Z dinamičnim surovcem do optimalnih povezovalnih poti

NCG-CAM je zmogljiv CAM programski sistem, specializiran za 3-osno in 3+2-osno rezkanje in posebej primeren za orodjarstvo, kjer se izdeluje kompleksne oblike gravur za brizganje plastike, gume in aluminija. Ponuja intuitiven uporabniški vmesnik in napredne strategije, kot so adaptivno grobo rezkanje, optimizirano čiščenje ostankov ter gladke prehode med gibi.

Čiščenje ostankov po predhodni grobi obdelavi

NCG-CAM je znan po dvofazni izdelavi poti orodja, kjer ločeno obravnava in preračunava rezalne in povezovalne gibe. Najprej izračuna rezalne gibe, ki določajo natančne prehode orodja pri odvzemu oziroma stiku z materialom. Nato v drugi fazi izračuna povezovalne gibe, ki optimizirajo premike orodja med posameznimi rezalnimi prehodi, s čimer zagotavlja gladke poti orodja, krajši čas obdelave in varno gibanje orodja.

Čiščenje ostankov po grobi obdelavi je zamudno

Pri obdelavi kompleksnih gravur največ časa porabimo za čiščenje ostankov materiala po grobi obdelavi. Tabela prikazuje primerjavo med rezalnimi in povezovalnimi gibi za posamezen tip obdelave kosa, prikazanega na spodnji sliki.

Iz tabele je lepo razviden visok odstotek jalovih gibov pri čiščenju ostankov v primerjavi z drugimi tipi obdelav.

Zadnja izboljšava v NCG-CAM naslavlja prav povezovalne gibe pri čiščenju ostankov po grobi obdelavi. Algoritem izračunavanja poti je bil optimiziran za bolj gladko in krajšo povezavo med posameznimi rezalnimi prehodi. Do te izboljšave so poti bazirale na stanju obdelovanca pred pričetkom izračunavanja obdelave. Povezave poti so bile kratke vendar ne optimalne glede na procesirano stanje surovca. 

Prvotne povezave pri čiščenju ostankov materiala

Nadgradnja: povezovanje poti z dinamičnim surovcem

Dinamični surovec je model surovca, ki se sproti posodablja tekom simulacije oziroma izračunavanja obdelovalne poti. Namesto statičnega modela surovca, ki ga določimo na začetku, NCG-CAM pri vsakem koraku pozna in uporabi dejansko preostalo obliko surovca - torej tisto, kar je še ostalo po predhodnih potezah orodja.

Z uporabo dinamičnega surovca lahko NCG-CAM:

• natančno izračuna varne povezovalne poti: orodje se ne dviguje vedno na fiksno varnostno višino, ampak samo toliko, da ne zadene preostalega materiala.
• zmanjša nepotrebne dvige in dolge zračne prehode: orodje lahko pri prehodih med potezami izkorišča že izdolbene kanale, odprtine ali žepke.
• preveri realne kolizije: povezovalne poti niso samo geometrijsko optimalne, ampak so tudi preverjene glede na dejansko obliko preostalega surovca, kar zmanjša tveganje za trk.
• omogoča bolj tekoče gibanje: namesto ostrih dvigov in spuščanj omogoča mehkejše prehode, kar je prijazno za strojno dinamiko in orodje, tekoče gibanje orodjapa  omogoča tudi nadaljnjo optimizacijo hitrosti obdelave

Povezovalna gibanja kreirana z uporabo dinamičnega obdelovanca

Kako se primerjata star in nov način povezovanja poti pri čiščenju ostankov?

Za primerjavo je bila izvedena testna obdelava, ki je pokazala ključne prednosti uporabe dinamičnega surovca pri kreiranju povezovalnih poti.

Test je pokazal krajše povezovalne poti. Kreirana pot obdelave se je zaradi precej krajših povezovalnih poti močno skrajšala.

Pokazala je tudi krajši obdelovalni čas. Zaradi krajših in dodatno zglajenih poti se je skrajšal tudi čas obdelave

V tabeli lahko vidimo, da se čas obdelave dodatno drastično skrajša z uporabo Vericut Optipath*. Ker so generirane povezovalne poti zglajene, stroj omogoča velike pospeške in pojemke, to pa omogoči dodatno skrajšanje časa.

Ključne prednosti dinamičnega surovca pri povezovanju poti

Dinamični surovec v NCG-CAM omogoča predvsem te izboljšave:

• manj zračnih potez: orodje sledi obstoječim izdolbenim področjem,
• hitrejša obdelava: prehodi so krajši in bolj logični, manj nepotrebnih dvigov,
• večja varnost: preverjanje kolizij glede na realno preostali material,
• bolj tekoče gibanje: mehkejši prehodi med potezami (smooth linking).

Z vključitvijo dinamičnega surovca je NCG-CAM naredil velik korak naprej pri optimizaciji povezovalnih poti. Povezovanje poti ni več le matematično najkrajša pot med točkama, ampak je inteligentno prilagojeno dejanskemu stanju obdelovanca ter učinkovito zglajena. To prinaša hitrejše, »mehkejše«, varnejše in učinkovitejše obdelave, kar je še posebej pomembno pri kompleksnih 3D in 3+2D-osnih strategijah.