C, B i Y np. na czole lub boku elementu obrotowego. Obróbka Symultaniczna Istnieje możliwość programowania obróbek 4 i 5 osiowych Symultanicznych na centrach wyposażonych w możliwość płynnego sterowania osią B. Toczenie 4 osiowe Specjalne cykle wahadłowe i lustrzane umożliwiają wydajną obróbkę zgrubną detalu dwoma głowicami jednocześnie. Przechwyt detalu Edgecam wyposażony jest w specjalne narzędzia do obsługi przechwytu detali. Możliwe jest wyciągnięcie detalu przez szczękę przechwytującą jak i przekazanie go (przechwyt). Dostępna jest również pełna kontrola synchronizacji narzędzi dla każdej ze szczęk. Moduł symulacji pozwala na realistyczną symulację pracy wrzecion, przechwytów oraz kontrole kolizji z elementami maszyny. VERO i Sandvik Dzięki wymianie doświadczeń pomiędzy VERO Software i Sandvik Coromant, firmy te mogą dostarczać technologom doskonale współdziałające oprogramowanie CAM oraz narzędzia obróbcze wraz z systemem do zarządzania gospodarką narzędziową. Edgecam, jako jedyny system CAM na świecie obsługuje we własnych cyklach płytki Wiper, pozwalając użytkownikowi na wykorzystanie ich unikalnych własności w tokarkach i centrach tokarskich.

4 Obróbka form Opcje przyspieszające oraz ułątwiające proces obróbki Obróbka powierzchni Współczesne systemy CAD 3D posiadają nieograniczone możliwości modelowania. Wygląd wyrobów dostępnych na rynku ogranicza jedynie wyobraźnia projektantów. Na konstrukcji detalu, a następnie formy kończy się rola systemów CAD. Kolejnym etapem jest urzeczywistnienie stworzonego modelu. Ze względu na skomplikowanie tego zadania konieczne jest zastosowanie systemu CAM. Edgecam daje do ręki technologowi opcje ułatwiające oraz przyspieszające proces obróbki form. Automatyczna analiza powierzchni umożliwia dobór optymalnych narzędzi, a następnie odpowiedniej strategii obróbki. Począwszy od obróbki zgrubnej, przez półwykańczającą do wykańczającej, Edgecam zapewnia wysokiej jakości powierzchnię i pełną kontrolę bezkolizyjności ścieżek. Interpolacja w kodzie NC Kod NC może być generowany przy wykorzystaniu interpolacji liniowej, kołowej, helikalnej i spline. HSM - obróbka szybkoobrotowa Cykle obróbki zgrubnej są zoptymalizowane do obróbki HSM. Pomiędzy kolejnymi poziomami obróbki i sąsiadującymi ścieżkami program generuje łagodne przejścia z możliwością precyzyjnej kontroli posuwów. Pozwala także na generowanie ścieżki w formie krzywych NURBS. Cykle: - Zgrubny - Resztki zgrubnie - Zgrubny wgłębny (Plunge) - Profilowanie - Obróbki resztek - Obróbka hybrydowa naroży - Obróbka ołówkowa - Wierszowanie - Koncentryczny - Płaskie regiony - Cykle kształtowe - Rzutowanie po krzywych Obróbka zgrubna Cykl obróbki zgrubnej Edgecam umożliwia generowanie ścieżki dla części typu stemple, kieszenie (otwarte i zamknięte) w jednej prostej do zdefiniowania operacji. Dostępne strategie to: - koncentryczna, - wave, - wgłębna, - wierszowania, - spiralna z dodatkową możliwością usunięcia resztek na poziomach pośrednich. Cykl zgrubny umożliwia automatyczny dobór najbardziej korzystnego wejścia w materiał, zagłębiając narzędzie (jeżeli to możliwe) poza półfabrykatem. Generuje ścieżki w obszarze półfabrykatu o dowolnym kształcie odlewu lub odkuwki. W zależności od szerokości skrawania umożliwia zwolnienie lub przyspieszenie posuwu w zdefiniowanych zakresach, co zwiększa trwałość ostrzy skrawających. Cykl ma możliwość generowania ścieżki w formie trochoidy, umożliwiając pełne wykorzystanie obróbki szybkoobrotowej. Wave Obróbka Wave jest zintegrowana w cyklu zgrubnym i jest jedną z wielu strategii zgrubnych, które może wykorzystać użytkownik Edgecam. Ta specjalna technologia tworzenia ścieżki narzędzia zapewnia zachowanie stałej szerokości skrawania na każdym etapie pracy narzędzia w materiale. Płynny kształt ścieżki przy maksymalnej głębokości skrawania w strategii Wave to większa stabilność freza, doskonała precyzja i wydajność usuwania materiału, a tym samym krótszy czas wytwarzania.

5 Obróbka form Proces wymaga precyzji, pełnej symulacji i bogatych możliwości obróbek wykańczających. Obliczenia w tle Ważnym aspektem podczas tworzenia procesu technologicznego do form i elementów z tym związanych jest czas przeliczania ścieżki narzędzia. Edgecam dzięki obsłudze procesorów wielordzeniowych oraz specjalnym funkcjom pozwalającym na przeliczanie ścieżki narzędzia w tle pozwala na znaczne skrócenie czasu przygotowania obróbki. Po zaakceptowaniu wybranego przez programistę cyklu, Edgecam niezbędne obliczenia wykonuje w tle, dając użytkownikowi do dalszej pracy w pełni funkcjonalny interfejs programu. Programista będzie mógł kontynuować tworzenie większej liczby instrukcji oraz rozwijać proces technologiczny bez konieczności oczekiwania na zakończenie obliczeń zdefiniowanego wcześniej cyklu obróbczego. Obróbka resztek Cykl zgrubny Edgecam oferuje możliwość automatycznej obróbki resztek materiału pozostawionego po poprzednim narzędziu. Frez o mniejszej średnicy automatycznie wykrywa obszary materiału jakie pozostały po poprzednich obróbkach i tylko w tych obszarach generuje ścieżkę. Edgecam umożliwia ponadto najkorzystniejszy dobór geometrii narzędzia do obróbki. Cykle wykańczające Cykle wykańczające posiadają kontrolę chropowatości oraz rodzaju obrabianych powierzchni (płaskie i strome). Pozwala to na wyfrezowanie powierzchni o wysokiej dokładności i jakości oraz skrócenie czasu obróbki. Cykl Wierszowania posiada optymalizację doboru kierunku obróbki oraz kontrolę skrawania tylko w dół lub w górę. Cykl Koncentryczny generuje ścieżkę zmieniającą się jednocześnie w trzech wymiarach z kontrolą szerokości skrawania i chropowatości. Ścieżki w określonej ilości mogą być generowane wokół krzywych zamkniętych i otwartych. Cykle kształtowe oferują: - Rzutowanie każdej ścieżki płaskiej 2D na powierzchnie 3D - Strategie Spiralne, Promieniowe, Koncentryczne do obróbki elementów sferycznych - Obróbkę po krzywych stanowiących prowadnice powierzchni - Cykl po powierzchni ze strategią między dwiema krzywymi lub między dwiema powierzchniami - Cykle Obróbki Ołówkowej i Naroży usuwają materiał po większym narzędziu Pojedyncze i wielokrotne ścieżki mogą być, prowadzone na przecięciach powierzchni lub w narożach z kontrolą chropowatości. wykańczającymi na ścieżkę 5 osiową symultaniczną. W celu zwiększenia sztywności układu kinematycznego obrabiarki 5 osiowej programista może używać strategi 3 osiowej oraz narzędzia o krótszym wysięgu. Jednak w przypadku ograniczonego dostępu do powierzchni obróbki lub pojawienia się kolizji trzonka lub oprawki, Edgecam daje możliwość szybkiego pochylenia narzędzia tworząc automatycznie 5 osiową symultaniczną ścieżkę wykańczającą. Wycinanie drutowe Wycinanie drutowe Edgecam umożliwia w prosty sposób pełną obróbkę detalu (np. elektrody) z możliwością stosowania specjalnych metod linkowania geometrii na wycinarki 4 osiowe. Podręczniki Edgecam Edgecam - Komputerowe Wspomaganie Wytwarzania to polskie podręczniki przedstawiające przebieg typowego procesu tworzenia ścieżek i programu NC dla frezowania i toczenia. Opisują one zasady przygotowywania rysunków części do obróbki oraz programowania ścieżek i symulacji samego procesu wytwarzania łącznie z obróbką symultaniczną. 3 do 5 osi Edgecam oferuje użytkownikom obrabiarek 5 osiowych specjalną strategię służącą do szybkiej i łatwej konwersji każdej ścieżki wykonanej 3 osiowymi cyklami

6 Obróbka Symultaniczna Skrócenie czasu obróbki przy lepszej jakości powierzchni Kontrola ścieżki Główne korzyści wynikające ze stosowania obróbki ciągłej (symultanicznej) to znaczne skrócenie czasu obróbki przy lepszej jakości powierzchni, uzyskanej poprzez kolejne optymalne nachylenia narzędzia w stosunku do obrabianej powierzchni ze stałym punktem styczności. Cykle posiadają pełną kontrolę kolizji pomiędzy układem oprawka/narzędzie, a część/uchwyt z definicją obszarów chronionych oraz całą maszyną. Elementami kontrolującymi kształt ścieżki mogą być prowadnice lub powierzchnie, które kierunkując ścieżki frezu umożliwiają uzyskanie wysokiej jakości i dokładności części obrabianej. System posiada precyzyjną kontrolę pochylenia frezu względem wektora normalnego tj. kątów natarcia i pochylenia. Ścieżka może być kształtowana przez krzywe i punkty wodzące. Przy generowaniu ścieżki uwzględnione są limity kątowe wychyleń, na przykład stołu obrotowego. W przypadku definicji obróbki z udziałem powierzchni chronionych (części, chwytów) programista może kontrolować zarówno część roboczą narzędzia jak i oprawkę. Obróbka 4 osiowa Do programowania obrabiarek 4 osiowych dedykowane są specjalne cykle dla elementów typu ślimaki, krzywki i łopatki. Opcje przesunięcia frezu z osi obrotu części oraz dodatkowo przesunięcia kątowego dają możliwość uzyskania najlepszych warunków skrawania. Obróbka 5 osiowa Przy obróbce na obrabiarkach 5 osiowych dostępne są specjalne operacje, dedykowane określonym typom części. Przykładami takich dedykowanych funkcji mogą być operacje do obróbki łopatek i wirników, oprzyrządowania form (obróbka zaokrągleń, wierszowanie, obróbka ścianek bocznych), kanałów dolotowych (przy użyciu frezów sferycznych), czy do obróbki rowków. W każdym z cykli 5 osiowych można zablokować jedną z osi, a następnie wygenerować ścieżkę dla obrabiarki tylko 4 osiowej. Dzięki temu programista otrzymuje gotowe strategie i rozwiązania do produkcji części dla przemysłu lotniczego, naftowego, medycznego, samochodowego, narzędziowego jak i wielu innych. Oczywiście program nie ogranicza nas tylko do minimalnej liczby zmiennych niezbędnych do stworzenia obróbki wieloosiowej. Dla zaawansowanych użytkowników dostępny jest szereg opcji pozwalających na dowolną modyfikację przebiegu ścieżki narzędzia obróbki wieloosiowej. Edgecam oferuje bezpieczne i sprawdzone operacje obróbki z automa-tycznym wykrywaniem i unikaniem kolizji. Podczas generowania ścieżki można sprawdzać narzędzie i uchwyt w odniesieniu do powierzchni prowadzących i chronionych. Pełny zakres kontroli umożliwia dodatkowe pochylenie narzędzia, wyjazd na odległość bezpieczną lub usunięcie ścieżki. Różne opcje kontroli można stosować osobno do oprawek oraz chwytu narzędzia. W przypadku ograniczonej przestrzeni roboczej przy obróbce np. kanałów dolotowych zaawansowane metody pozwalają na kontrolę ścieżki dla narzędzi typu frezy sferyczne. Okna dedykowanych operacji obróbek 5 osiowych zawierają graficzne, animowane podpowiedzi minimalnej liczby parametrów jakie musi wypełnić programista, w celu stworzenia obróbki 5 osiowej. Poprzez to proces tworzenia obróbek 4 i 5 osiowych w Edgecam jest łatwy i szybki. Infolinia edgecam