WORKNC 2022 reprezintă soluția de CAM de nivel înalt de la Hexagon Production Software care integrează capacitățile tehnologice de generare a traiectoriilor dezvoltate de peste 15 ani cu un software CAD avansat Designer solution și cu un sistem de validare prin simulare după postprocesare de la NCSIMUL. În ultima versiune lansată integrarea este realizată la un click distanță.
- FIGURA 1. Opțiuni calcul traiectorii pentru scule cu profil complex.
NCSIMUL reprezintă soluţia software de top pentru verificarea, validarea și optimizarea programelor NC după postprocesare pentru o gamă largă de mașini, de la centre de prelucrare prin frezare 5x până la mașini complexe multiax de strunjire și frezare.
Pentru WORKNC2022 implementarea NCSIMUL ca soluţie de verificare și validare a programelor NC (sintaxei), a traiectoriilor, a coliziunilor completează veriga lipsă dintre CAM și prelucrarea efectivă. Astfel, sunt eliminaţi timpii de verificare și validare direct pe mașină. Practic, utilizarea geamănului digital al întregului proces de prelucrare pentru validarea în deplină siguranţă a procesului va crește productivitatea și calitatea programării CAM și a prelucrărilor.
Avantajul constă în creșterea productivităţii și siguranţei întregului proces CAD-CAM. Inginerul programator NC are la dispoziţie instrumentele necesare pentru optimizarea și proiectarea pentru fabricaţie ,,CAD pentru CAM” a reperelor complexe (DESIGNER – soluţie pentru proiectare dinamică), instrumente pentru generarea tehnologiei de fabricaţie pentru prelucrări de la 2.5D până la 5D cu algoritmi optimizaţi de generare a traiectoriilor pe suprafeţe complexe care ţin cont de profilul real al sculelor așchietoare; comenzi noi WorkNC concepute special la nivelul actual (figura 1), instrumente pentru postprocesare și validare reală a codului NC disponibile în versiunea special concepută pentru WorkNC de NCSIMUL Standard (figura 2).
- FIGURA 2. WorkNC2022 - NCSIMUL Standard 2022.
Un timp însemnat din procesul de programare CAM este generat de pregătirea reperului tehnic pentru fabricaţie. Trebuie ţinut cont de ordinea fazelor și operaţiilor de fabricaţie și de modul de generare a traiectoriilor. Reperul primit din departamentul de proiectare este, în general, modelul final care trebuie obţinut. În faza de prelucrare, forma geometrică, dimensiunile și calitatea suprafeţelor sunt obţinute în diverse etape tehnologice, în fiecare etapă fiind necesară o anumită geometrie specifică.
Spre exemplu pe un reper în general, găurile și alezajele sunt realizate la finalul prelucrărilor după fazele de finisare. Deci într-o primă etapă de degroșare și finisare reprezentarea lor grafică nu este necesară; mai rău, pot genera diferite probleme în proces (spre exemplu programul le ocolește sau prelucrează în interiorul lor). Un software CAM performant va permite utilizatorului să gestioneze în diferite moduri astfel de entităţi, într-o etapă de prelucrare specifică. WORKNC 2022 oferă utilizatorului cel puţin 3 modalităţi de a gestiona geometria piesei pentru a optimiza modul de generare a traiectoriei specific unei anumite faze. Astfel, prin funcţiile CAD existente în WORKNC 2022 și DESIGNER, se pot pregăti suprafeţele foarte rapid. Funcţiile fiind gândite în ideea CAD pentru CAM, o altă metodă constă în gruparea suprafeţelor și entităţilor astfel încât programatorul poate alege modul în care WORKNC 2022 va analiza, interpreta și genera traiectorii optime. Al treilea mod constă în setarea unor parametrii specifici direct în comenzile de prelucrare.
- FIGURA 3. Comenzi noi de 5D cu algoritmi de calcul optimizați.
WORKNC 2022, pe lângă funcţiile de CAD implementate, oferă și posibilitatea unor analize avansate a reperelor pentru identificarea diferitelor caracteristici: înclinaţii ale suprafeţelor și subtăierilor (figura 3), analiza înălţimilor, analiza razelor și curburilor, analiza muchiilor, analiza grosimilor de perete etc.
Un lucru important de specificat este că aceste funcţii integrate sunt în licenţa standard de WORKNC, nefiind necesară achiziţia unei componente de licenţă separată.
- FIGURA 4. Algoritmi generare traiectorii 5D bazat pe curbe și vectori.
Printre funcţiile existente în WorkNC care ajută la optimizarea procesului de fabricaţie putem enumera:
Comenzi pentru faze de degroșare cu funcţii de degroșare globală, degroșare de tip waveform și degroșare axială. Pentru degroșările globale funcţii care să ţină cont de profilul real al muchiei așchietoare a sculei (profilul plăcuţei) astfel încât să genereze adaosul de prelucrare cu forma reală;
Comenzi pentru faze de finisare 3D cu funcţii specifice pentru generarea traiectoriilor continue în spirală pe suprafeţe verticale, funcţii de finisare pe curbe ISO, funcţii de generare a traiectoriilor prin ofsset-area unor curbe selectate, funcţii pentru finisarea muchiilor, funcţii de reprelucrare inclusiv pentru zone cu subtăieri, funcţii de conturare, funcţii de finisare a pereţilor subţiri, funcţii combinate pentru prelucrarea suprafeţelor complexe cu zone orizontale și verticale;
Comenzi pentru prelucrări 2.5D cu funcţii specifice prelucrărilor pe bază de curbe de tip planări, cavităţi, gravări, profilări, teșiri;
Comenzi pentru prelucrarea 2.5D automată cu orientarea optimă a traiectoriilor pentru suprafeţe plane orizontale și verticale, pentru degroșări și finisări - foarte utile în domeniul ștanţelor;
Comenzi pentru prelucrarea alezajelor manual și automat atât pentru prelucrări în 3D cât și 3+2D;
Comenzi pentru prelucrări 4D și 5D continuu (figura 3) care suportă utilizarea sculelor cu profil complex atât pentru prelucrări de degroșare (specifice domeniului aero și auto) cât și finisare. Comenzile pentru generarea traiectoriilor 5D în WORKNC 2022 sunt fie în funcţie de caracteristicile suprafeţelor, fie în funcţie de curbe 5D. Algoritmii utilizaţi sunt dezvoltaţi nativ de către WORKNC atât pentru controlul efectiv al modului de generare a traiectoriei - controlul orientării vectorilor pe suprafeţe complexe (figura 4) cât și pentru transformarea automată (AUTO 5) și optimizarea comenzilor de 3D prin transformare în comenzi de 5D și 3+2D.
Tradiţia și experienţa WORKNC combinate cu noile tehnologii HEXAGON implementate direct în software cât și în soluţiile conexe DESIGNER și NCSIMUL creează o soluţie avansată pentru procesul de fabricaţie. Putem menţiona integrarea tehnicilor de Reverse Engineering și de Metrologie direct în DESIGNER și compatibilitatea directă cu echipamentele HEXAGON. Spre exemplu se pot scana 3D și măsura direct cu DESIGNER și echipament Hexagon repere complexe și exporta apoi în WORKNC și NCSIMUL. Practic prin utilizarea funcţiilor de comparare a geometriilor existente în DESIGNER, WORKNC și NCSIMUL putem valida piesa prelucrată prin comparare cu modelul CAD, și modelul rezultat din prelucrarea virtuală.
În practică funcţiile performante de prelucrare implementate în software CAM, alături de funcţii auxiliare de CAD fac diferenţa.
Un alt aspect important în WORKNC constă în faptul că este permis calcul în paralel extern atât pentru aceeași sesiune de lucru cât și pentru mai multe sesiuni simultane. Acest aspect (care pare minor) în realitate oferă posibilitatea programatorului de a lucra în continuare în program cât timp sunt făcute calculele de generare ale traiectoriilor, fără a fi nevoit să aștepte finalizarea acestora pentru a continua lucrul. Pe aceeași licenţă de WORKNC, pe același calculator pot fi deschise mai multe sesiuni simultan astfel încât un inginer programator bun să își poată optimiza performanţele.
- FIGURA 5. Calcul în paralel pe mai multe sesiuni simultan.
