Metodi di programmazione CNC

Ci sono tre modi principali per sviluppare programmi di controllo:

Tecniche di programmazione manuale;

· Programmazione su rack CNC (officina);

· Programmazione mediante sistemi CAM.

Finora abbiamo utilizzato esclusivamente la programmazione manuale a livello di codice G per facilitare la comprensione delle basi del CNC. Successivamente, esamineremo altri metodi per creare programmi di controllo e mostreremo con esempi reali l'uso di ciascun metodo per determinare quale sia il migliore. Dovresti comprendere le differenze tra questi tre metodi di programmazione e ricordare che nessuno di loro è una panacea per nessuno dei settori. Ogni metodo ha la sua nicchia nel settore dell'ingegneria.

Programmazione manuale. La programmazione manuale è un compito noioso. Certo, parole, indirizzi e scatti sono percepiti dalla maggior parte dei neofiti come "grammatica cinese". Tuttavia, tutti i programmatori di tecnologia devono avere una buona conoscenza delle tecniche di programmazione manuale, indipendentemente dal fatto che le utilizzino o meno.

È possibile correlare la programmazione manuale per CNC con l'esecuzione di calcoli aritmetici con carta e penna invece di eseguire calcoli aritmetici. calcolatore elettronico... Gli educatori di matematica concordano all'unanimità sul fatto che gli studenti devono prima imparare a eseguire l'aritmetica a mano. E solo allora usa la calcolatrice per accelerare la procedura di calcoli noiosi.

Cosa c'è di meglio della programmazione manuale? Ci sono ancora molte industrie che utilizzano esclusivamente la programmazione manuale per le macchine CNC. In effetti, se vengono utilizzate più macchine CNC e le parti da produrre sono abbastanza semplici, un tecnico programmatore competente con un'eccellente tecnica di programmazione manuale sarà in grado di superare nella produttività del lavoro un potente tecnologo programmatore che utilizza un sistema CAM. Oppure vengono utilizzate macchine per realizzare una gamma limitata di prodotti. Una volta programmata l'elaborazione di tali articoli, è improbabile che venga modificata in qualsiasi momento in futuro.

In questo caso, la programmazione manuale per il CNC è la più conveniente.

Infine, anche nel caso di utilizzo di un sistema CAM, spesso c'è la necessità di correggere i frame NC a causa del rilevamento di errori in fase di elaborazione. Inoltre, è generalmente accettato correggere i blocchi NC dopo una serie di prime prove su una macchina CNC. Se il programmatore deve utilizzare nuovamente il sistema CAM per effettuare queste regolazioni spesso elementari, ciò allungherà inutilmente il processo di preproduzione.

Programmazione sul pannello di controllo del sistema CNC (sistemi operativi). Questo metodo di programmazione è diventato molto popolare negli ultimi anni. I programmi vengono creati e inseriti direttamente sul rack CNC utilizzando una tastiera, un display e un sistema di pittogrammi e menu.

Il programmatore può verificare immediatamente i blocchi NC simulando graficamente la lavorazione sullo schermo del rack.

I sistemi di progettazione grafica dialogica differiscono significativamente l'uno dall'altro. Nella maggior parte dei casi, ognuno di essi è un sistema monouso progettato per automatizzare la programmazione. di un certo tipo lavorazione su determinate apparecchiature. Inoltre, alcuni modelli, soprattutto quelli già fuori produzione, sono stati progettati solo per inserimento manuale programma di controllo e quindi non poteva fornire la tecnologia di programmazione remota utilizzando il sistema CAM. Tuttavia, più modelli moderni Possono funzionare sia in modalità interattiva che disporre di dispositivi per l'inserimento di codici G, generati da altri sistemi CAM. Ci sono problemi associati alla programmazione sul pannello di controllo del sistema SPU. Alcuni programmatori utilizzano esclusivamente il metodo di programmazione CNC. Altri vedono questo metodo come economicamente inefficace, persino dispendioso. Non sorprende che ciascuna delle parti in causa abbia i suoi pro e contro.

Le aziende che utilizzano numero limitato lavoratori e produce una vasta gamma di parti, tendono a utilizzare il metodo di programmazione direttamente sulla macchina CNC. Qui, un lavoratore può essere utilizzato per eseguire una serie di attività relative alla manutenzione delle macchine CNC. Ad esempio, l'operatore di una macchina CNC è impegnato nell'impostazione del pezzo, nel fissarlo, nell'inserimento nel CN, nel controllo e nell'ottimizzazione del CN ​​e nel monitoraggio della lavorazione. In questo caso, il metodo di programmazione "al rack CNC" è molto giustificato e più efficace del pagamento dei servizi di un certo programmatore-tecnologo "remoto".

In un grande ambiente di produzione, l'obiettivo principale è massimizzare l'utilizzo della macchina CNC. Quindi un intero staff di dipendenti viene utilizzato per supportare carico massimo macchine e la produzione regolare di parti su ciascuna macchina. Qualunque sia la ragione, i tempi di fermo macchina saranno percepiti dalla direzione come una perdita di tempo e denaro. Una persona può impostare gli strumenti per realizzare la parte successiva mentre viene lavorata la parte corrente (prepara in anticipo il cambio macchina). Il resto dei lavoratori in questo momento carica l'UE e ne esegue il debug. In questo caso, l'operatore della macchina imposta solo i pezzi grezzi e rimuove i pezzi finiti. Il personale di supporto riduce al minimo la perdita di tempo associata all'installazione e alla messa in servizio, nonché allo scarico della macchina, svolgendo il compito principale: ridurre al minimo il tempo durante il quale la macchina è inattiva. È facile intuire che il management non sarà interessato allo sviluppo del programma di controllo direttamente a bordo macchina, poiché ciò comporterà una colossale perdita di tempo macchina.

Ci sono altri due fattori che influenzano l'uso di un particolare metodo. Il primo ha a che fare con la stimolazione dell'operatore della macchina CNC. La persona che esegue il design interattivo del PM dovrebbe avere uno stipendio e una motivazione più alti. Dopotutto, questo dipendente contribuisce in modo significativo al successo dell'azienda. Con tali incentivi, un dipendente può superare un "normale" programmatore-tecnologo che sviluppa lentamente un programma programmato lontano dal negozio.

Un altro fattore che influenza la scelta del metodo di programmazione è la nomenclatura dei pezzi fabbricati per i quali è necessario scrivere programmi di controllo. Se la nomenclatura è significativa, è improbabile che la programmazione del contatore abbia successo.

Programmazione con sistemi CAM. I sistemi CAM consentono di "alzare" di più la programmazione per macchine CNC alto livello rispetto alla normale programmazione manuale. I sistemi CAM conquistano costantemente tutti Di più sostenitori. Riassumendo, possiamo dire che i sistemi CAM facilitano il lavoro di un tecnologo-programmatore in tre direzioni principali:

Solleva il tecnologo-programmatore dalla necessità di fare calcoli matematici manualmente;

· Consentono di creare su uno lingua di base programmi di controllo per attrezzature varie con CNC;

· Fornire al tecnico le funzioni standard che automatizzano questa o quella elaborazione.

Per utilizzare il sistema CAM, il tecnologo-programmatore utilizza Personal computer o postazione di lavoro... Il programma per computer genera automaticamente un programma di controllo (codice G). Poi programma di controllo viene trasferito in un modo o nell'altro nella memoria del rack della macchina CNC.

I sistemi CAM possono essere suddivisi in due categorie: linguistica e graficamente inserendo informazioni. Utilizzando il primo, il tecnologo è obbligato a utilizzare un linguaggio di programmazione simile al BASIC o al C (si). Questi sistemi CAM richiedono la programmazione e alcuni dei sistemi CAM sono quindi molto difficili da imparare.

All'altro polo ci sono i sistemi CAM, dove ogni fase di lavorazione è impostata in modo interattivo in modalità grafica... Il programmatore ha una visuale risposta durante ogni fase dell'attività di programmazione. Pertanto, in caso generale tali sistemi sono più facili da apprendere e da utilizzare.

La sequenza delle procedure nella programmazione CAM. Nonostante il fatto che le possibilità e " aspetto esteriore"I sistemi CAM differiscono l'uno dall'altro, ma c'è qualcosa in comune che li unisce: questa è la metodologia del loro utilizzo. In primo luogo, il programmatore deve inserire alcune informazioni generali. In secondo luogo, descrivere i parametri del pezzo, nonché il luogo di lavoro (apparecchio e utensile È inoltre necessario definire la sequenza di lavorazione.

Informazione Generale(1 passo). A questo punto il programmatore dovrà inserire le informazioni sul nome del pezzo, il suo codice, la data di sviluppo e il nome del programma di controllo. Non è raro che questo passaggio imposti le dimensioni della parte e la dimensione dello schermo di visualizzazione per impostare il ridimensionamento automatico. Di norma, in questa fase vengono immesse informazioni sul materiale e sui parametri del pezzo.

Definizione e bilanciamento della geometria (fase 2). Utilizzando una serie di metodi per definire la geometria disgiunta, il programmatore descrive gradualmente la forma del pezzo. Nei sistemi CAM con input grafico, il programmatore vedrà anche ogni elemento della geometria sullo schermo. Il programmatore ha la capacità di scegliere il metodo più adatto per costruire la geometria disgiunta, servendo il compito di descrivere la forma del pezzo.

Una volta definita la geometria, la maggior parte dei sistemi CAM prevede l'esecuzione di una geometria da tagliare per adattarla alla forma effettiva del pezzo da produrre. Ad esempio, una linea che si estende oltre lo schermo è limitata a un segmento di linea. Ogni arco di cerchio è anche soggetto a bilanciamento.

Formazione di una stringa di bypass. La maggior parte dei sistemi CAM consente l'importazione della geometria delle parti CAD. Ciò è particolarmente utile nel caso di parti di forma complessa, perché il tecnico non ha bisogno di spendere sforzi per ridescrivere la geometria complessa. Tuttavia, ci sono quattro importanti avvertimenti che rovinano il quadro idealistico end-to-end di progettazione-fabbricazione.

Innanzitutto, tutti gli elementi del disegno creato nel sistema CAD devono essere realizzati rigorosamente nella stessa scala. Siamo ben consapevoli della pratica di regolare le singole dimensioni da parte del progettista solo per realizzare un disegno di alta qualità del disegno o semplicemente per velocizzare il disegno. Ad esempio, viene selezionato un ridimensionamento, in cui i piccoli dettagli del disegno non saranno visibili nel disegno. Ciò significa che devi rappresentare un piccolo elemento ingrandito e le dimensioni che devi inserire. Di conseguenza, il tecnico avrà molti problemi a trovare e correggere l'elemento errato.

In secondo luogo, il tecnico ha bisogno di pochissime informazioni dal disegno della parte realizzata dal progettista. Se il sistema CAM è importato disegno completo, quindi il tecnico impiegherà molto tempo per rimuovere elementi extra geometrie, dimensioni, tratteggi e così via Fino a quando i sistemi CAD non saranno dotati di strumenti di filtraggio della geometria semplici, convenienti e potenti, il tecnico perderà comunque tempo prezioso per la "pulizia".

Terza osservazione. È importante già nel processo di progettazione aderire all'accordo sulla posizione del punto zero del disegno. È preferibile posizionare l'origine delle coordinate del disegno nell'angolo inferiore sinistro del disegno. In questo caso, il processo di importazione del disegno nel sistema CAM procederà senza intoppi. Altrimenti, il tecnico avrà di nuovo bisogno di tempo per risolvere i problemi.

Quarta osservazione. La maggior parte dei sistemi CAM presuppone che la geometria del pezzo sarà descritta in un formato più adatto alla programmazione della lavorazione. Un esempio lampante sta girando. Le catene dimensionali ti sono familiari. Per la maggior parte, i designer raramente ci pensano. Di conseguenza, il tecnico ricalcola manualmente l'intero contorno della parte.

Questo è il motivo per cui molti utenti CAM spesso trovano che è più facile ridefinire il disegno nel sistema CAM (per semplici parti lavorate) piuttosto che importare disegni da sistemi CAD. Poiché i pezzi diventano più complessi ed è molto difficile ridefinire gli elementi di disegno, la capacità di importare la geometria da un sistema CAD in un sistema CAM diventa un problema molto importante.

Determinazione della procedura di trattamento (3° step). Nella terza fase, il programmatore imposta il modo di elaborare la parte nel sistema CAM. È dotato di una quantità considerevole soluzioni pronte... Molti sistemi CAM includono menu interattivi per impostare i parametri per un tipo specifico di elaborazione. Il programmatore deve solo inserire i parametri e il sistema CAM calcolerà da solo il percorso di lavorazione. A questo punto, il sistema CAM visualizza il percorso utensile, consentendo al programmatore di analisi visiva cosa può succedere sulla macchina Questa capacità di visualizzare il CN prima che venga effettivamente eseguito sulla macchina è uno dei vantaggi dei sistemi CAM. Infine, il programmatore può inserire un comando per generare un programma di controllo sotto forma di codici G.

Come vengono salvati i programmi di controllo. Indipendentemente da come è stato creato il programma CNC, i tecnici degli impianti sono sempre interessati alla conservazione degli archivi CNC e alle procedure di ricerca in essi. Anche nel caso in cui la macchina CNC stia eseguendo lo stesso programma, è necessario prima copiare il CN in caso di errore durante la lettura nel rack della macchina.

Naturalmente, una volta che il programma è stato testato sulla macchina, l'utente vorrà salvare il programma nel suo modulo di riferimento per l'uso in un prossimo futuro. Questo può essere fatto in diversi modi.

I dispositivi di archiviazione per l'archiviazione UE e l'organizzazione della ricerca, includono: registratori a nastro, lettori, dispositivi di I/O a nastro perforato, floppy disk portatili, dispositivi memoria ad accesso casuale, laptop e computer desktop... I personal computer sono i più modo popolare memorizzazione, ricerca e trasmissione di programmi di controllo. Discutiamo brevemente come possono essere utilizzati per trasferire la lavorazione CNC a una macchina CNC.

Qualunque cosa sistemi moderni con CNC di tipo CNC dotato di porta RS-232-C. Tutti i moderni personal computer sono inoltre dotati di una porta RS-232-C. Collegando le due porte di cui sopra con un cavo, l'utente può controllare il processo di trasferimento dei dati dal computer alla RAM del sistema CNC.

Naturalmente, questo richiede programma specializzato, che può sia caricare che scaricare l'unità CNC dal rack CNC. La maggior parte dei moderni sistemi CAM include programmi per il caricamento del CN. Inoltre, ci sono molti fornitori indipendenti, specializzati non solo nel trasferimento di CNC, ma anche nel controllo diretto delle macchine CNC dai computer. In questi casi il supporto CNC è praticamente superfluo. Sistemi simili abbreviato in DNC.

2. TIPI DI MACCHINE CNC

I progressi della microelettronica, parallelamente alle crescenti esigenze di qualità delle lavorazioni, flessibilità di riconfigurazione della produzione, stanno spingendo le macchine manuali nel campo delle riparazioni, delle piccole imprese e degli hobby. La programmazione della macchina CNC è la parte più importante supporto tecnologico nelle imprese moderne.

La programmazione consiste nell'impostare una sequenza di comandi interconnessi che rappresentano un algoritmo codificato per la movimentazione di corpi lavoranti, utensili da taglio e pezzi. Il codice alfanumerico standardizzato a livello internazionale più comune rimane ISO 7 bit. I controlli CNC avanzati supportano sia il codice standard che i linguaggi di dialogo proprietari.

Metodi di programmazione

Il processo di programmazione può essere eseguito:

• Manualmente. Il tecnico elabora un programma su un PC remoto in un editor di testo. Quindi lo trasferisce alla memoria del sistema di controllo tramite un'unità USB, un disco ottico, un floppy disk o tramite porte di interfaccia collegate a un PC con un cavo.
• Sul pannello di controllo (rack) dell'unità CNC. I comandi vengono immessi dalla tastiera e visualizzati sullo schermo. Il set di icone corrisponde all'elenco dei cicli fissi che possono essere assegnati per ridurre la dimensione della registrazione. Numerosi sistemi (,) supportano un'interfaccia interattiva e intuitiva, in cui l'operatore forma un programma pezzo mediante selezione sequenziale.
• Automatizzato in sistemi integrati / CAM / CAE. Un metodo evoluto che richiede l'introduzione di un unico sistema elettronico in tutte le fasi del ciclo produttivo.

Il primo metodo può essere utilizzato per programmare semplici operazioni di tornitura, lavorazione di gruppi di fori, fresatura in due coordinate senza lavorazione di curve di profilo. Il tempo è alto, vengono rilevati errori sulla macchina.

La programmazione dal telecomando consente di eseguire tutto quanto sopra e, con il linguaggio di input interattivo, le transizioni più complesse delle lavorazioni a 2,5 e 3 assi. L'opzione migliore correggere esistenti o creare programmi di elaborazione di gruppo secondo il "modello".

Lavorare in sistemi CAM, ad esempio: MasterCAM, SprutCam, ADEM, comporta l'ottenimento di uno schizzo, un modello da CAD, selezione interattiva di una macchina, limiti di spostamento, fissaggi, strumenti (RI), modalità, transizioni e strategie di elaborazione e definizione compensazioni. Sulla base di ciò, il postprocessore converte la traiettoria del CM in un programma di controllo (NC). La lavorazione virtuale può essere visualizzata sul monitor, eliminando errori evidenti (sgorbie, sovrametallo non rimosso, collisioni con il rig), ottimizzando la traiettoria.

L'ordine di scrittura dei programmi

La scrittura di programmi NC consiste in una sequenza di azioni, uguali per qualsiasi metodo, eseguite da un tecnico o automaticamente. Sul fase preparatoria eseguire:

• Impostazione dei parametri del pezzo. Nei sistemi CAM: dimensioni, materiale, durezza.
• Impostazione del sistema di coordinate e dei punti zero.
• Selezione delle superfici lavorate, calcolo del numero di passate per il grezzo da asportare e della profondità di taglio (CAM offre opzioni per la spaccatura).

• Scelta del RI.
• Impostazione modalità di taglio: avanzamento, velocità (numero di giri) e velocità di rapido. Implementazione di sistemi CAM selezione automatica ottimale, successivamente registrato in frame mediante le funzioni F, S.
• Nei programmi CAM si sceglie una macchina, un CNC.

Nella fase principale, viene calcolata la traiettoria del movimento del centro dell'utensile, il programma di controllo descrive i movimenti di lavoro e a vuoto di questo punto. Con il metodo manuale, il tecnologo calcola le coordinate di tutti i punti di controllo del contorno in lavorazione, in cui cambia il senso di marcia. RI movimento descrive una sequenza di frame contenenti una funzione preparatoria G, che imposta il tipo di movimento e le parole di dimensione (X, Y, Z, A, B, C, altri), specificando il movimento lungo le coordinate.

Per il corretto funzionamento delle macchine con gestione del programma (CNC), in modo da attuare pienamente il funzionalità, è necessario creare appositi programmi di controllo ( SU). Quando si creano tali programmi, viene utilizzato un linguaggio di programmazione, noto tra gli specialisti come il linguaggio ISO 7morso o lingua G e m codici. Esistono tre metodi principali per creare programmi di elaborazione per CNC: metodo di programmazione manuale, metodo di programmazione direttamente sul rack CNC e un metodo di programmazione che utilizza CAMERA-sistemi.

Va subito sottolineato che qualsiasi di i metodi di cui sopra ha una sua nicchia in relazione alla natura e alle specificità della produzione. Nessuno di questi, quindi, può essere utilizzato come panacea per tutte le occasioni: in ogni caso deve esserci un approccio individuale alla scelta del metodo di programmazione più razionale per determinate condizioni specifiche.

Metodo di programmazione manuale

Quando scritto a mano SU per macchina con CNCè più consigliabile utilizzare un personal computer con installato in esso sistema operativo editor di testo... Il metodo di programmazione manuale si basa sulla scrittura tramite tastiera. PC(oppure, se nelle condizioni di produzione la presenza di PC non forniti, quindi solo su un foglio di carta) i dati richiesti nel modulo G e m codici e coordinate di movimento dell'utensile di lavorazione.

La programmazione manuale è un compito molto scrupoloso e noioso. Tuttavia, qualsiasi tecnologo-programmatore deve avere una buona comprensione della tecnica di programmazione manuale, indipendentemente dal fatto che la utilizzi nella vita reale. Applicabile modo manuale programmazione principalmente nel caso di lavorazioni di parti semplici o per mancanza dei necessari strumenti di sviluppo.

Attualmente ce ne sono ancora tanti imprese manifatturiere, dove per le macchine con CNC viene utilizzata solo la programmazione manuale. Infatti: se in processo produttivo si tratta di un numero limitato di macchine utensili programmabili, e le parti lavorate sono estremamente semplici, quindi un esperto programmatore-tecnologo con una buona conoscenza delle tecniche di programmazione manuale supererà il tecnologo-programmatore che preferisce utilizzare ME STESSA-sistemi. Un altro esempio: l'azienda utilizza le sue macchine per lavorare una piccola gamma di pezzi. Dopo che il processo di elaborazione di tali parti è stato programmato, è improbabile che il programma venga mai modificato, in ogni caso, nel prossimo futuro rimarrà lo stesso. Naturalmente, in tali condizioni, la programmazione manuale per CNC sarà la più efficace dal punto di vista economico.

Si noti che anche in caso di utilizzo CAMERA-sistemi come principale strumento di programmazione molto spesso si ha la necessità di una correzione manuale del CN ​​a causa dell'individuazione di errori in fase di verifica. La necessità di correzione manuale dei programmi NC si presenta sempre durante le loro prime prove di funzionamento direttamente sulla macchina.

Metodo di programmazione sul pannello di controllo del CNC

Macchine moderne con CNC, di norma, sono provvisti della possibilità di creare programmi di controllo di lavoro direttamente sul pannello dotato di tastiera e display. Per la programmazione sul telecomando è possibile utilizzare sia la modalità dialogo che l'input G e m codici. In questo caso è possibile testare un programma già creato utilizzando una simulazione grafica di elaborazione sul display. CNC gestione.

Metodo di programmazione tramite CAD/CAM

CAM è un sistema che realizza Modalità automatica calcolo della traiettoria di movimento dell'utensile di lavorazione e utilizzato nella preparazione di programmi per macchine utensili con CNC nel caso di lavorazioni di parti di forme complesse quando è necessario utilizzare molte diverse operazioni e modalità di lavorazione.

CAD è un sistema di progettazione assistita da computer che offre la possibilità di modellare i prodotti e riduce al minimo il tempo impiegato per l'implementazione della documentazione di progettazione.

Sviluppo di programmi di controllo utilizzando CAD/CAM sistemi semplifica e velocizza notevolmente il processo di programmazione. Quando viene utilizzato al lavoro CAD/CAM sistemi, il programmatore-tecnologo è sollevato dalla necessità di eseguire calcoli matematici ad alta intensità di lavoro e riceve strumenti che possono accelerare notevolmente il processo di creazione SU.

A chi dovrebbe essere affidata la programmazione delle lavorazioni CNC: un programmatore-tecnologo o un operatore di macchina?

Oggi i produttori di utensili e altri subappaltatori di tutto il mondo devono affrontare due sfide chiave. La prima è che i clienti progettano prodotti dalle forme sempre più complesse. Le tendenze della moda mettono in risalto criteri estetici piuttosto che caratteristiche funzionali. Inoltre, forma complessaè sempre più dovuto a esigenze ergonomiche. Il secondo problema è che, nonostante la crescente complessità dei prodotti, i tempi di consegna dall'accettazione dell'ordine alla spedizione del prodotto finito continuano a ridursi. Le leggi del mercato sono tali che spesso il tempo di consegna è ancora più importante del prezzo di vendita. Anche se, ovviamente, il cliente vuole sempre pagare di meno e ricevere i prodotti il ​​più rapidamente possibile.

Quando un'azienda produttrice di utensili si fa carico di una commessa complessa e allo stesso tempo cerca di ridurre sensibilmente i tempi di produzione, inevitabilmente, iniziano a venire alla luce posti stretti... Di norma, uno di questi è il dipartimento CAD / CAM, che è dovuto a una serie di fattori oggettivi. A causa della complicazione della forma del prodotto, aumenta la complessità costruttiva dell'attrezzatura prefabbricata, che a sua volta riduce le tolleranze tecnologiche per la sua fabbricazione. Aumentare la complessità strutturale significa aumentare il numero di superfici da lavorare che richiedono tempo per essere completate. Quando si specifica una lavorazione CNC complessa, il tecnico deve anche utilizzare più strumenti, il che richiede tempi di programmazione più lunghi. Tutto ciò aumenta il tempo di conteggio del "computer" necessario per generare percorsi utensile (TC). Ovviamente la crescita della potenza di calcolo nei computer e l'ottimizzazione del codice dei sistemi CAM hanno migliorato la situazione. Ma nella maggior parte dei casi, l'azienda non ha altra scelta che aumentare notevolmente il numero di lavori con il sistema CAM. Tuttavia, trovare un tecnico esperto con il sistema CAM specifico che stai utilizzando può essere difficile. La tendenza generale è che i programmatori CNC esperti vanno a lavorare in grandi aziende che possono offrire a un dipendente altamente qualificato uno stipendio più alto. Pertanto, è piuttosto difficile aumentare il personale dei programmatori CNC. Come dovrebbero essere, allora, le piccole imprese? Se un'azienda utilizza un sistema CAM affidabile con un alto grado di automazione della preparazione NC, per prodotti semplici è possibile trasferire le funzioni di un tecnologo-programmatore direttamente all'operatore di una macchina CNC. Quindi, parte dell'UE sarà sviluppata proprio nel negozio.

L'indagine di mercato CAM di CIMdata del 2005 ha rilevato che il 57% dei sistemi CAM venduti viene utilizzato dai programmatori CNC nei loro luoghi di lavoro. Il 18% degli utenti ha utilizzato il sistema CAM direttamente in officina su macchine CNC. Il restante 25% utilizza il sistema CAM caso per caso, a seconda delle circostanze attuali. Sfortunatamente, il rapporto non contiene alcun dato sulla distribuzione delle preferenze degli utenti per regione. I commenti delle operazioni mondiali di Delcam plc indicano che l'idea della programmazione CNC in officina è nata in Nord America ed è dove è più diffusa. In Europa, anche la programmazione CNC in officina sta guadagnando popolarità. Ma in Asia, al contrario: preferiscono programmare tutte le lavorazioni CNC in un reparto CAD/CAM separato, lontano dal negozio.

Vantaggi della programmazione CNC in officina

Il posizionamento di un sistema CAM in officina offre numerosi vantaggi. Innanzitutto, gli operatori delle macchine sono più consapevoli delle caratteristiche di lavorazione e di tutte le macchine utensili installate in officina. Pertanto, solo loro possono scegliere la migliore modalità e strategia di lavorazione (tenendo conto dell'utensile disponibile). Pertanto, la programmazione CNC in officina dovrebbe migliorare la qualità della lavorazione.

Caratteristiche di PowerMILL 8 B L'ottimizzazione del percorso utensile in PowerMILL 8 (b) consente di risparmiare circa il 15% del tempo macchina! Sono state aggiunte strategie di sgrossatura e finitura in PowerMILL 8

Naturalmente, molti tecnologi - programmatori di macchine utensili CNC hanno iniziato a lavorare come operatori in officina e, solo dopo aver acquisito esperienza, sono passati dall'officina alla divisione CAD/CAM. Tuttavia, una tale ascesa nella scala della carriera non significa affatto che il programmatore CNC sia ben consapevole delle capacità e delle caratteristiche dei nuovi strumenti e macchine utensili che sono apparsi da quando ha lasciato l'officina. Ad esempio, i moderni utensili da taglio possono funzionare a velocità di taglio e avanzamenti considerati irraggiungibili da cinque a sette anni fa. Questo è solo un esempio di dove un'azienda può perdere i benefici derivanti dal sottoutilizzo delle capacità delle nuove apparecchiature. Come dimostra la pratica, solo l'operatore che lavora in officina alla macchina comprende appieno le capacità e i limiti della macchina e dell'utensile.

Caratteristiche di PowerMILL 8 Durante lo sviluppo dell'ottava versione del sistema CAM PowerMILL, gli sviluppatori si sono concentrati sul miglioramento delle strategie di lavorazione specializzate e sullo sviluppo della lavorazione multiasse, nonché sulla riduzione del tempo di generazione NC ottimizzando il codice del programma e ottimizzando le traiettorie di lavorazione e corse a vuoto dell'utensile. Ciò ha consentito di ridurre notevolmente i tempi macchina. Questo significa che la settima versione era troppo lenta? Non risulta affatto! Per molto tempo PowerMILL 7 è stato considerato uno dei sistemi CAM più veloci in termini di velocità di generazione NC. Nell'ottava versione, gli sviluppatori sono riusciti ad aumentare la velocità di calcolo del NC in media del 40%! Pertanto, PowerMILL è stato e rimane il detentore del record in termini di velocità di generazione UE. Un semplice calcolo matematico mostra che solo a causa della riduzione dei tempi di fatturazione, l'acquisto di un upgrade dalla 7a alla 8a versione per una licenza PowerMILL si ripagherà in un massimo di 2-3 mesi. Durante la lavorazione di parti complesse, l'ottimizzazione del percorso utensile in PowerMILL 8 consente di risparmiare circa il 15% del tempo macchina. Tenere in considerazione costo medio tempo macchina, è possibile calcolare i vantaggi derivanti dall'acquisto di una licenza aggiuntiva PowerMILL 8. Il risparmio annuo del 15% di tempo macchina sembra superare il costo prodotto concesso in licenza! Naturalmente, viene circa la lavorazione a cinque assi di parti complesse, poiché non è sempre possibile un'ottimizzazione significativa della traiettoria quando si lavorano prodotti semplici. Attenzione speciale gli sviluppatori si sono dedicati al miglioramento delle strategie di elaborazione esistenti e allo sviluppo di nuove. Ora sono disponibili speciali strategie a cinque assi per la sgrossatura e la finitura ("Picking", "Lavorazione con mozzo", "Lavorazione con lama"), nonché opzioni per specificare l'inclinazione della fresa ("Norma mozzo", "Rim", " Compensare"). Inoltre, è stato implementato pieno controllo Percorsi di tallonamento e collisione utilizzando la funzione di inclinazione automatica dell'asse utensile. Per non ricalcolare l'intero codice NC ogni volta che si cambiano i parametri, PowerMILL 8 ha aggiunto la possibilità di calcolare il percorso per una sezione del prodotto. uno in più interessante opportunità implementato in PowerMILL 8 - strategia di taglio (annidamento) materiale in fogli strumento disco grande diametro. Caratteristica questo metodo l'elaborazione è il calcolo della traiettoria di movimento, in base alla posizione del tagliente della fresa a disco, poiché il calcolo dell'UE proprio al centro del disco porterà inevitabilmente a sgorbie. Nelle aree con bassa curvatura e spigoli vivi, il disco viene automaticamente retratto dalla superficie del pezzo. Controllo del percorso utensile in PowerMILL Per la lavorazione continua a 5 assi di aree con curvatura superficiale fortemente variabile (creste ondulate, angoli interni, ecc.), il sistema CAM convenzionale mantiene l'asse della fresa sotto dato angolo avanzando verso la normalità. In pratica, ciò significa che durante la lavorazione di un tale elemento, i corpi di lavoro della macchina (in particolare la tavola rotante) iniziano a compiere movimenti bruschi con un'ampiezza elevata, il che influisce negativamente sulla precisione e sulla qualità della superficie lavorata. Per evitare questo fenomeno, PowerMILL 8 ha aggiunto la possibilità di impostare (modificare) la direzione dell'asse di inclinazione della fresa in corrispondenza di una determinata sezione del percorso. Inoltre, la nuova opzione "Segui le curve di superficie" consente di rendere più agevole il percorso della fresa. Particolare attenzione va posta alla funzione PowerMILL 8 per la distribuzione dei punti di traiettoria. Il posizionamento dei punti è possibile secondo quattro algoritmi: per tolleranza, mantenendo gli archi; per tolleranza, sostituendo gli archi; inscrivere archi; riposizionare in modo uniforme. L'opzione di sostituzione uniforme dei punti consente di ridurre il tempo di elaborazione sulla macchina, sebbene aumenterà il tempo per il calcolo della traiettoria. La riduzione del tempo macchina dovuto al riposizionamento dei punti è particolarmente evidente nelle lavorazioni ad alta velocità. Questo effetto è dovuto al fatto che i moderni supporti CNC analizzano il programma NC diverse centinaia di blocchi in anticipo per ridurre automaticamente la velocità di avanzamento quando il percorso dell'utensile cambia improvvisamente. Ciò impedisce il verificarsi di grandi carichi inerziali, che riducono la risorsa della macchina. Ad un certo passo empiricamente selezionato di ridistribuzione dei punti, viene fornita la più alta velocità di avanzamento media della macchina. Imitazione fotorealistica dell'elaborazione in ViewMILL Naturalmente, il tecnico deve essere assolutamente sicuro che il programma CNC da lui preparato non danneggi apparecchiature costose. Pertanto, gli sviluppatori PowerMILL prestano grande attenzione al controllo di qualità del CNC. Innanzitutto, nel simulatore di lavorazione PowerMILL, è possibile controllare il percorso utensile in graficamente... In secondo luogo, PowerMILL consente di controllare il movimento delle parti mobili di lavoro della macchina. Inoltre, il modulo ViewMILL durante la simulazione dell'elaborazione consente di ruotare e ridimensionare il pezzo, nonché assegnare diverse modalità di visualizzazione (dinamica, normale, fotorealistica, arcobaleno, nella direzione del movimento). C'è anche un'opzione per tornare a uno stato di simulazione precedentemente salvato. Per migliorare l'usabilità, PowerMILL 8 ha aggiunto un ampio database di strumenti in formato MS Access, compatibile con il database di strumenti FeatureCAM CAM. Il nuovo database consente ricerca rapida utensile da vari parametri, nonché il legame dell'utensile alle modalità di taglio.

È anche importante che solo l'operatore lo sappia Stato attuale macchina utensile, utensile, pezzi e dispositivi tecnologici (morsetti). Se l'operatore ha una conoscenza approfondita della situazione nel negozio, l'efficienza della pianificazione sarà maggiore. Un programmatore CNC che lavora in un reparto CAD/CAM remoto dall'officina non dispone di informazioni operative, che sono piene di tempi di fermo delle apparecchiature durante la riprogrammazione della lavorazione CNC per un altro strumento o macchina.

A volte l'operatore ha bisogno per qualche motivo di modificare un programma CNC già pronto e testato. Ad esempio, in assenza o guasto dell'utensile richiesto, può selezionare la misura standard dell'utensile alternativa adatta disponibile e ricalcolare autonomamente il CN senza coinvolgere il reparto CAD/CAM. Naturalmente, l'operatore deve possedere una qualificazione sufficientemente elevata, tuttavia, garantendogli una certa indipendenza e responsabilità per il lavoro svolto, contribuirà a migliorare le sue qualifiche, l'interesse per il risultato finale e il prestigio del lavoro.

Quanto sopra non significa affatto che sia necessario abbandonare completamente il reparto CAD/CAM e affidare tutto il suo lavoro agli operatori di macchina. Le risorse liberate dal dipartimento CAD / CAM dovrebbero essere indirizzate alla risoluzione di un compito molto importante: determinare in modo rapido e accurato il costo di un potenziale ordine. Se il produttore aderisce a una politica dei prezzi ragionevole (competitiva) e offre a un potenziale cliente un prezzo specifico e ragionevole molto più velocemente dei suoi concorrenti, allora ha tutte le possibilità di ottenere un ordine. Di norma, il cliente presenta già approssimativamente il costo del lavoro e se l'offerta coincide approssimativamente con le sue aspettative, molto probabilmente non perderà tempo ad aspettare che altri concorrenti lo chiamino prezzi simili. La partecipazione alla preparazione di una proposta commerciale del dipartimento CAD / CAM consentirà di analizzare l'ordine e ridurre la probabilità che diventi non redditizio per l'appaltatore a causa della sottovalutazione della sua complessità.

Requisiti di sistema CAM

Per trasferire la preparazione NC dal reparto CAD/CAM all'officina, è necessario che il sistema CAM soddisfi alcuni requisiti specifici dell'operatore della macchina CNC.

Primo, gli operatori di solito non hanno la stessa esperienza con il software dei programmatori-tecnologi. Pertanto, anche le operazioni di base come "Copia", "Incolla" e "Taglia" dovrebbero essere eseguite nel sistema CAM utilizzando la consueta combinazione di tasti di Windows: ciò ridurrà significativamente il periodo di formazione iniziale.

La seconda caratteristica estremamente importante è che l'operatore deve vedere sullo schermo un modello 3D visualizzato del pezzo lavorato con il sovrametallo lavorato, che viene aggiornato automaticamente dopo ogni ricalcolo del CN. Naturalmente, sarà molto utile per un ingegnere del software che lavora in ufficio che non può vedere la macchina. La visualizzazione del sovrametallo permette di selezionare la strategia di lavorazione ottimale e l'utensile più adatto per forma e dimensione. Ma è necessaria ancora più visualizzazione della lavorazione da parte dell'operatore della macchina CNC: questo gli consentirà di confrontare istantaneamente la parte lavorata sulla macchina con modello di computer... Pertanto, la visualizzazione dell'elaborazione nel sistema CAM darà all'operatore la certezza che riceverà il risultato atteso previsto dal sistema CAM.

Terzo, il sistema CAM deve offrire vasta gamma strategie di elaborazione con la capacità modifica manuale UP su qualsiasi parte della traiettoria. Dovrebbe consentire a un operatore esperto di fare esattamente ciò che vuole, senza limitare le sue capacità. Inoltre, il sistema CAM deve supportare completamente tutte le capacità esistenti di una macchina CNC, in particolare per la programmazione di lavorazioni a 5 assi e ad alta velocità. Molti sistemi CAM oggi forniscono un alto grado di automazione dello sviluppo del software, che consente di ridurre i tempi di preparazione del software e il periodo di padronanza del prodotto software da parte di un nuovo utente. Tuttavia, la maggior parte dei percorsi utensile calcolati da tali sistemi CAM sono un compromesso per un tipo medio di macchina e non consentono il pieno utilizzo delle capacità di un particolare modello di macchina di un particolare produttore. Pertanto, il sistema CAM deve fornire la capacità di mettere a punto per ogni tipo di macchina da realizzare prestazioni più elevate in lavorazione.

In quarto luogo, per l'operatore in officina, il tempo di generazione dei programmi di controllo da parte del sistema CAM è più critico che per il tecnologo-programmatore nel reparto lontano dalla macchina utensile. Infatti, durante il calcolo di un nuovo CN, la macchina potrebbe essere inattiva e qualsiasi suo fermo macchina può minare la reputazione dell'operatore.

Infine, in quinto luogo, il sistema CAM deve necessariamente disporre di un modulo per la verifica dell'assenza di sgorbie e collisioni dell'UE generata. La visualizzazione dell'elaborazione aiuterà anche a identificare tutti i problemi anche prima che il CNC venga inviato a una macchina costosa. La simulazione dell'operazione NC è particolarmente importante per la lavorazione a 5 assi, poiché un programmatore inesperto può danneggiare inavvertitamente una macchina costosa. In caso di guasto della macchina, l'azienda non solo dovrà pagare le riparazioni, ma perderà anche vantaggi significativi derivanti da tempi di fermo prolungati delle apparecchiature. La verifica del CN ​​consente con un alto grado di certezza di garantire che durante il funzionamento della macchina non si verificheranno problemi legati alla correttezza del CN ​​generato. I verificatori di lavorazione più avanzati utilizzano modelli 3D accurati e dettagliati della macchina, dell'utensile e del pezzo e rilevano qualsiasi contatto indesiderato tra l'utensile, la parte e tutti gli elementi della macchina. Se vengono rilevati movimenti indesiderati o pericolosi, l'utente può modificare manualmente il CN o utilizzare un'altra strategia di elaborazione.

La visualizzazione dell'elaborazione in un sistema CAM può anche migliorare indirettamente le prestazioni di elaborazione. Ad esempio, durante la visualizzazione, l'utente può vedere che una diversa posizione del pezzo sulla tavola rotante della macchina o l'uso di un'attrezzatura diversa migliorerà la produttività della lavorazione.

Sistema CAD in officina

Se non si discute sulla necessità e l'utilità di avere un sistema CAM in negozio, allora l'opportunità di avere un sistema CAD non è così univoca.

Molto spesso il modello 3D inviato dal cliente contiene errori di geometria. Alcuni di questi sono causati da una conversione dati errata da altri sistemi CAD. Ad esempio, un modello 3D può contenere superfici duplicate o spazi tra i bordi, alcune superfici potrebbero andare perse, a volte la normale della superficie è impostata in modo errato. Tutte queste carenze possono essere facilmente identificate e corrette in molti sistemi CAD. Un altro tipo di errore più complesso è spesso associato all'inadeguatezza del modello per la produzione di massa. Ad esempio, un modello 3D potrebbe non avere pendenze di colata o potrebbe contenere raggi di raccordo troppo piccoli che interferiranno con il riempimento dello stampo durante la colata. Questo tipo di errore può essere corretto in molti sistemi CAD ibridi. Naturalmente, la revisione del modello 3D può essere eseguita rapidamente dall'operatore direttamente nel negozio. Tuttavia, esiste la possibilità che il modello CAD riceva modifiche che non sono né fondamentalmente necessarie né strutturalmente accettabili. Per evitare tali errori di calcolo, è necessario elaborare un meccanismo per approvare rapidamente le modifiche al modello CAD tra l'operatore, il reparto CAD/CAM e il cliente. Per la maggior parte delle aziende, sarebbe più saggio distribuire le responsabilità tra il reparto CAD/CAM e l'officina in modo che solo i modelli CAD completamente modificati e approvati entrino in officina, in modo che l'operatore della macchina CNC non pensi alla corretta geometria della parte .

Caso di studio: Delphi

Le tendenze globali nell'industria automobilistica sono tali che la maggior parte dei produttori preferisce effettuare il maggior numero possibile di ordini con i propri subappaltatori piuttosto che produrre tutti i componenti da soli. Tuttavia, Delphi (www.delphi.com), leader mondiale nell'elettronica automobilistica, sta cercando di espandere la propria produzione. Ad esempio, la sua divisione Flint (Michigan, USA) ha dotato la sua 29a officina di produzione di un sistema CAM PowerMILL e macchine Makino ad alta velocità. Ciò ha consentito all'azienda di ridurre significativamente il tempo dalla ricezione del modello CAD alla spedizione del lotto finito.

Nuova versione di PowerMILL 9 Gli sviluppatori di PowerMILL sono riusciti a realizzare la precedente, ottava versione, il sistema CAM più veloce sul mercato. E, come spesso accade in questi casi, è diventato chiaro agli utenti quanto tempo occorre per le operazioni secondarie. Pertanto, in PowerMILL 9, gli sviluppatori si sono concentrati sull'interfaccia utente e sull'elaborazione 2D. Ad esempio, da PowerSHAPE Modeler, PowerMILL 9 ha aggiunto scorciatoie da tastiera familiari per nascondere e mostrare rapidamente gli elementi del modello. I miglioramenti dell'interfaccia utente di PowerMILL 9 sono progettati per migliorare l'usabilità Nella nona versione, molte finestre di dialogo sono integrate con algoritmi ausiliari per un comodo inserimento dei dati. L'utente non ha più bisogno di avere una calcolatrice a portata di mano. Ad esempio, nella finestra di dialogo di assegnazione preimpostata, ora puoi inserirla dimensione reale, non le dimensioni lungo gli assi. Quando si specifica la geometria della fresa conica, ora è possibile utilizzare esattamente i dati che di solito sono specificati nei cataloghi degli utensili. Sono stati apportati miglioramenti anche all'interfaccia della finestra di assegnazione della strategia 2D unita. Ora tutti i parametri che influenzano la traiettoria sono presentati e impostati in un'unica finestra grafica. Esistono anche nuove strategie di elaborazione 2D che si basano su curve planari e non richiedono la costruzione di elementi 2D: lavorazione delle estremità (per la lavorazione dei piani); lungo il profilo della curva (lavorazione tasche, bugne, pareti); Campionamento curve 2D (sgrossatura all'interno di curve chiuse); smussatura. La nuova opzione Spirale è stata aggiunta alle strategie Proiezione superficie e Trattamento superficie e può essere applicata solo a superfici chiuse in una direzione (sia longitudinale che laterale). PowerMILL 9 introduce funzionalità avanzate di elaborazione della lama Per ridurre i carichi dinamici sugli azionamenti della macchina durante la fresatura continua a cinque assi e per migliorare la fluidità dei movimenti della tavola rotante, PowerMILL 9 ha aggiunto una nuova opzione per levigare l'asse di inclinazione dell'utensile. Questa funzione, che corregge la velocità di variazione e la direzione di movimento dell'asse dell'utensile, consente di impostare esplicitamente l'angolo di offset massimo. Di conseguenza, la qualità della superficie lavorata è migliorata e il tempo di lavorazione è ridotto. Le presentazioni video di PowerMILL versione 9 possono essere visualizzate su powermill.com.

Nell'officina 29, lo sviluppo NC per le macchine Makino viene svolto direttamente dagli operatori delle macchine CNC, per cui sono state acquisite otto licenze PowerMILL da Delcam plc. "Come operatori di macchina, comprendiamo le complessità delle macchine utensili in modo da poter realizzare stampi di alta qualità", afferma Jeff Johns, programmatore CNC per la lavorazione di stampi ad alta velocità. - La combinazione dei nostri esperienza pratica, macchine Makino e Software Delcam ci dà ottimi risultati ogni volta. PowerMILL ci consentirà di programmare la lavorazione esattamente come vogliamo e abbiamo ottenuto un enorme risparmio di tempo riducendo il movimento dell'utensile nell'aria e riducendo la rottura dell'utensile. ”

L'elevata finitura superficiale e l'assenza totale di sgorbie sono i tratti distintivi degli stampi Delphi

"Inoltre, con il sistema CAM PowerMILL, non abbiamo mai avuto sgorbie nelle parti", aggiunge il programmatore operatore Rob Bergeron. - Questo è per noi estremamente importante, poiché i requisiti dei nostri prodotti non consentono tracce di riparazioni di saldatura sulle superfici di lavoro degli stampi in caso di sgorbie. Un solo taglio per noi significherà che il pezzo deve essere lavorato di nuovo sulla macchina! "

"Il vantaggio principale del software Delcam plc è la sua velocità di adozione", ha affermato il programmatore operatore Bill Jordan. “Un operatore esperto che conosce già i comandi di controllo del controller della macchina CNC può iniziare a sviluppare programmi NC efficaci in appena due settimane. Ogni nuova versione PowerMILL soddisfa le aspettative dei nostri programmatori e i successivi aggiornamenti lavoro di successo dimostra che Delcam testa a fondo il suo software prima che arrivi al negozio del cliente. "

Ci sono ancora più richieste su un'unità all'interno di una grande azienda che su un subappaltatore esterno. In primo luogo, la divisione interna deve fornire un costo di produzione inferiore a quello che può offrire qualsiasi concorrente esterno. In secondo luogo, anche i tempi di consegna dei prodotti finiti dovrebbero essere inferiori a quelli di qualsiasi altro concorrente. Di norma, vengono assegnate 8-12 settimane per il rilascio di un nuovo lotto. Ma, nonostante requisiti così rigorosi, la 29a officina opera con successo dal 2002 e il volume dei suoi prodotti è in costante crescita.

La concorrenza costringe il 29° negozio a cercare modi per ridurre i costi di produzione. La riduzione dei costi di produzione si realizza attraverso funzionamento automatico macchine senza la presenza di operatori e una significativa riduzione della quantità di rilavorazioni manuali. “La superficie trattata con un utensile con una velocità di rotazione di 30 mila giri al minuto,
sembra incredibilmente liscio, quindi siamo già vicini alla fase in cui lo stampo può essere inviato direttamente dalla macchina senza finitura manuale alla produzione ", spiega il signor Bergeron.

L'attrezzatura prodotta dalla 29° officina è destinata alla produzione in serie di prodotti elettromeccanici, come alloggiamenti per depuratori d'aria, sensori di livello carburante, cluster LED, ecc. "Sappiamo che effettuando ordini all'interno dell'azienda, il nostro negozio va contro le tendenze globali", commenta la situazione
Signor Giordano. "Tuttavia, le macchine ad alta velocità di Makino e il sistema PowerMILL CAM ci consentono di mantenere i nostri costi di produzione a livelli accettabili e superare le aspettative dei nostri clienti."

Shinyoung Precision Success

L'utilizzo del software Delcam e il trasferimento dell'autorità per lo sviluppo dei CNC all'officina, dove vengono utilizzate le macchine CNC a cinque assi Mikron, hanno permesso al noto produttore coreano I telefoni cellulari Shinyoung Precision riducono notevolmente i tempi di consegna. Fondata nel 1993, Shinyoung Precision (www.shinyoung.co.kr) possiede tre stabilimenti e un centro di ricerca e sviluppo vicino a Seoul, la capitale Corea del Sud... Oggi Shinyoung Precision, che fornisce prodotti per Motorola e LG, impiega circa 300 persone.

Negli ultimi cinque anni, durante i quali, con il supporto dell'ufficio di rappresentanza regionale di Hankook Delcam, è stata effettuata l'implementazione della famiglia di prodotti software Power Solution, l'azienda è riuscita a ridurre il tempo medio del ciclo produttivo da 30 a 11 giorni. In futuro, questo periodo sarà probabilmente ridotto a 9 giorni.

L'uso di sistemi CAM direttamente in officina è iniziato presso Shinyoung Precision nel 2002 ed è stato seguito da un passaggio a PowerMILL. Il motivo per spostare la programmazione CNC dal reparto CAD/CAM all'officina era eliminare i ritardi dovuti alle incongruenze tra il reparto CAD/CAM e l'area di produzione. Solo questo ci ha permesso di accorciare il ciclo produttivo da 30 a 22 giorni! Come si è scoperto in seguito, l'innovazione ha migliorato la qualità dei prodotti fabbricati, poiché gli operatori-programmatori, in base alle caratteristiche di macchine specifiche, hanno assegnato strategie e strumenti di lavorazione più razionali. Inoltre, è diminuito il numero di rotture degli utensili, che ha anche ridotto il costo di produzione.

I progressi nella lavorazione hanno spinto Shinyoung Precision a realizzare passo successivo- allo stesso modo trasferire in officina la programmazione delle lavorazioni per elettroerosione, per la quale è stato acquistato da Delcam un modulo CAM per le lavorazioni per elettroerosione in PowerMILL. Ciò ha ridotto il ciclo produttivo medio di altri due giorni.

Nel febbraio 2004 sono state acquistate le macchine a cinque assi Mikron. La combinazione delle macchine a cinque assi Mikron e del sistema PowerMILL CAM ha notevolmente migliorato la qualità delle superfici lavorate grazie all'utilizzo di utensili più corti (e quindi più duri).

Il miglioramento della qualità delle superfici fresate ha consentito a Shinyoung Precision di ridurre notevolmente la quantità di elettroerosione a filo. In precedenza, veniva eseguito prima con elettrodi grezzi e poi con elettrodi di finitura. Il volume del materiale rimosso era abbastanza grande, il che ha richiesto un tempo significativo S x costi. L'elettroerosione grezza è stata ora sostituita dalla fresatura a 5 assi e viene utilizzata solo l'elettroerosione di finitura.

Ulteriori risparmi di tempo sono stati ottenuti applicando gli elettrodi di finitura su macchine a 5 assi in un'unica configurazione. In precedenza, gli elettrodi venivano elaborati su macchine a tre assi in diverse installazioni, il che non solo richiedeva più tempo, ma aveva anche un impatto negativo sulla precisione.

Invece di una conclusione

In questo articolo abbiamo cercato di mostrare quali vantaggi trarrà un produttore di utensili se la programmazione delle macchine CNC viene affidata ai programmatori. Ci auguriamo che questi due casi di studio facciano riflettere gli aderenti alla programmazione CNC in dipartimenti CAD/CAM separati sulle possibilità di ridurre i costi e aumentare la produttività del lavoro. Ma non pensate che la programmazione CNC in officina stessa sia la soluzione a tutti i problemi. In Delphi, una delle chiavi del successo è stata la lavorazione ad alta velocità e in Shinyoung Precision il passaggio alla fresatura a 5 assi. Ma in entrambi i casi, uno dei componenti principali era il sistema CAM, in grado di realizzare appieno le capacità della macchina utensile utilizzata. Solo un approccio equilibrato, in cui, nell'aggregato delle caratteristiche, viene considerato un complesso delle capacità delle apparecchiature e un sistema CAM, aumenterà la produttività del lavoro e la qualità del prodotto.

Basato su materiali di Delcam plc
Tradotto da Konstantin Evchenko