Digitaalisen valmistuksen kulmakivi

Tietokoneavusteinen suunnittelu (CAD) ja tietokoneavusteinen valmistus (CAM) on ohjelmistojen ja tietokoneohjattujen koneiden käyttöä valmistusprosessin automatisoimiseksi ja käytettävien työkalujen määrittämiseksi.

Sandvik-konserniin kuuluva Mastercam on maailman käytetyimmän CAD/CAM-alustan takana, ja sillä on tällä hetkellä yli 300 000 asennettua lisenssiä. Mastercam menee perinteisiä CAD/CAM-alustoja pidemmälle, sillä se auttaa myös valitsemaan oikeat työkalut ja työkaluradat työhön.

Olipa tavoitteena valmistaa pitkä sarja autoteollisuuden komponentteja tai herättää henkiin yksittäinen tekoälyn luoma taideteos, Mastercam varmistaa optimoidun valmistusprosessin oikeilla työkaluilla ja työkaluradoilla, jotta romu voidaan minimoida ja tuotannon tehokkuus maksimoida. Mastercam luo työkaluradat, joiden avulla koneistajat voivat leikata osia tarkasti ja tehokkaasti ja tuoda tai suunnitella varsinaisia osia tietokoneen näytöllä. Sandvik CoroPlus® Tool Library on integroitu Mastercamiin lisäosana, joka ohjaa käyttäjät oikean työkalun pariin.

"CoroPlus Tool Library -integraation avulla käyttäjät voivat nopeuttaa ja virtaviivaistaa työkalutietojen hallintaa, mikä tarjoaa vaivattomamman käyttökokemuksen", sanoo Tobias Unosson, tuotepäällikkö Sandvik Coromantilta.

CAD:n ja CAM:n rooli

CAD keskittyy tuotteen tai osan suunnitteluun - miten se näyttää ja toimii - kun taas CAM keskittyy sen valmistamiseen. Jokaisen suunnitteluprosessin alku alkaa CAD-maailmasta, jossa insinöörit ja suunnittelijat tekevät joko 2D- tai 3D-piirustuksen, olipa kyseessä sitten auton kampiakseli, keittiöhanan sisäinen luuranko tai patsas, jossa yhdistyvät useiden taiteilijoiden ideat ja visiot tekoälyn avulla.

"Tekoälyn suunnitteleman patsaan valmistamisen haaste osoittautui Mastercamille ensimmäiseksi", sanoo Mastercamin sovellustekniikan johtaja Ke Wang: "Se on ollut meille jännittävä tilaisuus ja haaste, mutta olemme erittäin iloisia saadessamme olla mukana näin teknisesti edistyksellisessä projektissa."

CAM on keskeisessä asemassa digitaalisessa valmistusprosessissa, sillä se mahdollistaa uusia ja innovatiivisia ratkaisuja automatisoidussa valmistusta varten tapahtuvassa suunnittelussa. CAM-järjestelmä tarvitsee toimiakseen kolme komponenttia: ohjelmiston, joka kertoo koneelle, miten tuote valmistetaan luomalla työkaluradat, teollisuuskoneet, jotka voivat muuttaa raaka-aineen valmiiksi tuotteeksi, ja jälkikäsittelyvaiheen, joka muuntaa työkaluradat koneiden ymmärtämäksi kieleksi.

Mastercam virtaviivaistettuihin valmistustehtäviin

Mastercamin ratkaisu virtaviivaistaa koneiden ohjelmointiin liittyviä monitehtäviä ja yksinkertaistaa monimutkaisten koneiden ohjelmointiprosessia. Se myös valitsee käytettävät työkalut koko valmistajan käytettävissä olevasta työkalukirjastosta. "Materiaaliin ja kyseessä olevaan operaatioon sopivan työkalun valinta on kriittinen asia, sillä se voi merkitä eroa kannattavuuden tai kannattamattomuuden välillä", Ke Wang sanoo.

Mastercam mahdollistaa yhdellä alustalla työkalupolun virtualisoinnin ja simuloinnin sekä törmäystarkastuksen, jotta työkalupolku on valmis työstettäväksi. Työkalurata optimoidaan ja synkronoidaan graafisessa käyttöliittymässä.

Tehokas työstö työkalupolkujen avulla

Mastercam luotiin vähentämään tuotantoaikaa ja -kuluja tehokkailla koneistusstrategioilla ja edistyksellisillä työkalupolkutekniikoilla, kuten Accelerated Finishing™ ja Dynamic Motion™ jyrsintään ja sorvaukseen. Ohjelmisto valmistelee mallin koneistusta varten käsittelemällä useita toimintoja, mm:

• Tarkistetaan, onko mallissa geometriavirheitä, jotka vaikuttavat valmistusprosessiin.
• Mallin työkalupolun luominen, joka on joukko koordinaatteja, joita kone seuraa työstöprosessin aikana.
• Kaikkien tarvittavien koneen parametrien asettaminen, mukaan lukien leikkausnopeus, jännite, leikkuu- ja pistekorkeus jne.
• Pesäkkeiden konfigurointi, jossa CAM-järjestelmä päättää kappaleen parhaan suuntauksen koneistuksen tehokkuuden maksimoimiseksi.

Tarkkuus mukautetuilla työkaluilla

Mastercam voidaan räätälöidä käyttäjän omaan työkalukirjastoon." Ohjelmisto tuo maahan työkalukirjastoja, joissa on työkaluja, työkalunpitimiä ja kokoonpanosignettejä. Kun työkalukirjasto on tuotu, se käyttää työkalun liikerataa kappaleen työstön ohjelmointiin. Sen jälkeen käytämme työkalukirjastoa työkaluradan ohjelmoinnissa", Wang sanoo.

Koska Mastercam on osa Sandvik-konsernia, Mastercam pääsee käyttämään ainutlaatuisia menetelmiä, kuten PrimeTurning™-sorvauskonseptia, joka mahdollistaa sorvauksen kaikkiin suuntiin. "Tämä on paljon tehokkaampaa ja tuottavampaa kuin perinteinen sorvaus", Wang toteaa ja viittaa Sandvikin työkaluratkaisujen ja Mastercam-ohjelmiston yhdistettyihin vahvuuksiin: "Enää ei tarvitse selata verkkosivuja tai luetteloita oikean työkalun etsimiseksi. Kun annat työn parametrit - materiaalityyppi, leikkuusyvyys, leikkaustyyppi ja -suunta ja niin edelleen - Sandvikin ratkaisut ohjaavat sinut oikeaan suuntaan."

Lisätietoja saat mastercamsin verkkosivuilta, Manufacturing Solutions -sivustoltamme tai Coromantista.