Mahdottoman patsaan luominen

Sandvikin tekoälyn ja kehittyneiden digitaalisten valmistusratkaisujen avulla saatiin aikaan ainutlaatuinen yhdistelmä maailman ikonisimpien kuvanveistäjien 500 vuotta vanhaa taidetta.
Mahdoton patsas on suunniteltu viiden historiallisenkuvanveistäjännäköiseksi. Se myös esittelee , mitä voidaan saavuttaa, kun tekoäly ja Sandvikin huippuluokan ohjelmisto- ja laitteistotyökalut yhdistetään. "Käyttämällä kaikkia valmiuksiamme pystyimme parantamaan merkittävästi valmistuksen tehokkuutta, vähentämään hukkaa ja varmistamaan korkeimman laadun prosessin jokaisessa vaiheessa", sanoo Nadine Crauwels, Sandvik Machining Solutionsin johtaja .
Eri tekoälyohjelmien yhdistelmä tuloksena saatiin 3D-verkkomalli. "Verkko koostui yhdeksästä miljoonasta polygoneista, joilla ei ollut tiheyttä. Meidän oli muunnettava solid-malliksi, jota CAD- ja CAM-ohjelmamme ohjelmat voisivat työskennellä", Henrik sanoo Loikkanen, työstöprosessien kehittäjä osoitteessa Sandvik Coromant joka yhdessä Jakob Petterssonin, CAM & Machining Specialist, kanssa johti sandvikin koneistusasiantuntijoiden tiimin, joka suoritti työn.
Digitaalisesti viimeistelty
Kun muuntaminen oli saatu päätökseen, tiimi aloitti CNC-koneiden ohjelmoinnin käyttäen MasterCam® -ohjelmistoa. "Alun perin suunnittelimme tekevämme sen yhdessä kappaleena," sanoo Pettersson. "Mutta tajusimme, että että koko teki siitä mahdotonta. Meidän oli sovittaa osat CNC-koneillemme sopiviksi, joten jaoimme mallin 17 osaan. Jokainen näistä oli suunniteltava ja ohjelmoitava, samoin kuin liitännät niiden väliset liitännät."
Simulointi varmisti, että saimme aikaan haluamamme ominaisuudet.
Vericut®, Sandvikin patentoitu koneistus simulointi- ja optimointiohjelmisto varmisti turvallisuuden, luotettavan, ja tehokas työkalujen valmistus ja työstöprosessit. Yksikään osaa patsaasta ei tarvinnut romuttaa ja tehdä uudelleen koko prosessin ajan, koska heillä oli ne oli viimeistelty digitaalisesti ennen työn aloittamista työstö. Varsinainen työstö tehtiin käyttäen laajaa valikoimaa Sandvik Coromant sorvaustyökaluja, jyrsintään, ja poraukseen.
"Monimutkaisuus tarkoitti sitä, että varmistus oli välttämättömyys", Loikkanen sanoo. "On olemassa on paljon kokeilua ja erehdystä, ja se on tehty digitaalisesti ennen koneistusta. Simulointi varmisti, että pääsimme ominaisuuksiin halutut patsaan valmistuksessa ja että että törmäyksiä ei tulisi."
Testausaika lyheni kuudesosaan
Digitaalisten simulaatioiden ansiosta kokonaisaika prosessin testaamiseen ja todentamiseen kului kuudesosaan siitä, mitä olisi tarvittu .. manuaalisessa toiminnassa. Lisäksi, kaksinkertainen määrä ruostumatonta terästä olisi ollut tarvittu ilman digitaalista simulointia työkalua, jos perinteiset todistusmenetelmät olisivat sovellettu. Virtuaalista suunnittelua varten kehitettyjen digitaalisten työkalujen ansiosta työkalujen käytön ja työkalupolkujen optimointia kehitys oli myös hyvin jyrkkää käyrää koko prosessin ajan. Vain kolme simulaatiota tarvittiin viimeisen kappaleen valmistamiseen verrattuna 100 simulointiin ensimmäisen kappaleen osalta.
Pystyimme myös optimoimaan työkalujen käyttöiän ohjelmiston avulla, jolloin pystyimme käyttämään vähemmän työkaluja ja siten vähemmän energiaa.
Valmis patsas on on valmistettu ruostumattomasta teräksestä, ja se painaa 500 kiloa, ja se seisoo 150 cm. Se poikkeaa digitaalisesta mallista vähemmän kuin kuin 30 mikronia (0,03 mm), mikä on merkittävä seikka tulos, kun otetaan huomioon sen koko ja monimutkaisuus 3D-mallin monimutkaisuus. Tämä on sama tarkkuus, jota vaaditaan esimerkiksi sveitsiläisten kellojen valmistuksessa, ja se saavutettiin simuloimalla virtuaalisesti mallia optimaalinen tapa valmistaa patsas, hyödyntämällä digitaalista kaksoistekniikkaa ja teknologiaa optimointia työkalupolkuja. Ja käyttämällä Sandvik Coromant työkaluja, joilla patsas voidaan valmistaa niin tarkasti, hyvin vähän materiaalia tuhlattiin.
"Virheiden vuoksi ei ollut yhtään romutettua komponenttia. Pystyimme myös optimoida työkalujen käyttöiän ohjelmiston avulla, minkä ansiosta pystyimme käyttämään vähemmän työkaluja ja siten vähemmän energiaa". Kun ohjelmiston avulla saimme sen alusta alkaen kuntoon, teimme siitä mahdollisimman kestävän", Pettersson sanoo.
The statue is on display at Tekniska Museet (Sweden’s National Museum of Science and Technology).
Joitakin työkaluja ja ohjelmistoja joita on käytetty
- Mastercam® Yleisin käytetyin tietokone Aided Manufacturengas (CAM) ohjelmisto.
- Vericut® Koneistus simulointi ja optimointi ohjelmisto.
- CoroPlus® Työkalukirjasto csisältää, tallentaa ja hallinnoi 3D työkalukokoonpanoja.
- Coromant Capto®-työkalut interface Käytetty kytketään käsivarteen ja pään vartaloon patsaan runkoon.
- Kiinteä pyöreä työkalut CoroMill® Plura ja Dura-perheet Kaikkien pinnat ja ominaisuudet.
- Korkea syöttö jyrsin CoroMill MH20 Käytetään työstämään suurimman osan ruostumattomasta teräksestä poistettu.
- Metrolog X4-tarkastusohjelmisto käytettiin vertaamaan viimeisteltyä patsasta 3D-malliin.
The veistäjät, jotka inspiroivat patsasta
- Dynaaminen, epätasapainoinen michelangelon dynaamiset asennot (Italia, 1475-1564)
- Lihaksisto ja auguste Rodinin pohdiskelevuus (Ranska, 1840-1917)
- Ekspressionistinen tunne saksalaisen Käthe Kollwitzin ekspressionistinen tunne (1867-1945)
- Keskittyminen vauhtiin ja massaan esillä osoitteessa Kotaro Takamura (Japani, 1883-1956)
- Hahmojen uhmakkuus augusta Savage (YHDYSVALLAT, 1892-1962).
Lue lisää
Lue lisää Sandvik Coromantin metallinleikkausratkaisujen verkkosivuilta.