Témata
Reklama

Simulace kódu pro NC obrábění a programování robotů

16. 03. 2011

Pokud jsou ISO programy simulovány na obrazovce počítače před tím, než se spustí na stroji, můžeme předejít nepříjemným překvapením na dílně. Virtuální kolize neprodukují žádné reálné škody a simulace podává kompletní informace o každé operaci.

Italská společnost Casappa se i díky využívání inovativních softwarových technologií změnila z běžného výrobce hydraulických čerpadel a motorů v holding s více než 1 300 zaměstnanci a obratem přes 227 milionů eur. Kromě tradičních aplikací, jako je klasický CAD/CAM Pro/E využívaný k vytváření NC programů, využívá společnost Casappa software Eureka vyvinutý společností Roboris.

Reklama
Reklama
Reklama
Obr. 1. Simulace frézování v programu Eureka

Realita na obrazovce

Eureka je schopná verifikovat jakýkoliv NC program s využitím plné 3D simulace obráběcího stroje. K tomu nabízí jednoduché a intuitivní rozhraní vhodné pro všechny uživatele, od obsluhy stroje po technology. Testováním programu v počítači před jeho vložením do stroje lze předcházet riziku poškození drahých obrobků, poškození nástrojů a vybavení a dokonce havárii stroje, které může způsobit chyba v programu.

Katalog výrobků firmy Casappa je velmi rozsáhlý, obsahuje několik různých skupin, pro něž existuje až mnoho set variant. Pro obrábění potřebných dílů se už řadu let používají parametrické programy psané manuálně s využitím ISO kódu, který je velmi odlišný od dnes běžných kódů Fanuc či Siemens. Tyto programy jsou často velmi rozsáhlé a s velkým množstvím podmínek a podprogramů. Proto je velmi těžké je pochopit a měnit. Původně byla výroba prvních kusů zkoušena přímo na obráběcím stroji, což ale mělo řadu nevýhod. Když si jednou Cassapa zadala u firmy Roboris vývoj postprocesoru, seznámila se při té příležitosti i s jejím softwarem Eureka umožňujícím simulaci obráběcího procesu.

Obr. 2. Ověřování NC kódu

Pomocí tohoto softwaru si lze prohlédnout veškeré pohyby stroje na obrazovce, protože všechny části obráběcího procesu jsou perfektně nasimulovány. Přestože jsou jednotlivé díly vyráběny s velmi přesnou tolerancí a vyžadují vrtání, frézování kapes či řezání ve všech možných polohách, může být ISO program napsán ručně, protože Eureka před vložením programu do stroje otestuje, zda je program sestaven správně. Kromě výhod simulace Casappa oceňuje Eureku i pro výcvik operátorů, díky čemuž 20 let staré CNC stroje už nemusejí řídit vysoce kvalifikovaní operátoři.

Užitečné funkce

Dalším důvodem, proč Casappa zvolila Eureku, je možnost využívat software v různých úrovních, počínajíc kompletní simulací vstupů stroje s 3D modelem obrobků, nástrojů, vřetena nebo zařízení pro odebírání materiálu. Na druhou stranu pro operátora, který má dlouholeté zkušenosti a zná dokonale práci na stroji, není třeba generovat detailní simulaci. Tomu může například stačit nástin nástroje v podobě jednoduchého válce. Eureka dokáže přidat, odebrat nebo vyměnit jakékoliv nástroje, definované buď číselnou hodnotou vloženou přímo do formuláře nebo importem jeho grafické podoby ze souboru. Každý nástroj může být uložen do databáze a znovu použit.

V softwaru Eureka je velmi snadné i upravovat ISO kód. Při spuštění makra, cyklu nebo podprogramu simulátor provádí G kódy a přehrává je jako skutečný stroj. Pozice os, stavy proměnných a ostatních simulačních parametrů je možné sledovat ve stavovém okně. Kromě toho simulátor umožňuje přesně odhadnout dobu jednotlivých cyklů. Programátor pak může posoudit, zda čas odpovídá požadované době, zda jsou pohyby stroje optimální apod.

Obr. 3. Modul pro programování robotizovaných pracovišť

Eureka se dá lehce přizpůsobit každé úrovni použití a vyžaduje jen krátké školení. Vyjma importu 3D dat z CAD (CATIA, Pro/E, Parasolid, Inventor, IGES, Step) je software plně vyvinut společností Roboris.

I robot se stává virtuálním

Kromě ověření NC kódů má Eureka i další moduly, které ji mění na vizuální postprocesor jak pro CNC stroje, tak pro roboty. V tomto případě je vstupem pro stroj nezávislý APT soubor a výstupem program v řídicím jazyce stroje. Roboris vyvinul svou vlastní technologii Robot Milling, která umožňuje zacházet s antropomorfním robotem jako s CNC obráběcím strojem. Síla tohoto softwaru je v tom, že nejde jen o postprocesor. Eureka provádí výpočty pozic robotu, tak aby vyhovovaly požadavkům CAM systému a zároveň kontroluje limity, singularity, odebírání materiálu v rychlosti a kolizích. Pokud detekuje chyby, nabídne uživateli prostředky k jejich odstranění. Stejné je to s externími osami a v reverzním módu, kdy je obrobek namontován na robotu. Možné je i obrábění nožem s využitím všech stupňů volnosti robotu. Na závěr, kdy je vše otestováno, Eureka vygeneruje program pro robot (ABB, Kuka, Fanuc, Motoman, Stäubli, Kawasaki, Comau) rozdělující množství drah nástroje do menších programů tak, aby odpovídaly požadavkům řídicího systému.

Obr. 4. Ukázka robotického obrábění

Eureka u nás

Od letošního roku se výhradním distributorem softwaru Eureka pro Českou a Slovenskou republiku stala společnost Nexnet, a. s., díky podpisu exkluzivní smlouvy se společností Roboris. Společnost Nexnet je hlavním prodejcem a distributorem CAD/CAM systémů Edgecam, Alphacam a Radan pro ČR a SR a strategickým partnerem Planit při vývoji CAD/CAM systémů.

Jan Novák

z.buric@nexnet.cz

Nexnet

Reklama
Související články
Software zjednodušuje výrobu střižných nástrojů

Příběh společnosti Atlantic Tool & Die začíná 1. června roku 1937, kdy čtyři společníci v čele s Ernestem Mehwaldem založili malou dílnu na Fulton Road ve státě Ohio v USA. Byli to emigranti z Evropy, ale všichni čtyři byli velmi schopnými konstruktéry, a navíc vysoce kvalifikovanými pro výrobu forem. Proto tedy není divu, že se jejich malá dílna do roku 1942 rozrostla a přestěhovala se do větších prostor.

Efektivní programování tvarově podobných dílů

Firma Alcon Components využívá Edgecam a Manažer strategií ve výrobě brzdových systémů pro závodní speciály a vojenská vozidla.

Revoluce pokračuje: Nová strategie soustružení

CAD/CAM systém Edgecam od Vero Software v nové verzi 2015 R1 obsahuje mnoho důležitých vylepšení a nových funkcí.

Související články
Plnou parou vpřed

Edgecam umožnil výrobci modelů vlaků, společnosti 17D miniatures, nabídnout výrobu dílů jednotlivým nadšencům i dalším firmám, které modely vlaků také vyrábějí. Toho dosáhli během několika málo měsíců od instalace Edgecamu.

Reklama
Reklama
Reklama
Reklama
Související články
Zvyšte potenciál svého 2D CAD softwaru!

Stále příliš mnoho firem přichází o své finanční prostředky tím, že sice využívají nové technologie, ale ty nezvyšují jejich celkový potenciál. V takovém případě pomůže aplikace DraftSight od Dassault Syst?mes. Pomocí tohoto softwaru lze spouštět stávající DWG soubory a vytvářet nové za zlomek nákladů oproti jiným CAD řešením.

Aerospace - vlajkový průmysl s extrémními nároky

Letecký průmysl je ve Francii významným oborem, a tak není divu, že společnost Missler Software získala v této oblasti jedinečné zkušenosti díky spolupráci s většinou subdodavatelů v oboru. To ji spolu s tisíci díly obráběnými pomocí TopSolidCam řadí mezi špičky v leteckých technologiích.

Zlepšení produktivity navrhování a obrábění

O něco málo více než po roce je tu opět nová verze parametrického 3D modeláře Creo. Jak se povedlo vývojářům do již páté verze Creo zakomponovat požadavky trhu a jaké jsou hlavní směry inovací?

Návrh i výroba forem v jednom softwaru

Firma Onni-Stamp byla založena v roce 1980 v Itálii. Zabývá se navrhováním a výrobou forem pro vstřikování plastů. Díky nejnovějším technologiím a vysoce kvalifikovaným zaměstnancům i s více než třicetiletou praxí v oboru dokázala společnost rozšířit portfolio svých zákazníků z Itálie na celý evropský trh. Firma je klasickým příkladem italského rodinného podnikání, ale svou intenzivní výzkumnou a vývojovou činností mnohé výrobce forem převyšuje.

Nová strategie hrubování zefektivnila výrobu ozubených kol

Jeden z předních výrobců v oblasti technologie převodů ve Spojeném království ušetřil „neuvěřitelných“ 45 hodin – tj. celý týden výrobního procesu frézování – při výrobě série 30 ozubených kol z kalené nástrojové oceli díky použití strategie Waveform hrubování v Edgecamu.

Návrh forem v softwaru VISI

Každý, kdo hlasoval v posledních volbách v Anglii a v loňských amerických prezidentských volbách, s největší pravděpodobností svůj hlas vložil do volební schránky, která byla vyrobena u firmy Crossen Engineering LTD.

CAD/CAM software zefektivnil výrobu PVD povlakovacích zařízení

Společnost Island e-Beam, LLC, z Bradentonu se jako jedna z nemnoha firem na světě zabývá výrobou zdrojů elektronových paprsků a zařízení pro napařování materiálů (fyzikální depozici vrstev). Aby bylo možné v tak náročné oblasti uspět, je nutné provádět špičkový aplikovaný výzkum a také mít dlouholeté zkušenosti. To je také důvod, proč podobné produkty mnoho firem nevyrábí.

3D technologie při unikátní operaci lebky

Do nemocnice v mexickém státě Querétaro byl jednoho dne převezen pacient s prostřelenou lebkou. Levá část jeho lebky byla nenávratně poškozena, ale pacient přežil a po roce rehabilitace se tým ošetřujících lékařů rozhodl navrhnout tohoto pacienta do unikátního projektu revoluční lebeční protézy. Bylo velmi důležité, aby se implantát stal přirozenou součástí lidského těla, umožňoval fúzi kostní tkáně a proudění tekutin v lebeční dutině.

VISI ve výrobě střižných nástrojů

Parametrický CAD/CAM systém, který byl dříve ve společnosti Franz Pauli Gmbh & Co. používán, byl ideální pro klasické strojírenství, ale ne už tak dobrý pro výrobu nástrojů. Firma se proto rozhodla pro zakoupení softwaru VISI, který nabízí kombinaci plně integrovaného plošného a objemového modeláře, tvorbu nástrojů ve 3D a v neposlední řadě také rozsáhlých dvou-, tří- a pětiosých obráběcích strategií se specializací na vysokorychlostní obrábění.

ANSYS SpaceClaim - efektivní, rychlé a snadné modelování

ANSYS SpaceClaim je v současné době odborníky označován za světovou jedničku v rychlosti a inovaci pro 3D objemové modelování. Konstruktérům a designérům poskytuje naprostou svobodu a volnost v modelování a úpravách 3D modelů a sestav.

Reklama
Předplatné MM

Dostáváte vydání MM Průmyslového spektra občasně zdarma na základě vaší registrace? Nejste ještě členem naší velké strojařské rodiny? Změňte to a staňte se naším stálým čtenářem. 

Proč jsme nejlepší?

  • Autoři článků jsou špičkoví praktici a akademici 
  • Vysoký podíl redakčního obsahu
  • Úzká provázanost printového a on-line obsahu ve špičkové platformě

a mnoho dalších benefitů.

... již 25 let zkušeností s odbornou novinařinou

      Předplatit