CAD/CAM ve výrobě (1)

V rámci nového seriálu „CAD/CAM ve výrobě“ bude v každém sudém vydání Technického týdeníku v roce 2011 jedna kapitola věnována CAD/ CAM aplikacím ve strojírenské výrobě. Zaměříme se na témata týkající se historie a současnosti oboru, na výměnu CAD konstrukčních dat a na jejich převody a především na CAD/CAM softwarová řešení pro jednotlivé výrobní provozy, a to jak z hlediska profesního (např. nástrojárny), tak z hlediska strojního vybavení CNC kovoobráběcími stroji (např. EDM drátořezy, 5osé plynulé obrábění, soustružnicko/frézovací obrábění).

CAD/CAM softwarové řešení pro výrobu v nástrojárnách nelze efektivně využít ve firmách vyrábějících na soustružnicko/frézovacích vícekanálových obráběcích CNC strojích

Ve třinácti kapitolách se budeme věnovat historii a současnosti oboru CAD/CAM, bez kterého si již současné efektivní obrábění na CNC kovoobráběcích strojích nedokážeme představit. Tento seriál je cílen na zkrácení vedlejších časů při přípravě NC programů a seřízení výroby na kovoobráběcích třískových a elektoerozivních CNC strojích. Důvod pro to je jednoznačný. Vedlejší časy, spojené s přípravou výroby, zabírají velké procento časového fondu stroje, a tím prodražují vlastní výrobu. Jen zvýšením využití strojního času o 10 % při počtu 10 strojů ve výrobě získáme trvale volnou kapacitu jednoho stroje.

Existuje velké spektrum možných konstrukčních datových vstupů do strojírenské výroby - od papírových výkresů až po elektronická CAD data sestav konstrukčních celků. Proto bude jedna kapitola věnována otázkám CAD standardů, rozdělení konstrukčních CAD softwarů, jejich možnostem pro strojírenskou výrobu i univerzálním formátům sdílení CAD konstrukčních dat. Dobré je také znát možnosti speciálních softwarů určených pro převody různých CAD formátů na formáty, které lze v konkrétní strojírenské výrobě načítat a zpracovávat do NC programů a operačních průvodek.

Klíčovými tématy budou kapitoly o možnostech CAD/CAM softwarových řešení pro jednotlivé výrobní provozy a jejich implementace. Vlastnímu rozhodnutí o nákupu předchází etapa váhání, zdali ve výrobě a její přípravě nastává ten správný čas na pořízení kompletního CAD/CAM systému, nebo jen dílčích řešení. Hlavní překážkou, ale i motorem změn, nebývá pořizovací cena, ale především lidský faktor. Následovat bude výběr vhodného CAD/CAM CAD/CAM softwarové řešení pro výrobu v nástrojárnách nelze efektivně využít ve firmách vyrábějících na soustružnicko/frézovacích vícekanálových obráběcích CNC strojích softwarového řešení pro konkrétní výrobu a konkrétní CNC kovoobráběcí stroje. Je nutné neustále připomínat, že univerzální řešení neexistuje, i když někteří dodavatelé to tvrdí. Příprava výroby v provozech vyrábějící nástroje na lisování plastů určitě nebude o mnoho efektivnější, pokud se pro tyto provozy zvolí CAD/CAM softwarové řešení určené pro produkční obrábění na soustružnicko/frézovacích vícekanálových obráběcích CNC strojích. To samé platí opačně. Detailně proto probereme témata CAD/CAM softwarových řešení pro produkční obrábění, CAD/CAM softwarových řešení pro nástrojárny, ale i témata, týkající se volby softwarového řešení pro 5osé plynulé obrábění, pro soustružnicko/frézovací CNC obráběcí stroje i pro EDM drátořezy.

Správně zvoleným CAD/CAM softwarovým řešením vše nekončí, spíše naopak. Nastává vlastní implementace CAD/CAM softwarového řešení do výroby, která je nejdůležitější etapou celého procesu. Patří do ní prvotní zaškolení a následná detailní produktová školení. Stále totiž platí, že jen trénovaný člověk dokáže správně využívat všechny vlastnosti zvoleného CAD/CAM softwarového produktu. Do této etapy dále patří i personifikace postprocesorů (překladačů virtuálního obrábění do jazyka CNC obráběcího stroje) a příprava modelů strojů pro reálnou simulaci virtuálního obrábění.

IMTS 2010 a MCADCAFE.com, videorozhovory s tvůrci CAD/CAM řešení http://www10.mcadcafe.com/video/Video-Categories-IMTS-2010/10250/category.html

Na CNC kovoobráběcích strojích, v současnosti nabízených u nás i ve světě, lze obrábět na základě ručně napsaného NC kódu, nebo dialogem obsluhy se strojem přes obrazovku řídicího systému CNC, nebo NC programem připraveným NC programátorem pomocí CAD/CAM softwaru na externím počítači. Jedna kapitola tohoto seriálu proto bude zaměřena na otázky, pro koho je určeno dílenské dialogové programování a jaké jsou rozdíly mezi ručním, dialogovým a CAM programováním CNC kovoobráběcích strojů. Prostor bude věnován i současným vizím a trendům, fúzím CAD/CAM společností i firmám – „neznámým pěšákům“, které vyvíjejí jednotlivé moduly, aby je následně zavedené značky strojírenského CAD/CAM softwaru mohly prezentovat jako svoje novinky.

Tento seriál si neklade za cíl poučovat, ale otevírat oči. Jedná se o subjektivní vyjádření autora, aktivně působícího v oboru CNC obráběcích strojů od roku 1997, v oblastech CAD/ CAM softwaru, obsluhy CNC řídicích systémů, NC programování a seřízení výroby. Vaše otázky, připomínky i nápady lze průběžně konzultovat na http://www.techtydenik.cz/forum, v sekci CAD/CAM. Na tomto fóru je i téma týkající se zdrojů informací a odkazů na zajímavé příspěvky k seriálu na internetu.

Vlastimil Staněk

Příklady úloh CNC programování

Vítejte v nově založené rubrice, která se v jednotlivých volně navazujících kapitolách zabývá obráběním základních konstrukčních prvků. Jednotlivé příklady na sebe nebudou přímo navazovat, avšak postupně se zaměří na hlubší rozbor jednotlivých "problémů" (např. možnosti NC prográmování, problematika volby nástrojového vybavení, optimalizace řezných podmínek atd.). Nový díl:

26.díl Dálková diagnostika(.pdf)

Akademie CNC obrábění

Akademie CNC obrábění (82)

V jednotlivých odstavcích dnešního informativního příkladu je věnována pozornost pětiosému obrábění a možnostem programování lopatek (turbín). Pro přiblížení této problematiky bude opět použit CAM software PowerMILL, poněvadž tento software dostupný na českém trhu umožňuje prakticky automatické obrábění lopatek a celých oběžných kol.

Nový díl:

Akademie CNC obrábění (82)

Manipulační technika

Manipulační technika (36): Mrazírenské sklady - Příležitost pro špičkové vozíky (2)

Požadavek na rychlou, bezpečnou a efektivní manipulaci se nevyhýbá ani mrazírenským skladům. Na jejich provoz je možné se dívat ze dvou zorných úhlů - z hlediska ryze technického a z hlediska celkových investičních nákladů. Investiční i provozní náklady mrazírenských skladů jsou vždy mnohem vyšší než u běžného skladu (údajně až 5krát). Hlavní zásadou je dosažení nejpříznivějšího poměru mezi podlahovou plochou a obestavěným prostorem s cílem minimalizovat uličky.

Nový díl:

Mrazírenské sklady - Příležitost pro špičkové vozík (36)