CAM pro produktivní CNC stroje?

Jaký zvolit CAM pro produktivní CNC obráběcí stroje?
Zkusme se nyní společně zaměřit na problematiku volby správného CAM systému pro výrobu na MTM strojích tak, abyste byli schopni plně využít vaši investici do stroje(ů) a výkonného nářadí, protože nevytvoříte-li vyvážený harmonický celek stroj – nástroje – CAM, nebudou vaše investice nikdy efektivně využívány a nebudou produkovat takovou přidanou hodnotu, jakou byste si představovali.

Získali jste s novým strojem i dovednost jak ho naprogramovat a seřizovat?

Pořídili jste si produktivní CNC obráběcí stroj?
Jak říká můj kolega „Pořídili jsme si letadlo, ale neumíme ho ovládat, a tak s ním jen přejíždíme po letišti a využíváme ho pro přepravu kufrů.“ Je to obrazně řečeno, ale s takovouto realitou se běžně ve výrobních firmách setkáváme. Pořízením kvalitních, vysoce produktivních CNC obráběcích strojů, jako jsou např. dvouvřetenové soustružnicko-frézovací obráběcí stroje s naklápěným vřetenem typu: Emco Hyperturn 665 MC Plus, Mazak Integrex 200SY, Mori Seiki MT 2000SZ, Okuma Mac Turn 250W, WFL M150 Millturn, dvouvřetenové soustružnicko-frézovací obráběcí stroje, např. KIA SKT 21 LMS, Hyundai HiT-250MS, Daewoo Puma 2500SY, Hardinge Quest 642 MM, Boley BC32-2, Mori Seiki SL 2500SY, nebo dlouhotočné CNC automaty, např. Hanwha, Citizen M32, Index ABC, Tsugami, Miyano, získáváte předpoklad býti konkurenceschopni, to však neznamená, že automaticky jste.

Získali jste s novým strojem dovednost, jak ho správně ovládat, jak připravovat efektivní, výkonné programy, jak jej seřizovat? To že vaši technologové-programátoři dokáží ovládat vaše starší CNC stroje je příznivé, ale může se stát, a stává se, že nový, vysoce produktivní, tedy i cenově náročnější stroj má zbytečně dlouhé prostoje, významně vysoké vedlejší časy nebo je využíván jen na dílčí obrábění, třeba jen na operace soustružení, přestože umožňuje současně provádět na daném dílci i frézovací operace, čímž je jeho potenciál využit ani ne z půli. Příčin bývá několik, pomineme-li lidský faktor, stává se nejdůležitějším bodem CAM. Je opravdu důležité pro efektivní zvládnutí dané investice vlastnit správný, zdůrazňuji správný, CAM.

Dokážete maximálně využít jeho produktivitu?
Shrňme několik základních bodů, a pakliže některý z nich se týká i vaší výroby, čtěte prosím dál.
– Jak rychle začleníte nový stroj do výrobního procesu?
– Rádi byste hned od začátku aktivně využívali všechny zakoupené zařízení – opce, jako je podpěrná luneta, podavač tyčí (dlouhých či krátkých), popotahování rozpracovaného obrobku, případně robot na manipulaci s obrobkem – k bezobslužnému provozu výroby na novém stroji?
– Nedokážete zkrátit dobu předseřízení stroje na novou práci? Jak dlouho musí stroj skutečně stát, tedy nevyrábět mezi jednotlivými obrobky?
– Používáte stroj jako simulátor? Programátor-technolog připravuje, testuje a upravuje NC programy na stroji ručně, nebo napůl ručně (využívá CAM systém, jehož dodavatel tvrdil, že do jara budou mít novou verzi, která takto složité a drahé stroje bude zvládat, a on je podzim a již druhá nová verze stále neumí nic a programátor do vygenerovaného NC programu musí ručně zadávat celé sekvence například na synchronizaci nástrojových hlav, a tím celou přípravu protahovat).
– Lze synchronizovat jednotlivé nástrojové hlavy nějak efektivně? Nedaří se vám spojit obrábění dvěma nástrojovými držáky najednou? Lze synchronizovat i více než dvoukanálové CNC řídicí systémy?

Jak programujete takovéto součásti vy?

Jak k tomuto problému přistupuje GibbsCAM
Stává se, že výrobci obráběcích strojů vám nabízejí dílčí řešení v podobě kvalitního, výkonného obráběcího stroje, ale to v dnešní době většinou nestačí. Pro maximální výkon vaší firmy je důležité vytvořit harmonický celek v podobě výkonného stroje, nástrojů a CAMu.
Zkušenosti získané za poslední tři roky při práci s rozlišnými zadáními a konkrétními využitími nejen na typech strojů, které jsou výše zmiňovány, jsou odpovědí na otázku proč zvolit zrovna technologický CAM systém GibbsCAM pro tento typ obráběcích strojů. Tato třída vysoce produktivních CNC obráběcích strojů se neustále vyvíjí v nekonečném množství konfigurací, proto byl i systém GibbsCAM od začátku navrhován tak, aby poskytoval maximální možnou přizpůsobivost k danému stroji.
Tedy než začnete s vlastní přípravou NC programů, nakonfigurujete si obráběcí stroj přesně takový, jaký používáte ve vašem výrobním provozu, včetně definice podavače tyče, odebírače obrobků, všech nástrojových revolverových hlav, lunety, protivřetena a dalšího pomocného zařízení stroje. K dispozici jsou potřebné grafické pomůcky pro definování přesné konfigurace konkrétního vašeho stroje, včetně zanesení specifických cyklových časů daného zařízení stroje a NC kódů.
Dále pokračujete s definicí pevných, rotačních a tvarových nástrojů, s jejich umístěním a orientací na stroji a v nástrojových hlavách. Technologický software GibbsCAM je vyvinut tak, jako by byl speciálně dodáván na zakázku výrobcem daného vysoce produktivního CNC obráběcího stroje, ale na rozdíl od dílčích řešení nabízených výrobcem stroje pro jeden konkrétní stroj, je možno pomocí GibbsCAMu připravovat NC programy i pro všechny další stroje, které máte ve vašem výrobním provozu.

Minimalizace vedlejších – neproduktivních časů
Postup vlastní tvorby NC programů pro daný obráběcí stroj je shodný s každodenní prací technologa-programátora. Nejprve vytvoříte dílčí procesy obrábění, a to pomocí intuitivního grafického rozhraní, které umožňuje práci s knihovnou nástrojů vašeho obráběcího stroje a všemi dostupnými technologiemi obrábění pro vytvoření vrtacích, soustružnických i frézovacích operací. Vlastního odebírání materiálu, tedy vytvoření výrobní operace, docílíte výběrem nakreslené nebo importované geometrie (DWG, DXF) nebo výběrem plochy objemového modelu (Invertor, SolidWorks, SolidEdge, ProE, UGS, Catia, Parasolid atd.), a to s ohledem na tvar polotovaru, ale i na materiál odebraný v předešlých operacích, abyste vždy obráběli materiál a neobráběli vzduch kolem rozpracovaného obrobku. Jako polotovar lze definovat libovolný výkovek či odlitek, ale i standardní tyčovinu.
Postupně vytváříme celý výrobní postup z jednotlivých dílčích procesů. Obrábíme tedy obrobek krok po kroku. Procesy obrábění následně roztřídíte do jednotlivých kanálů (toků) řídicího CNC systému a synchronizujete pomocí grafického nástroje tak, aby výsledný čas obrábění byl co nejkratší. Synchronizační nástroj GibbsCAMu respektuje všechny detaily vyplývající ze situace, kdy je současně v řezu několik nástrojů, ale především respektuje nutnost posloupnosti jednotlivých výrobních operací. Pomocí tohoto synchronizačního nástroje lze snadno přesouvat operace v rámci toku celého programu tak, aby byl minimalizován neproduktivní čas.

Synchronizovat jenotlivé kanály bývá problém i u dvouch vřeten. Takto lze programovat vřeten i šest

Kdykoliv během vytváření NC programu je možno procesy obrábění graficky simulovat a vizuálně kontrolovat na simulátoru, a to jak všechna vřetena, tak i nástrojové hlavy současně v reálném čase, dále synchronizaci jednotlivých kanálů řídicího CNC systému. Tím je možné zjistit kolize nástroj/nástroj, nástroj/polotovar a polotovar/polotovar a odstranit chyby technologa-programátora dříve, než dojde ke zničení materiálu nebo nástroje, popřípadě i stroje. Je nutné zdůraznit, že během doby přípravy programů, jejich simulace, není vlastní obráběcí stroj blokován seřizovačem, programátorem, stroj vyrábí a přináší firmě potřebnou přidanou hodnotu. Jednou vytvořené a odladěné procesy obrábění (tj. kompletní informace o způsobu obrábění, nástroj, řezná rychlost, posuvy, přídavky, úběry materiálu) jsou ukládány do databáze a technolog-programátor je může využít kdykoli v budoucnu pro další typově podobné dílce, a tím zkrátit čas přípravy tvorby NC programu.
Po vizuální kontrole následuje vlastní vygenerování NC programu a jeho přenesení na obráběcí stroj. Postprocesory firmy GibbsCAM generují kompletní NC kódy pro vícekanálové souběžné procesy včetně pomocných operací a synchronizačních kódů. Výsledkem jsou NC programy, u kterých je garantována bezchybnost, nulová potřeba následných editací a vlastnost „co vidíte na obrazovce je to, co budete obrábět“, tedy NC programy připravené ke spuštění na stroji pro kvalitní obrobení obrobků.

V současnosti jsou na vás, na výrobní firmy, kladeny čím dál vyšší nároky na snížení cen výrobků, na zkrácení výrobních časů – dodacích termínů. Budete-li správně využívat výkonný GibbsCAM systém, máte 100% záruku, že snížíte vedlejší časy na minimum, dále významně zkrátíte čas technologické přípravy výroby a seřízení obráběcího stroje. Vámi pořizované obráběcí stroje jsou drahé, slučující do jednoho celku více technologických dovedností, a tím vyžadují optimalizované NC programy pro zajištění maximální výrobní produktivity. Pro maximální zhodnocení vaší investice do těchto strojů potřebujete CAM, technologický programovací systém, který umožní plné využití výkonnosti vašeho stroje. Systém GibbsCAM zaručuje vaši spokojenost bez dalších podmínek. Bude-li vám někdo tvrdit, že to taky dokáže, nechte si udělat konkrétní předvedení daného CAMu, seznamte se s ním detailně – zkuste si naprogramovat reálné a konkrétní situace, řešení z vaší praxe, a sami rozhodněte, zdali to dotyčný CAM dokáže, nebo jen distributor z vás chce mít za vaše peníze další testovací pracoviště pro svůj vývoj, který zdaleka není ukončen.

Vlastimil Staněk, 2005, MM Průmyslové spektrum
(nevím co si myslíte vy, ale toto platilo v roce 2005 a platí i dnes!)

více info na vyžádání

podrubriky GibbsCAM:

sitemap