Obrábění | 15. 3. 2020

Od CAD/CAM až po sestavu nástrojů: Moderní doba vyžaduje moderní řešení

Moderní doba diktuje nové požadavky na výrobce řezných nástrojů. Samotný prodej nástrojů a technická podpora při jejich aplikaci, včetně plánování jednotlivých obráběcích operací, již nestačí. Moderní průmysl kovoobrábění také vyžaduje virtuální a nemateriální řešení, která budou základním stavebním kamenem produktových řad zítřka.

Digitalizace výrobních odvětví je jasný trend dnešní doby a je jedním z výrazných technologických průlomů stimulovaných „čtvrtou průmyslovou revolucí“ a postupnou implementací jejích standardů. Vlna změn postihla již i relativně konzervativní sektor průmyslu, kterým je právě obrábění kovů. Vzhledem k tomu, že třískové obrábění je i nadále základní metodou opracování kovů, výroba řezných nástrojů, která je dodává pro tuto metodu, čelí nutnosti vyhovět těmto novým standardům. A proto by informace, které specifikují řezné nástroje, měly být sjednoceny a digitalizovány stejným způsobem. Informační vnitřní přenos dat je klíčem k zajištění příslušné výměny těchto dat mezi různými složkami dnešních a budoucích inteligentních výrobních procesů.

Norma ISO 13399 specifikuje reprezentaci dat pro řezné nástroje a nožové držáky způsobem, který zajistí univerzální nezávislost platformy. Hlavním cílem je vytvořit počítačovou reprezentaci nástrojů, která je jednotná a srozumitelná pro všechny uživatele technologie opracování kovů, ať už jsou reálné nebo virtuální, včetně počítačově podporovaného návrhu a výroby (CAD/CAM systémů).

Od technologů, kteří pracují na plánování procesů, konstruktérů navrhujících sestavy nástrojů nebo připravujících nástrojovou část komplexního klíčového projektu, CNC programátorů navrhujících a kontrolujících dráhu nástroje v prostředí CAD/ CAM, aplikačních specialistů optimalizujících operace obrábění, až po manažery prodeje, kteří pomáhají při výběru efektivnějších nástrojů. Ti všichni mohou trávit hodiny přijetím údajů o nástrojích od jejich výrobců pro software zákazníka. Každý uživatel CAD/CAM musí mít okamžitý a jednoduchý přístup k digitalizovaným datům nástrojů. Tento požadavek se stal strategicky důležitým pro službu poskytovanou výrobcem nástrojů.

Přenos dat

Základní přenos dat je prováděn pomocí souboru STEP s příponou .p21, který ukládá textový kód vztahující se k parametrickým hodnotám produktu. Soubor .p21 navíc poskytuje název 3D souboru konkrétního produktu. Norma ISO 13399 stanovuje soubor .p21, který lze přenášet mezi počítačovými platformami pro uživatele CAD a CAM.

Elektronický katalog E‑CAT

Společnost ISCAR si uvědomuje nutnost poskytování veřejně přístupných a přesných elektronických dat o svých nástrojích, a proto začlenila možnosti kompletace nástrojů do svého souhrnného elektronického katalogu (dále jen „E‑CAT“). Tato možnost dovoluje uživatelům poskládat sestavu nástrojů z různých produktů firmy ISCAR reprezentovaných v E‑CAT a pak snadno integrovat data celé nástrojové sestavy do svého CAD/CAM systému, což umožňuje uživatelům pokračovat v analýze aplikace této sestavy na konkrétní operace s použitím funkcí simulačního softwaru.

E‑CAT je velmi účinný nástroj pro řešení hned několika úkolů, se kterými se dnes výrobci nástrojů setkávají. Program integruje pokročilý systém filtrování, který umožňuje výběr nejvhodnějších nástrojů pro konkrétní operaci na základě parametrů obrábění. Nástrojová sestava je složena z nástroje, vyměnitelných destiček nebo vyměnitelné hlavice, držáku nástroje a v případě potřeby redukce nebo prodloužení, které optimálně splňuje specifikace sestavy. Systém například rozpozná, zda zvolený držák zajistí přesnou polohu upnutého nože, nebo zda má být poloha změněna uživatelem. Digitální reprezentace sestavy nástroje je generována na základě normy ISO 13399, což je zárukou úspěšné komunikace mezi současnou a budoucí softwarovou podporou v digitalizované inteligentní továrně.

Sestava umožňuje rychlé a spolehlivé zobrazení simulace pohybů nástroje, kontrolu kolizních stavů, optimalizaci drah nástroje a návrh upínacích přípravků. Jelikož výsledkem zvolené metody obrábění je hodnota sil působících na obrobek a konfigurace nástroje ovlivňuje také tvar upínacích prvků, může být simulace obrábění s použitím modelu sestavy nástroje považována za velmi účinný nástroj pro návrh tvaru upnutí obrobku.

Analýza je prováděna ve virtuálním výrobním prostředí, a nikoliv v ostrém provozu, což minimalizuje a dokonce předchází možným chybám při skutečném obrábění. Vytvořené sestavy jsou dostupné ke stažení ve formátu 3D i 2D, což usnadňuje přípravu výkresů, náčrtků a dalších technických dokumentů.

E‑CAT je jednoduchý, uživatelsky příjemný a dokonce integruje funkci CAD pro vytváření sestavy nástrojů z knihovny nástrojů, která obsahuje veškeré standardní položky z produktových řad ISCAR. Model sestavy nástroje je nezávislý na platformě a je určen k integraci do vlastního softwaru CAM, aby se předešlo chybám při reálném obrábění v provozu.

Schopnost plánovat a zkoušet sestavy s jedním a více nástroji v raných fázích výroby je velmi cenným zdrojem pro úsporu času a nákladů. Společnost ISCAR je přesvědčena, že zajištění této možnosti by mělo být nedílnou součástí výrobního sortimentu všech výrobců řezných nástrojů. Možnosti tvorby sestav nástrojů nabízí vhodnou a účinnou odpověď na potřeby moderního kovoobrábění. Součástí E‑CAT jsou další aplikace, které pomáhají kovoobráběcím společnostem v rozvíjejícím se světe INDUSTRY 4.0.


www.iscar.cz