Produktivní obrábění. standard pro inteligentní obrábění 3D Solid modelů. Proč CAM (Computer Aided Manufacturing)?

Transkript

1 standard pro inteligentní obrábění 3D Solid modelů Produktivní obrábění EdgeCAM Computer Aided Manufacturing (CAM) poskytuje dostatečný výkon a metody obrábění i pro výrobce nejnáročnějších součástí. Proč CAM (Computer Aided Manufacturing)? Na rozdíl od pokroku, kterého dosáhla technologie řízení je ruční programování moderních CNC obráběcích strojů pomalý, neefektivní a nepřesný proces. Obzvláště pak tam, kde obráběná součást obsahuje obecné tvarové plochy, komplexní prizmatické útvary nebo jejich kombinaci. Díky Computer Aided Manufacturing (CAM) systému pro programování CNC strojů je možné snížit výrobní čas, eliminovat riziko programátorských chyb a výrazně zvýšit celkovou produktivitu CNC obrábění. Jak CAM pracuje? CAM systém generuje NC kód, který je založen na CAD (Computer Aided Design) modelu obráběné součásti. Model dílce může být vytvořen díky konstrukčním funkcím přímo v CAM systému nebo může být importován z jiného CAD software. Nezávisle na použité metodě, je v CAM systému součást graficky prezentována od návrhu technologie až po generování NC kódu. Efektivní CAM systém nabízí komplexní strategie obrábění pro danou komponentu nebo skupinu komponent, včetně řezných rychlostí, materiálových a nástrojových informací a měl by být schopen vytvářet NC kód pro jakýkoliv typ CNC obráběcího stroje. Proč používat EdgeCAM? Nasazení CAM systému EdgeCAM je rychlé a snadné. Jedná se o software na platformě Windows, který je určen pro všechny uživatele, požadující vysoké nároky na kvalitu výroby. Anglická firma Pathtrace Engineering Systems, vyvíjející EdgeCAM, má více jak 20 leté zkušenosti v oboru obrábění, získané díky spolupráci s více než výrobními společnostmi po celém světě. Díky tomu EdgeCAM obsahuje celou řadu užitečných a vysoce produktivních nástrojů: EdgeCAM Solid Obráběč se stal vedoucím řešením pro CAM systémy založené na obrábění 3D Solid modelů. Bez převodu načítá přímo soubory z CAD systémů: EdgeCAM Part Modelář, Autodesk Inventor, SolidWorks, Pro/EN- GINEER, Solid Edge, CATIA V5 a dalších CAD systémů založených na jádru Parasolid. Dráhy nástrojů generované v EdgeCAM zůstávají asociativní k původnímu CAD modelu při tvorbě technologie i její editaci. EdgeCAM také importuje soubory v těchto formátech: IGES, DXF, VDA, Parasolid, ACIS, CATIA V4 a AUTOCAD EdgeCAM Part Modelář nabízí tvorbu 3D Solid modelů včetně sestav a 2D výkresové dokumentace. Samozřejmostí je úprava Solid modelů z jiných CAD systémů. EdgeCAM Konstruktér Postprocesorů dokáže jednoduše vytvořit postprocesor pro jakýkoliv typ CNC stroje, který obsahuje model stroje včetně všech pohyblivých částí. EdgeCAM ale dokáže daleko víc než jen generovat NC kód! Díky nástrojům pro zvýšení produktivity EdgeCAM navrhuje obráběcí strategie, které optimalizují dráhy nástrojů, eliminují přejezdy a obrábění vzduchu, maximalizují životnost nástrojů, snižují čas nutný pro programování a výrazně zvyšují celkovou produktivitu obrábění.

2 s t a n d a r d p r Produktivní frézování EdgeCAM nabízí pro technologii výroby celou řadu flexibilních frézovacích cyklů. Efektivita obrábění je maximalizována jak pří výrobě jednoduchých a hranových součástí, tak i pro velkou a složitou plošnou geometrii a Solid modely. Komplexní řešení S EdgeCAM máte k dispozici obrábění 2D a 2,5D skříňových součástí kombinované s výkonnými obráběcími strategiemi pro 3D Solid modely a obecné tvarové plochy a to vše v jednotném uživatelsky přívětivém prostředí EdgeCAM. Inteligentní Hrubování Pokročilý hrubovací cyklus EdgeCAM vytvoří optimální dráhu nástroje pro hrubování součásti s ostrůvky, otevřenými nebo uzavřenými kapsami a s otevřenými profily v jednom snadno definovatelném cyklu. Tento cyklus pracuje s řádkovací nebo koncentrickou strategií odebírání materiálu s možností zpětného odřezání schodků mezi záběry směrem ode dna nahoru. Inteligentní hrubovací cyklus v EdgeCAM automaticky použije nejefektivnější způsob nájezdu do záběru pro každou oblast samostatně a vloží trochoidní pohyb tam, kde by mohlo dojít k záběru plnou šířkou frézy. Hrubovací cyklus nabízí také Zbytkové hrubování, díky kterému může být dořezová hrubovací strategie definována použitím menšího nástroje, který bude automaticky obrábět pouze oblasti zbytkového materiálu, který zůstal po obrobení větším nástrojem. V tomto cyklu je polotovar definován dle předchozí operace a tak dochází k značné úspoře přejezdů, eliminaci řezání vzduchu a k rychlému programování jen výběrem menšího nástroje. Dokončovací cykly Dokončovací cyklus může být řízen přesahem dráhy, požadovanou drsností a hloubkou třísky. Díky tomu je možno dosáhnout konstantní drsnosti materiálu při optimalizaci výrobního času. Cykly Tužkové obrábění a Dokončení zbytků se používají k dobrání materiálu po předchozí dokončovací operaci s větším nástrojem. Dokončení Tužkovým frézováním vytváří jednoduchý průchod podél vnitřních okrajů a ohybů s možností definice více průchodů zatímco Dokončení zbytků je operace typicky užívaná pro obrábění vnitřních rádiusů. Dokončení rovinných ploch automaticky detekuje ploché oblasti modelu a aplikuje dokonalý způsob jejich obrobení čelní frézou s možností obrobení zbytkového materiálu při předchozím použití velké frézy. Prizmatické profilování Obrábění skříňových součástí, které nabízí EdgeCAM je tou nejlepší funkcionalitou ve své třídě. V nabídce je celá řada velmi výkonných 2D cyklů, včetně: hrubování, profilování, drážkování, čelního frézování, gravírování, vrtání, vystružování, vyvrtávání a řezání závitů. Nástroje zvyšující produktivitu EdgeCAM obsahuje celou řadu funkcí navržených pro snížení času nutného k programování a zkrácení výrobních časů na stroji. V NC kódu podporuje: Strojní cykly Podprogramy 2D a 3D kružnice Křivky EdgeCAM obsahuje Databázi nástrojů a materiálů s automatickým návrhem řezných podmínek. Sdružení drah nástrojů z různých komponent pro tvorbu jednoho obráběcího postupu - ideální pro obrobení více součástek na jednom pracovním stole Obráběcí operace mohou být seřazeny pro tvorbu optimálního programu dle výměny nástroje, točení stolu nebo indexace. Obrábění více-osé a z více stran EdgeCAM podporuje obrábění děr, kapes a ploch na různých stěnách součásti, redukuje přípravný čas a plně využívá schopností více-osých strojů. EdgeCAM má plnou podporu pro více-osé frézování, včetně 4 osého rotačního obrábění, 3 osého plus 2 osého plynulého indexování a 5 osého plynulého obrábění. Při obrábění více-stranových součástí nebo více součástí upnutých z více stran upínače, EdgeCAM dokáže nástroj snadno napolohovat ke kterékoliv straně a použít 2D nebo 3D obráběcí cykly. Obráběcí cykly a dráhy nástroje mohou být spojeny v jednu operaci a postup může být optimalizován dle nástroje, indexu nebo točení stolu.

3 o i n t e l i g e n t n í o b r á b ě n í 3 D S o l i d Produktivní soustružení Funkcionalita EdgeCAM nabízí výrobní firmě možnost tvorby NC kódu pro široké spektrum CNC strojů od 2 osých až po více vřetenové a více-osé centra s poháněnými nástroji. Jednoduché ovládání systému a minimalizace obráběcích časů, zvláště na víceúčelových soustružnicko/frézovacích centrech byl hlavní cíl při vývoji nových funkcí EdgeCAM pro soustružení. Soustružení EdgeCAM vytváří pokročilé hrubovací a dokončovací cykly, společně s podporou pro čelní a obvodové soustružení, vyvrtávání a vrtání v jednom pevném cyklu nebo rozvinutém módu. Výpočet drah nástrojů zahrnuje předchozí obrobení materiálu, eliminuje možnost podřezání a zabraňuje tzv. řezání vzduchu. EdgeCAM plně podporuje Sandvik Coromant Wiper plátky pro soustružnické nože, které poskytují jednu z nejefektivnějších metod ke zvýšení produktivity soustružení. Zapichovací cykly Programování vnějších, vnitřních nebo čelních zápichů je pro EdgeCAM snadnou úlohou. Zapichovací cykly umožňují technologovi vytvářet výkonné obráběcí strategie díky využití informací ze Solid modelu. Soustružení závitů Řezání jednochodých, vícechodých, čelních, válcových nebo kuželových závitů je v EdgeCAM snadno programovatelné s podporou výstupu NC kódu do pevných cyklů nebo rozvinutého kódu dle volby uživatele. 4-osé Soustružení Obrábění se dvěmi nástrojovými hlavami je v EdgeCAM možno programovat snadno včetně synchronizace hlav, tak aby bylo dosaženo maximální produktivity. Souběžné a zrcadlené obráběcí cykly plně využívají možností soustruhů se dvěma nástrojovými hlavami. Kontrola a synchronizace pro obě nástrojové hlavy zaručuje maximální efektivitu výroby. Samostatný seznam instrukcí pro každou nástrojovou hlavu poskytuje snadnou editaci synchronizačních bodů a obráběcích instrukcí. Edge- CAM Simulátor poskytuje plnou podporu pro 4-osé soustružnické centra s realistickým zobrazením pohybů horní a dolní nástrojové hlavy, umožňující verifikaci obrábění před zahájením výroby. Protiběžné vřeteno EdgeCAM obsahuje plnou podporu pro soustružnická centra s více vřeteny. Tak jako u strojů s dvěma nástrojovými hlavami je konfigurace EdgeCAM zaměřena hlavně na čas cyklů a schopnost kompletně v jedné operaci obrobit celou součást. To je hlavní význam práce s více vřetenovými stroji. Časová osa umožňuje rychlou konfiguraci stroje a polohování protivřetena společně s vizualizací pracovních postupů a přesného odladění programu dle času obrábění. C a Y osa Díky programování v EdgeCAM může být kompletní rozsah frézovacích a vrtacích cyklů použit na soustružnicko/frézovacích strojích. EdgeCAM umožňuje programování poháněných nástrojů při obrábění rovinných ploch na rotačních dílcích. Přepnutí mezi C a Y osu je otázka jednoho kliknutí myší. B osa Polohování nástroje v jednom kroku je klíčem k vyšší produktivitě obrábění zvláště, když je frézování a soustružení prováděno na jednom stroji. EdgeCAM poskytuje plnou podporu pro obrábění s B-osou na CNC soustružnicko/frézovacích centrech a umožňuje tak svým uživatelům využít všech výhod ze širokého okruhu frézovacích a vrtacích cyklů a použít je k obrábění s B-osou.

4 m o d e l ů Komplexní řešení Složité tvary EdgeCAM nabízí komplexní řešení pro generování kvalitních drah nástrojů jak pro skříňové součásti, tak pro součásti tvořené obecnými plochami. EdgeCAM může aplikovat obráběcí strategie jak na plošném, tak i 3D Solid CAD modelu, vytvoří tak efektivní, výkonné dráhy optimalizované pro HSM vysokorychlostní obrábění. EdgeCAM Solid Obráběč Díky EdgeCAM Solid Obráběči má technolog jednoznačně více možností pro automatizaci výroby a další růst produktivity. EdgeCAM Solid Obráběč bez převodu načítá soubory ze systémů EdgeCAM Part Modelář, Autodesk Inventor, SolidWorks, Pro/ ENGINEER, Solid Edge, CATIA V5 a dalších CAD systémů založených na jádru Parasolid. Skutečná CAD Integrace Pro načtení souborů do EdgeCAM není nutné filtrovat nebo převádět data je dosaženo skutečné integrity dat. EdgeCAM při práci s modelem využívá všech informací, které navrhl konstruktér se zachováním plné asociativity k původnímu CAM modelu. Využití Inteligence Výsledkem skutečné integrace EdgeCAM s CAD systémy je, že maximum logiky Solid modelu lze využít pro generování obráběcích strategií. EdgeCAM Obraběč Solidů používá Automatickou analýzu útvarů k nalezení útvarů vhodných pro obrobení. Jedním kliknutím myši automaticky vyhledá kapsy, dutiny nebo díry a získané informace využije k jejich obrobení včetně výběru správného nástroje a vhodné obráběcí strategie. Asociativita Výrobní společnosti čelí zvýšenému tlaku na redukci přípravných časů nutných k realizaci výroby. Nejlepší způsob jak toho dosáhnout je souběžné propojení konstrukce a výroby. Nicméně, nevyhnutelné změny, které jsou běžné v konstrukčním procesu vynakládají zvýšenou zátěž na výrobní oddělení neustálými požadavky na změnu NC programů. Asociativita modelu a dráhy nástroje v EdgeCAM znamená, že dokonce pozdní změny modelu neovlivní negativně dobu nutnou k výrobě součásti. EdgeCAM Solid Obráběč rozpozná a upozorní uživatele na změny modelu. Rozměrové a tvarové úpravy jsou zaznamenány a EdgeCAM automaticky regeneruje obráběcí strategii a NC kód. EdgeCAM Manažer Strategií EdgeCAM Manažer Strategií umožňuje opakované využití nejlepších obráběcích strategií vytvořených na základě dlouholetých zkušeností technologů. Kombinace možností obrábění útvarů v EdgeCAM Solid Obráběči se znalostmi a zkušenostmi technologů a inženýrů je základem pro opakované využití nejlepších technologických postupů na tvarově rozdílných součástech. EdgeCAM Manažer Strategií je založen na snadno použitelném, grafickém nástroji pro tvorbu flexibilních obráběcích strategií. EdgeCAM Manažer strategií není nástrojem, který by jakýmkoliv způsobem vnucoval technologům vlastní obráběcí postupy, naopak rozvíjí zkušenosti a profesionalitu vlastních pracovníků. Díky tomu, že je tento zcela interaktivní proces založen na jednoduchém vývojovém diagramu, může programátor snadno vytvářet a modifikovat obráběcí strategie i bez znalosti jakéhokoliv programovacího jazyka.. EdgeCAM Automatický výběr nástroje Automatický výběr nástroje snižuje obráběcí čas a produkční náklady. EdgeCAM Zásobník nástrojů umožňuje uživatelům optimální výběr nástroje pro další obrábění dle specifických parametrů modelu. Časy obráběcích cyklů jsou optimalizovány v závislosti na právě probíhající operaci obrábění a zaručují tak maximální efektivitu celého obráběcího procesu.

5 s t a n d a r d p r o i n t e l i g e Nástroje zvyšující produktivitu Správa zakázkových informací EdgeCAM Manažer zakázek umožňuje uživateli uchovávat cenné informace, které se vztahují k určité výrobní zakázce, včetně: názvu NC souboru, seznamu nástrojů pro zakázku, grafického zobrazení upnutí na stroji, stavu zakázky a dalších údajů, vše v HTML formátu pro umístění na firemním intranetu, extranetu nebo na internetu. EdgeCAM zásobník nástrojů - grafická databáze EdgeCAM Zásobník nástrojů je uživatelsky definovaná grafická databáze nástrojů. Nástroje mohou být přidány, odstraněny, upraveny a vybrány pro použití přímo v EdgeCAM. Graficky znázorněné typy nástrojů a držáků jsou spolu přiřazeny v Zásobníku nástrojů. Nástroj a držák může být zobrazen přímo v EdgeCAM Simulátoru, pro odhalení kolizí mezi obrobkem, nástrojem a jeho držákem. EdgeCAM Zásobník nástrojů je společným prostředím pro úzce propojené aplikace EdgeCAM, jako je Manažer zakázek, Technologický a Materiálový asistent. Zásobník nástrojů může být upraven dle požadavků uživatele. Přístup do Zásobníku nástrojů může být přes firemní síť nebo na jednotlivých EdgeCAM pracovištích. Konstruktér postprocesorů Většina strojírenských firem využívá celou řadu obráběcích strojů s různými požadavky na NC kód. Použitím jednoduchého postupu, využívajícího průvodce pod Windows, EdgeCAM Konstruktér postprocesorů vytváří postprocesory, které generují NC kódy pro jakékoliv CNC stroje. EdgeCAM Konstruktér postprocesorů obsahuje šablony pro všechny nejpoužívanější stroje a je logicky rozdělen na otázky a pole pro zápis hodnot, tak aby tvorba postprocesoru byla snadná a rychlá. EdgeCAM Simulátor EdgeCAM graficky simuluje obráběcí operace a tak zásadním způsobem snižuje možnost poškození drahých nástrojů, stroje nebo obrobku. Díky EdgeCAM můžete simulovat obrábění na PC a snížit tak čas nutný pro odladění programu na CNC stroji. Kovový vzhled součásti při simulaci dodává nový rozměr verifikace obrábění v EdgeCAM tento naprosto realistický výsledek Vám dá možnost posoudit výslednou kvalitu povrchu navržené technologie obrábění přímo v PC, nemusíte čekat na výsledek obrábění na stroji! EdgeCAM Part Modelář EdgeCAM Part Modelář je uživatelsky jednoduchý, ale plně výkonný nástroj pro parametrické modelování strojních součástí. EdgeCAM Part Modelář provádí intuitivně úpravu 2D a 3D modelů a také sestav. Průvodce pro NC komunikaci Nastavení komunikace přes RS232 rozhraní a PC stanici může být složité a pomalé. EdgeCAM Průvodce pro NC komunikaci automaticky rozpozná protokol a adekvátně nastaví parametry systému. Online nápověda obsahuje nejčastěji používané konfigurace pro definici komunikace. Volitelně může vzdálená komunikace dovolit operátorovi posílat a přijímat data z obráběcího stroje, bez toho, aniž by musel opustit svoji kancelář. Automatizace a zákaznické úpravy - obrábění skupin součástí V případě, že obrábíte rozměrovou řadu součástí, je často výhodnější vytvořit parametrický model a rozměrové varianty vložit z tabulky nebo listu proměnných. EdgeCAM je schopen importovat rozměry z tabulky nebo listu proměných a použít je pro změnu modelu a následně i dráhy nástroje.

6 n t n í o b r á b ě n í 3 D S o l i d m o d e l ů Co říkají zákazníci CAD/CAM systému EdgeCAM: Myslím, že firma Pathtrace vytvořila vynikající nástroj pro technology a programátory CNC strojů. Systém EdgeCAM běží u nás v TAJMAC - ZPS již dlouhá léta. Systém i technická podpora od firmy NEXNET jsou na špičkové úrovni. Jsme spokojeni. ing. František Srovnal, vedoucí technologie, TAJMAC - ZPS, a.s.- komplexní firma zabývající se vývojem a výrobou obráběcích strojů. Výrobní program se skládá z vysoce výkonných obráběcích center a špičkových vícevřetenových automatů. Stroje se uplatňují v nejnáročnějších průmyslových odvětvích na všech světových trzích. EdgeCAM nám vyhovuje svou uživatelskou jednoduchostí a hlavně obrovskými možnosti nasazení pro kterýkoliv stroj a jeho řídící systém. Momentálně pracujeme s celkem pětadvaceti řídícími systémy CNC strojů a to znamená velké nároky na úpravu NC kódů. EdgeCAM to zvládá zcela automaticky a hlavně spolehlivě. Naprosto bezproblémové je také napojení na naši konstrukci, které používá CAD aplikaci PRO/Engineer WildFire. EdgeCAM kromě modelů z PRO/E také přímo načítá IGES a STL modely čímž nedochází k chybám vzniklým při přechodu z CAD aplikace do CAM software. Oceňuji také možnost vymodelovat si vlastní nástroje a zařadit je do databáze EdgeCAM k dalšímu využití. Ing. Zbyněk Hamšík, vedoucí TPV Česká zbrojovka,a.s. technologická špička českého strojírenství, s více než 100 CNC obráběcími stroji patří k největším strojírenským firmám v České republice. Mimo tradiční zbrojní výroby stále více zasahuje do oblastí automobilového a leteckého průmyslu. Myslím, že bychom v dnešním konkurenčním prostředí nepřežili bez progresivního využití moderních technologií, ať se to týká strojů nebo software. Nasazení EdgeCAM bylo pro nás historickým milníkem. Nepřeháním, když řeknu, že jsme díky EdgeCAM čtyřikrát zvýšili produktivitu výroby. Jozef Plencner, technolog TOPOS Tovarníky, a.s (Slovenská republika) - patří k tradičním slovenským strojírenským výrobcům. V současnosti se svým zaměřením orientuje jako dodavatel komponent a podskupin pro výrobce strojů a zařízení. Úspora času spočívá v odstranění nutnosti programování na stroji, navíc obsluha dostane odladěný program, s nímž může hned pracovat. Kompletní TPV pro nový typ ucpávky dříve trvala asi měsíc, neboť celá sestava obsahuje sice 4 dílce, ale zároveň byla vyráběna až ve 35 velikostech. Bylo tedy nutno udělat 4 x 35 programů. Teď stačí udělat 4 modely, navázat je na tabulky a připravit 4 programy. Na to stačí jedna směna. Petr Vrtěl Production Engineer John Crane Sigma, a.s. - výroba ucpávek a těsnících systémů pro téměř všechna odvětví ekonomiky chemický, petrochemický, potravinářský, papírenský, farmaceutický průmysl, energetiku, těžbu nerostných surovin. Přestože jsme za celou dobu existence dělali testování celé řady CAM systémů, nenašli jsme zatím druhý produkt, který by měl tak hlubokou funkcionalitu a přitom byl tak pružný jako EdgeCAM. Zůstává jediným systémem, kterým můžeme použitelně programovat některé naše speciální CNC stroje. David Bosworth, CAD/CAM Manager Parker Hannifin, USA Používáme EdgeCAM pro výrobu turbín leteckých motorů pro Boeing 777 a 767. Proces, který dříve trval 67 hodin byl snížen na 22 hodin díky EdgeCAM. Hélio Eduardo Christ, Technical Sales Manager Wotan Máquinas Ltda., Brazil Obchod Nexnet, a.s. Březinova 1080 Kroměříž, Česká republika Tel.: Mob.: Fax: obchod@nexnet.cz Technická podpora a výroba Nexnet, a.s. Obchodní 2055 Uherský Brod, Česká republika Tel.: Tel.: Fax: servis@nexnet.cz Vaším dodavatelem CAD/CAM systému EdgeCAM je: PTB142 Copyright 2005 Pathtrace. All rights reserved.