#10 Využitie CAD/CAM systémov pri CNC

25. marca 2021 658 Videní

Obrábanie s využitím CNC strojov je proces, ktorý využíva počítačové riadenie na obsluhu a manipuláciu so strojmi a reznými nástrojmi. Využitie CNC strojov je vhodný pre širokú škálu materiálov vrátane plastov, dreva, skla, kovov a kompozitov. CNC stroje nachádzajú uplatnenie v rôznych priemyselných odvetviach ako letecký a kozmický priemysel ale aj iné priemyselné odvetvia. Pre podrobnejšiu definíciu CNC strojov pozri aj záložku CNC.

Na to aby bolo CNC obrábanie efektívne a dosahovalo vysokú presnosť obrobkov a rýchlosť obrábania je potrebné využitie CAD/CAM systémov, čo predstavuje najvyššiu úroveň automatizácie pre CNC výrobnú techniku. S využitím CAD/CAM systémov sa v súčasnosti stretávame čoraz častejšie hlavne pri kusovej a stredne sériovej výrobe. CAD/CAM systémy predstavujú počítačovú podporu návrhu vyrábanej súčiastky spolu s automatizovanou odporovou výroby súčiastky. S využitím týchto systémov je možné navrhnúť súčiastku požadovaných rozmerov a tvarov a následne odsimulovať výrobný proces kde sa vygenerujú pohybové funkcie nástrojov a obrobkov.

CAD

CAD systémy komplexne riešia vývojovo návrhovú etapu, podporujú všetky typy činností pri zhotovovaní konštrukčnej dokumentácie. Predstavuje významný prostriedok automatizácie inžinierskych činností.

Medzi hlavné zložky CAD systému patrí:

Koncepčný dizajn výrobku – navrhuje sa funkčná štruktúra výrobku, jeho hlavné časti, ich geometrické vzťahy a výkonové parametre,
Inžiniersky dizajn – zameranie je na presný geometrický tvar, rozmery, materiál, stav povrchu,
Detailný dizajn – súvisí s tvorbou údajov pre výrobu v digitálnej forme,
Simulácia – riešia sa tu optimalizačné výpočty, tvorba alternatív konštrukcie a ich hodnotenia,
Komunikácia s ďalšími počítačovými systémami.

CAM

CAM ( z anglického počítačom podporovaná výroba) je softvér súvisiaci s tvorbou programov pre NC výrobnú techniku. Systémy využívajú geometrické a ďalšie dáta, ktoré boli získané v etape počítačového návrhu súčiastky, prostredníctvom CAD systému. Tieto dáta sú následne využívané na tvorbu simulácií a programov.

Najkvalitnejšie a najviac rozšírené CAM systémy sú:

Modulárnej koncepcie – umožňujú tvorbu programov pre 2 až 5 osové frézovacie stroje, sústruhy, rezačky drôtov.
Obsahujú knižnice hotových postprocesorov – slúžia na preklad vygenerovaných dráh nástrojov do tvarov, ktoré sú zrozumiteľné riadiacemu systému výrobného stroja.
Obsahujú moduly pre simuláciu výrobného procesu priamo na PC, čím je možné objaviť chyby v NC programe.

Pojem CAD/CAM systém je možné chápať v troch rovinách:

CAD/CAM systém ako počítačom podporovaný útvar v rámci podnikového CIM – zabezpečuje všetky činnosti a funkcie spadajúce pod oba CA systémy, s prepojenosťou a priamymi väzbami na ostatné CAx systémy.
CAD/CAM ako technológia – využitie PC pre vykonávanie určitých funkcií v predvýrobných etapách.
CAD/CAM ako softvér – generovanie programu priamo z návrhu súčiastky.

Vlastnosti CAD/CAM systémov

Medzi základné vlastnosti CAD/CAM systémov patria:

Komplexnosť – možnosť namodelovať, zaťažiť, funkčne a dizajnovo odladiť a následne vyrobiť v jednom prostredí.
Parametrickosť – tvorba 3D modelu – donútenie technológa myslieť technologicky a garantujú korektnosť návrhu.
Relačnosť – realizovanie tvarovej a rozmerovej závislosti jednotlivých parametrov 3D súčiastok prostredníctvom ich vzájomných relácií.
Asociativita – zmena na výkrese sa okamžite prejaví v modeli, v zostave ale aj v NC programe.
Komunikatívnosť – komunikovanie s inými systémami.

Zdroje:

Autor: Ján Adamec | DailyAutomation | adamec@dailyautomation.com