Cam-Bilgisayar Destekli Üretim

Rick

En Dipten
Yönetici
Kayıt tarihi
23 Mart 2021
Mesaj
426

Bilgisayar Destekli Üretim

Bilgisayar destekli modelleme veya bilgisayar destekli işleme olarak da bilinen bilgisayar destekli üretim (CAM), iş parçalarının üretiminde takım tezgahlarını ve ilgilileri kontrol etmek için yazılımın kullanılmasıdır.Cam için tek tanım bu değil, en yaygın olanıdır; CAM ayrıca planlama, yönetim, nakliye ve depolama dahil olmak üzere bir üretim tesisinin tüm operasyonlarına yardımcı olmak için bir bilgisayarın kullanılması anlamına da gelebilir.Birincil amacı, daha hızlı bir üretim süreci ve bileşenleri ve bazı durumlarda sadece gerekli miktarda hammadde kullanan (böylece atıkları en aza indiren) daha hassas boyutlara ve malzeme tutarlılığına sahip takımlama oluşturmak ve aynı zamanda enerji tüketimini azaltmaktır.CAM artık okullarda ve daha düşük eğitim amaçlarında kullanılan bir sistemdir. CAM, CAD'de oluşturulan ve CAE'de doğrulanan model, daha sonra takım tezgahını kontrol eden CAM yazılımına girilebildiğinden, bilgisayar destekli tasarım (CAD) ve bazen bilgisayar destekli mühendislik (CAE) sonrasındaki bilgisayar destekli bir işlemdir. CAM, nesneleri oluşturmak için Bilgisayar Destekli Tasarım (CAD) ile birlikte birçok okulda kullanılmaktadır.

Genel Bakış

Geleneksel olarak, CAM, CAD'de iki boyutlu (2-B) veya üç boyutlu (3-B) bileşen modellerinin üretildiği sayısal bir kontrol (NC) programlama aracı olarak kabul edilmiştir. Diğer "Bilgisayar Destekli" teknolojilerde olduğu gibi, CAM, üretim mühendisleri,NC programcıları veya makinistler gibi yetenekli profesyonellere olan ihtiyacı ortadan kaldırmaz. CAM, gelişmiş üretkenlik araçlarıyla hem en yetenekli üretim profesyonellerinin değerinden yararlanırken, hem de görselleştirme, simülasyon ve optimizasyon araçlarıyla yeni profesyonellerin becerilerini geliştirmektedir.

CAM aracı genellikle bir modeli söz konusu makinenin genellikle G-Codediline dönüştürür. Sayısal kontrol işleme aletlerine veya daha yakın zamanda 3D yazıcılara uygulanabilir.

Geçmiş

CAM'ın ilk ticari uygulamaları otomotiv ve havacılık endüstrilerindeki büyük şirketlerdeydi; örneğin, Pierre Béziers Renault'da araba gövdesi tasarımı ve takımlama için 1960'larda CAD / CAM uygulaması UNISURF'yi geliştirmek için çalışmaktadır.DeLaval Steam Turbine Company'den Alexander Hammer, 1950'de bir punch kart okuyucu tarafından kontrol edilen matkapla katı metal bir metal bloktan türbin kanatlarını aşamalı olarak delmek için bir teknik icat etti.

Tarihsel olarak, CAM yazılımının yetenekli CNC makinistleri tarafından aşırı yüksek düzeyde katılımı gerektiren çeşitli eksiklikleri olduğu görülmüştür. Fallows ilk CAD yazılımını yarattı, ancak bunun ciddi eksiklikleri vardı ve derhal geliştirme aşamasına geri alındı.CAM yazılımı, her takım tezgahı kontrolü daha fazla esneklik için standart G kodu kümesine ek olarak, en az yetenekli makine için kod çıkışı sağlar. Cam yazılımını veya belirli araçları yanlış kurma gibi bazı durumlarda, CNC makinesi programın düzgün çalışması için manuel düzenleme gerektiriyor. Bu sorunların hiçbiri, düşünceli bir mühendis veya yetenekli bir makine operatörünün prototipleme veya küçük üretim çalışmaları için üstesinden gelemeyeceği kadar aşılamaz değildi; G-Code basit bir dildir. Yüksek üretim veya yüksek hassasiyetli mağazalarda, deneyimli bir CNC makinisti hem el kodu programları hem de CAM yazılımı çalıştırması gereken farklı bir sorun kümesiyle karşılaşıldı.

CAD'nin CAD/CAM/CAE Ürün yaşam döngüsü yönetimi (PLM) ortamının diğer bileşenleriyle entegrasyonu, etkili bir CAD veri alışverişi gerektirir. Genellikle CAD operatörini, çok çeşitli yazılımlar tarafından desteklenen IGES veya STL veya Parasolid formatları gibi ortak veri biçimlerinden birinde verileri vermeye zorlamak gerekliydi. CAM yazılımından elde edilen çıktı genellikle G-code / M kodlarının basit bir metin dosyasıdır, bazen binlerce komut uzunluğundadır, daha sonra doğrudan bir sayısal kontrol (DNC) programı kullanılarak bir takım tezgahına veya ortak bir USB Depolama Cihazı kullanılarak modern Denetleyicilere aktarılır.

CAM paketleri, bir makinistin yapabileceği gibi gerekçe olamazdı ve hala da olamaz. Takım yollarını seri üretim için gerekli ölçüde optimize edemediler. Kullanıcılar kullanılacak takım türünü, işleme işlemini ve yolları seçer. Bir mühendis G-kodu programlama, küçük optimizasyon ve aşınma sorunları hakkında çalışma bilgisine sahip olsa da, zaman içinde bileşik. İşleme gerektiren seri üretim öğeler genellikle başlangıçta döküm veya başka bir makine dışı yöntemle oluşturulur. Bu, bir CAM paketinde üretilemeyen elle yazılmış, kısa ve son derece optimize edilmiş G kodunu etkinleştirir.

En azından Amerika Birleşik Devletleri'nde, üretimin uçlarında performans gösterebilen işgücüne giren genç, yetenekli makinistlerin kıtlığı var; yüksek hassasiyet ve seri üretim.CAM yazılımı ve makineleri daha karmaşık hale geldikçe, bir makinist veya makine operatörünün gerektirdiği beceriler, CNC makinisti işgücünden çıkarmak yerine bir bilgisayar programcısı ve mühendisininkine yaklaşmak için ilerler.

Tipik endişe alanları
  • Takım yollarının düzene sokulur da dahil olmak üzere Yüksek Hızlı İşleme
  • Çok fonksiyonlu İşleme
  • 5 Eksen İşleme
  • Özellik tanıma ve işleme
  • İşleme proseslerinin otomasyonu
  • Kullanım Kolaylığı

Tarihsel eksikliklerin üstesinden gelmek

Zamanla, CAM'ın tarihsel eksiklikleri, hem niş çözüm sağlayıcıları hem de üst düzey çözüm sağlayıcıları tarafından zayıflatılmıştır. Bu öncelikle üç arenada meydana gelen:
  1. Kullanım kolaylığı
  2. Üretim karmaşıklığı
  3. PLM ve genişletilmiş kuruluşla entegrasyon
Kullanım kolaylığı CAM kullanıcısı olarak yeni başlayan kullanıcı için, İşlem Sihirbazları, şablonlar, kitaplıklar, takım tezgahı kitleri, otomatik özellik tabanlı işleme ve iş işlevine özel özel kullanıcı arabirimleri sağlayan kullanıma hazır özellikler kullanıcı güveni oluşturur ve öğrenme eğrisini hızlandırır.Kullanıcı güveni, hata önleme simülasyonları ve optimizasyonları da dahil olmak üzere 3D CAD ortamıyla daha yakın bir entegrasyon yoluyla 3D görselleştirme üzerine kuruludur.Üretim karmaşıklığıÜretim ortamı giderek daha karmaşık hale geldi. Üretim mühendisi, NC programcısı veya makinist tarafından CAM ve PLM araçlarına duyulan ihtiyaç, modern uçak sistemlerinin pilotunun bilgisayar yardımı ihtiyacına benzer. Modern makineler bu yardım olmadan düzgün kullanılamaz.Günümüzün CAM sistemleri, tornalama, 5 eksenli işleme, su jeti, lazer / plazma kesme ve tel EDM dahil olmak üzere tüm takım tezgahlarını destekler. Günümüzün CAM kullanıcısı kolayca aerodinamik takım yolları, daha yüksek ilerleme hızları için optimize edilmiş takım ekseni eğimi, daha iyi takım ömrü ve yüzey kalitesi ve ideal kesme derinliği üretebilir. Programlama kesme işlemlerine ek olarak, modern CAM yazılımları ayrıca takım tezgahı problamagibi kesmeyen işlemleri de yönlendirebilir.Plm ve genişletilmiş enterpriseLM ile entegrasyon, üretimi konseptten bitmiş ürünün saha desteğine kadar kurumsal operasyonlarla entegre etmek için.Kullanıcı hedeflerine uygun kullanım kolaylığı sağlamak için modern CAM çözümleri, bağımsız bir CAM sisteminden tam entegre çoklu CAD 3D çözüm setine kadar ölçeklenebilir. Bu çözümler, parça planlaması, mağaza dokümantasyonu, kaynak yönetimi ve veri yönetimi ve değişimi dahil olmak üzere üretim personelinin tüm ihtiyaçlarını karşılamak için oluşturulmuştur. Bu çözümlerin araca özgü ayrıntılı bilgilerden uzak olmasını önlemek için özel bir takım yönetimi.

İşleme işlemi

Çoğu işleme, her biri mevcut parça tasarımına, malzemeye ve yazılıma bağlı olarak çeşitli temel ve sofistike stratejiler tarafından uygulanan birçok aşamada ilerler.

Kaba
Bu işlem genellikle kütük olarak bilinen ham stok veya bir CNC makinesinin ince ayrıntıları göz ardı ederek son modelin şeklini kabaca kestiği kaba bir döküm ile başlar. Frezelemede, sonuç genellikle terasların veya adımların görünümünü verir, çünkü strateji malzemeyi çıkarırken parçadan aşağı doğru birden fazla "adım" atmıştır. Bu, malzemeyi yatay olarak keserek makinenin yeteneğinden en iyi şekilde yararlanır. Yaygın stratejiler zig-zag temizleme, ofset temizleme, dalma kaba işleme, dinlenme kaba işleme ve trokoidal frezelemedir (uyarlanabilir temizleme). Bu aşamada amaç, genel boyutsal doğruluk için çok fazla endişe etmeden en az sürede en fazla malzemeyi çıkarmaktır. Bir parçayı kabadayılık yaparken, sonraki bitirme işlemlerinde çıkarılmak üzere küçük miktarda ekstra malzeme kasıtlı olarak geride bırakılır.

Yarı bitirme
Bu işlem, modeli düzensiz bir şekilde yaklaşık hale getiren ve modelden sabit bir ofset mesafesinde kesen kaba bir parça ile başlar. Yarı bitirme geçişi az miktarda malzeme bırakmalıdır (tarak olarak adlandırılır), böylece takım doğru bir şekilde kesilebilir, ancak takım ve malzeme kesme yüzeylerinden uzaklaşacak kadar az olmamalıdır.Yaygın stratejiler raster geçişler,su hattı geçişleri, sürekli adım adım geçişler, kalem frezelemedir.

Bitirme
Kaplama, bitmiş parçayı üretmek için ince adımlarla malzeme boyunca birçok ışık geçişi içerir. Bir parçayı bitirirken, takım sapmasını ve malzemenin geri sıçramasını önlemek için geçişler arasındaki adımlar minimumdur. Yanal takım yükünü azaltmak için takım angajmanı azalırken, hedef yüzey hızını (SFM) korumak için ilerleme hızları ve mil hızları genellikle artırılmıştır. Yüksek ilerleme ve RPM'deki hafif talaş yükü genellikle Yüksek Hızlı İşleme (HSM) olarak adlandırılır ve yüksek kaliteli sonuçlarla hızlı işleme süreleri sağlayabilir.Bu daha hafif geçişlerin sonucu, düzgün bir şekilde yüksek yüzey kaplamasına sahip son derece doğru bir parçadır. Hızları ve beslemeleri değiştirmenin yanı sıra, makinistler genellikle asla kaba işleme uç eşikleri olarak kullanılmayan belirli bitiş değirmenlerini bitirecektir. Bu, bitiş çizgisini kesme yüzeyindeki talaşlar ve kusurlar geliştirmekten korumak için yapılır, bu da son kısımda çizgiler ve lekeler bırakır.

Kontur frezeleme
Dört veya daha fazla eksenli donanımdaki frezeleme uygulamalarında konturlama adı verilen ayrı bir sonlandırma işlemi gerçekleştirilebilir. Bir yüzeye yaklaşık olarak ince taneli artışlarla geri adım atmak yerine, iş parçası, aletin kesme yüzeylerini ideal parça özelliklerine teğet hale getirmek için döndürülür. Bu, yüksek boyutsal doğrulukla mükemmel bir yüzey kalitesi üretir. Bu işlem genellikle türbin ve çark bıçakları gibi karmaşık organik şekilleri işlemek için kullanılır, bu da karmaşık eğrileri ve üst üste binen geometrileri nedeniyle sadece üç eksenli makineyle işlenmesi imkansızdır.

Yazılım: büyük satıcılar

AutoCAD-AutoDesk
Mechanical Desktop-AutoDesk
PowerMILL-AutoDesk
GibbsCAM-3D Systems
CimatronE-Cimatron
Mastercam-CNC Software/Mastercam
Esprit-DP Technology
VisiCAM-Hexagon
SurfCAM-Hexagon
EdgeCAM-Hexagon
NX-Siemens PLM Software
Solid Edge-Siemens PLM Software
I-DEAS-Siemens PLM Software

Catia-Dassault Systemes
SolidWorks-Dassault Systemes
hyperMILL-OPEN MIND Technologies AG
Tebis-Tebis Technische Informationssysteme AG
ThinkDesign Engineering-think3
 

Rick

En Dipten
Yönetici
Kayıt tarihi
23 Mart 2021
Mesaj
426
Bilgisayar Destekli Üretim için iyi bir tasarımcı, yani solid ve surface işlemlerini bilen, cad programını iyi kullanan bir tasarımcı ve cad programında oluşmuş olan matematik modeli tezgahta işleyebilmek için tezgahı iyi tanıyan, talaşlı imalatı ve takım bilgisi olan bir cam programcısına ihtiyaç vardır.

Bu işlemleri yapacak olan kişilerde mutlaka bir üniversite alan diploması gerekmemektedir.Önemli olan programı iyi bilen ve yapacağı işi iyi bilen kişiler olmasıdır.

Yukarıdaki programlar içerisinde özellikle CAD programı olanların bazıları A Class surface oluşturur.Bu da modelleme yapan, yani tasarım yapan operatörün, solid ve surface özellikleri ile wireframe (tel kafes) yöntemlerini iyi bilmelerini zorunlu kılar.Sektörde " ben CAD/CAM ciyim diyen çok ", ancak bu konuda detaylar çok önemlidir.
 
Top