Pokračujeme v nových technologiích a strategiích obrábění

Na podzim 2005 uvedla kalifornská firma SURFWARE na trh verzi CAD/CAM systému SURFCAM Velocity I se zcela novou technologií obrábění - TrueMill(tm). Za ni získala firma SURFWARE na konci loňského roku prestižní ocenění časopisu Industry Week. SURFCAM Velocity II, uvedená na trh právě v těchto dnech, přináší další významnou inovaci, a to patentovanou strategii hrubování - RapidRough(tm). Podívejme se od začátku, co se vlastně stalo. V loňském roce se rozvířily stojaté vody v oboru třískového obrábění - konkrétně ve sféře frézování. Je to dáno skutečností, že zatímco se v poslední době věnovala velká pozornost obráběcím strojům a nástrojům, CAM softwary zůstávaly trochu opomenuty. Asi namítnete, že to není pravda, jelikož stále vznikaly nové verze CAM systémů, a to někdy i dvě nové verze jednoho CAM systému v jednom roce. Vylepšovalo se uživatelské rozhraní, přidávaly se nové operace, či provázanost dráhy nástroje na obráběnou geometrii a mnohé další, což zpříjemňovalo práci technologům i programátorům. Nové verze ale měly jednu společnou vlastnost, kterou je generování dráhy nástroje. Generování dráhy nástroje se ve své podstatě nezměnilo od doby prvního číslicově řízeného stroje a prvního NC kódu, který byl napsán ručně. Dráha nástroje vždy podléhala obráběné geometrii, neboli dráha nástroje se odvozovala od požadované finální geometrie a jediným přínosem bylo, že byla vygenerována rychleji a často snadněji. To ale byly veškeré výhody oproti ručnímu programování. Pro vytvoření kvalitní dráhy nástroje je třeba dodržet několik podmínek: . nástroj nesmí poškodit obráběný tvar . musí se odebrat veškerý požadovaný materiál . řezné podmínky pro nástroj budou v každém momentě co možná nejblíže ideálním/požadovaným hodnotám. První dva body byly dodržovány (druhý bod nesl určitá omezení), díky čemuž nevznikaly "zmetky" a bylo možné produkovat požadované výrobky. Třetí bod nebyl dodržen v žádném případě, a to z principu, jakým byla vytvářena dráha nástroje. Již v roce 1991 Thomas R. Kramer publikoval studii Pocket Milling with Tool Engagement Detection, kde se zabýval problémem zatížení nástroje v závislosti na úhlu styku nástroje s materiálem. Dokument je dostupný na internetu. Důležitým závěrem studie je, že vyřešením uvedeného problému se získá nová technologie obrábění, která umožní produktivnější a bezpečnější obrábění a bude průlomovou událostí v oboru generování dráhy nástroje pro frézování. Popisovaný stav je dnes již minulostí a díky dodržení třetího bodu (vyřešením zmíněného problému) je v současné době možné produkovat kvalitní výrobky zároveň s vysokou produktivitou a při prodloužení životnosti nástrojů. Je to paradox - produktivnější obrábění a přitom šetrnější k nástrojům a strojům - ale princip je jednoduchý a účinný a řeší ho patentovaná technologie TrueMill. TRUEMILL(tm) - PATENTOVANÁ TECHNOLOGIE Nová technologie generování dráhy nástroje TrueMill byla vytvořena naprosto od základu, čímž se zbavila nectností, které doprovází dráhy nástroje generované tradičním způsobem. V žádném případě nelze říci, že od nynějška budou tradiční dráhy zapomenuty, ale s určitostí lze tvrdit, že od nynějška existuje technologie, která jednoznačně umožňuje mnohem produktivnější odebírání velkého množství materiálu v kratším čase při prodloužení životnosti nástrojů. Ve své podstatě je výsledné obrábění šetrnější nejen k nástrojům, ale také k držákům nástrojů a samotným strojům. Pravděpodobně každý si dokáže vypočítat ekonomický přínos nové technologie, a to jak v rámci produktivity, tak i v rámci úspor. Vše má v konečném důsledku vliv i na konkurenceschopnost a ekonomickou efektivitu výroby. Za technologii TrueMill obdržela firma SURFWARE v roce 2005 prestižní ocenění časopisu Industry Week a samotné představení technologie proběhlo mnoha renomovanými časopisy s označením, že jde o znovuzrozené obrábění. Firma 3E Praha Engineering získala v květnu letošního roku za TrueMill Cenu mezinárodního strojírenského veletrhu v Nitře. Možná vám předchozí věty znějí jako reklamní slogan, ale důležitou skutečností je, že se zakládají na pravdě. TrueMill generuje dráhu nástroje takovým způsobem, který zachovává konstantní úhel styku nástroje s materiálem a zároveň udržuje efektivní posuv. Navíc vytváří dráhu nástroje, kde jednotlivé pohyby jsou na sebe tečné. Asi není potřeba vysvětlovat, že všechny tři vyjmenované aspekty jsou velmi důležité a umožní nám obrábět novým způsobem založeným na potřebách nástroje. NĚCO DALŠÍHO? Ano. Pokud je již jednou vymyšlena nová fungující technologie, tak je dalším logickým krokem vytvářet nové operace a strategie založené na nové technologii. RAPIDROUGH(tm) - PATENTOVANÁ STRATEGIE HRUBOVÁNÍ/OBRÁBĚNÍ Bylo jen otázkou času, kdy bude TrueMill začleněn i do dalších operací, a to hlavně v obrábění 3Axis. Firma SURFWARE ovšem šla mnohem dále. Ve verzi SURFCAM Velocity II představila novou patentově chráněnou strategii obrábění RapidRough, v níž je technologie TrueMill integrována a je její nedílnou součástí. RapidRough vytváří dráhy nástrojů od hrubování až po předdokončení s více nástroji, a to vše v jediném kroku. Díky Rapid- Rough vytvoříte dráhu nástroje, která dokáže odstranit nepotřebný materiál s neobyčejně vysokou produktivitou, které není možné dosáhnout jiným způsobem obrábění. RapidRough navíc provádí zbytkové hrubování a předdokončení před závěrečným obráběním načisto. S trochou nadsázky lze říci, že dnes je možné v systému SURFCAM pomocí dvou operací (RapidRough a např. 3D Offset) obrobit celý díl od hrubování až po dokončení. Princip práce RapidRough je velice jednoduchý a účinný. Většina obrábění se z hlediska tuhosti nástrojů realizuje od největšího nástroje k nejmenšímu což zajistí produktivní obrábění. První nástroj odebírá co nejvíce materiálu v maximálně nastaveném kroku (Hrubování) a následně po sobě tento krok zjemní pro nástroj následující (Redukce kroku). Další nástroj nejdříve obrobí pouze v místech, kam se předchozí nástroj nedostal (Zbytkové hrubování), a následně také zjemní krok (Redukce kroku/Předdokončení). Vše je možné realizovat s více nástroji a pouze v jediném kroku. Ze všech uvedených skutečností vyplývá, že SURFCAM Velocity II nám nejen umožní zvýšit produktivitu obrábění, ale navíc zjednoduší generování výsledných NC kódů. V případě zájmu o bližší informace kontaktujte společnost 3E Praha Engineering, a.s., která je výhradním distributorem produktu SURFCAM pro Českou republiku a Slovensko. Bližší informace najdete také na stránkách produktu SURFCAM www.surfcam.cz a www.truemill.cz. Pavel Cuc 3E Praha Engineering a. s. Novákových 970/41 180 00 Praha 8 tel./fax: 284 823 126 e-mail: obchodstroj@3epraha.cz www.3epraha.cz