Sulla superficie, la tecnologia del controllo "adattivo" (AC) sembra essere una valida alternativa al software di ottimizzazione. Dopo tutto, AC rileva le condizioni di taglio e regola la velocità di avanzamento in tempo reale. Può essere direttamente collegato alla macchina utensile a CNC.
Ma ci sono alcuni elementi da considerare prima di seguire la strada della tecnologia AC. La prima riguarda le spese di settaggio e manutenzione. Ciascuna macchina utensile a CNC deve essere fornita di controllo AC, e questo può portare ad una spesa di migliaia di dollari per macchina. Ciascuna deve essere individualmente installata e configurata, ed il controllo AC potrebbe essere diverso su ciascuna macchina e controllo. Una volta che i controlli AC sono a regime, si devono considerare i problemi dovuti alla manutenzione del sistema elettromeccanico.
Infine, AC è una tecnologia ‘retroattiva’. Regola l’avanzamento in base al feedback che riceve dal motore del mandrino - quindi controlla l’avanzamento per mantenere un carico costante sul mandrino. Questo tipo di ottimizzazione è appropriata per alcuni tipi di utensili molto rigidi, che possono supportare un carico pesante, come frese per sfacciare o grandi frese piane.
Ma, l’ottimizzazione basata sul carico del mandrino non garantisce il miglior risultato al variare delle condizioni di taglio. Ad esempio, una lavorazione a rampa non sempre aumenta in modo significativo il carico del mandrino. Aumenta il carico sull’asse motore, visto che diventa più difficile spingere l’utensile attraverso il materiale, ma non è allo stesso modo più difficile ruotare il mandrino (Figura 1). Quando la rotazione del mandrino si fa difficoltosa, meglio ripararsi dietro le protezioni!
Un altro esempio è dato dai nuovi utensili altamente tecnologici con inserti in carbonio. Sono progettati per lavorare molto liberamente (non richiedono molta potenza per volume elevato di materiale rimosso). L’obiettivo di questi utensili è lavorare con un ottimo spessore del truciolo. Ma c’è un punto oltre il quale lo spessore del truciolo diventa eccessivo, causando la prematura rottura dell’utensile. In questo caso il carico mandrino non è un indicatore efficace del massimo valore di avanzamento che si può utilizzare, dal momento che l’incremento di carico sul mandrino non è apprezzabile - nemmeno se l’avanzamento è troppo alto. Quando il controllo AC ridurrà l’avanzamento, sarà troppo tardi.
Il controllo con tecnologia AC è limitato a modifiche dell’avanzamento regolate mediante una predeterminata soglia di carico mandrino. Non ha conoscenza delle attuali condizioni di taglio effetive durante il processo di lavorazione. Quindi non può determinare in modo accurato il valore ideale di avanzamento per ciascun blocco. (Figura 2).
Figure 2: La tecnologia AC cerca di scegliere il valore di avanzamento ideale in base ad una pre determinata tolleranza di carico del mandrino.
OptiPath, d’altra parte, regola automaticamente l’avanzamento secondo le specifiche condizioni di taglio per ogni segmento del percorso utensile. è il solo prodotto disponibile che ottimizza gli avanzamenti utilizzando una tecnologia e elementi solidi di verifica. Piuttosto che ricevere un feedback dalla potenza mandrino richiesta, OptiPath assegna il valore di avanzamento ottimo in base alle correnti condizioni di taglio (volume di materiale rimosso, profondità , ampiezza, e angolo di lavoro).
Invece di mantenere un carico mandrino costante, OptiPath mantiene un carico utensile costante. Nell’esempio della lavorazione a rampa, mantenere un carico utensile costante permette di ottenere valori di avanzamento più conservativi. Per gli utensili high-tech, mantenere un carico costante prolunga la vita utensile. A volte può essere necessario mantenere uno spessore del truciolo costante - un compito veramente semplice per OptiPath, ma qualcosa che AC non può fare.
OptiPath è un metodo di ottimizzazione delle velocità di avanzamento efficacie anche economicamente. Con un numero limitato di licenze software si ha la capacità di ottimizzare decine di macchine CNC - di tutti i tipi, gestite da qualsiasi controllo. Un controllo "adattivo" AC è limitato ad una singola macchina.
Airbus is selling so well that the demand to increase build rate has never been higher. BAE Systems (Filton, UK) needed a simple way to improve throughput - it found the answer in VERICUT.
With VERICUT, engineers at Stellex Monitor modeled the Sidewinder and Spar Mill machines.
Tell Tool of Westfield, Mass., has integrated VERICUT CNC simulation software into its numerical control program prove-out process.
VERICUT enabled us to start ordinary production after a minimum of time. Since this product is new for Volvo Aero Norge and our company had never before had parts with similar machining complexity, it is difficult to estimate the amount of cost saving.
Before implementing VERICUT, the company experienced the usual time-consuming and expensive manufacturing problems related to NC program prove-outs such as scrap loss, broken tooling, and a danger of occasional machine crash.
Over the last two years, AH has used Machine Simulation to speed the implementation of several new 5-axis machine tools.
VERICUT showed the NC programmers leftover or heavy stock." And the software detected a couple of places where the depth of cut was too large and tools were shanking out," said Collings. They then went back and corrected the errors in the tool path before
Dassault, Seclin initially purchased VERICUT in order to reduce the number of manual prove-outs using polystyrene material, which represented a significant expense in terms of time and money.
VERICUT enabled the designers and programmers see exactly what they were building as and in-process model in different stages of the machining cycle.
We utilized VERICUT to verify the CNC programs for cutting the tooling before they were sent to the machine control,
To protect their investment, they have been using VERICUT since 1996. They have two people to verify the accuracy of their G-code files.
"When we first started using OptiPath we concentrated on the feed rate option; now we use the constant chip thickness capability. With jobs up to 200 hours long, 50% saving is significant – like having another machine tool."
The entire process took less than two hours and no manpower was required, whereas, creating the same pattern manually (the old way), would have taken one of our designers several days.
The verification process stays ahead of the actual machine position in the NC code being verified. Opera-tors can see errors before they occur.
The bottom line? Using VERICUT has made Supreme's existing machine tools more productive. Enthusiasm is up, delivery times have been reduced, and pricing is more competitive.delivery times have been reduced, and pricing is more competitive.
Using VERICUT to compare the electrode burn with the mold cavity ensures that we have all the correct clearances in the electrodes and that we have 100% clean-up." says Allen.
If I was using VERICUT at the time I would've caught the problem, and had a chance to fix it before it damaged the part.
Now I rarely see the potential crashes because the students find and correct them before I review the work. Catching those costly problems is a non-event now!
VERICUT can change speeds and feeds according to cutting conditions including difference in material and tooling. It is done automatically; the programmer does not have to make even one manual insert into the code."
Flying shrapnel from shattered cutting tools and components is avoided by using VERICUT to test student programs before they are run on NC machines.
The NC programmers at Ingersoll also rely on the simulation software to prevent mistakes when programming complex, five-axis parts.
After creating the NC programs in Mastercam, they began simulating the machining process in VERICUT by simulating the G-code data. There often can be a difference between the motion as programmed and the code after it's run through the post processor
After selecting VERICUT for third-party verification, each NC programmer attended two days of basic training where they experienced first-hand the type of results they could expect to achieve.
The program simulates milling, drilling, turning, wire EDM, and mill/turn machining operations using both G-codes and CAM output.
VERICUT provides simulation capabilities for the all the 3-5 axis and wire EDM parts, with focused control over the orientation of our 5-axis machine tool including the cutters used on that machine.
The inspection probe is created as a tool in VERICUT so the complete in- cycle gauging sequence is checked for collisions.
The bottom was machined first. This effort took about 24 hours from start to finish. By using VERICUT software from CGTech, Elliot was able to test the NC program for any problems before it was ever cut on the machine.
Cosworth Racing Integrates Walter TDM Tool Management into Manufacturing Systems
With data exported from NX, Vericut simulates the cutting process on the shop floor utilizing the machine G-code to detect any issues prior to NC Program release.
