Hvis du vil vide Hvad er cam, Jeg inviterer dig til at læse denne artikel. Her finder du alt, hvad du behøver at vide om denne interessante edb -applikation, der forbedrer kvaliteten og reducerer omkostningerne ved fremstillingsprocesser generelt.
Hvad er cam?
Udtrykket CAM, ved forkortelsen på engelsk, der betegner applikationer til simulering, modellering og produktfremstilling (Computer Aided Manufacturing), er en type teknologi, der forsøger at automatisere en del af produktionscyklussen separat, specifikt planlægning, styring og kontrol af produktionsoperationer . Til dette gør den brug af computersystemer, som indeholder en grænseflade, der tillader kommunikation med produktionsressourcer.
I denne forbindelse er det nødvendigt at nævne eksistensen af to typer grænseflader relateret til CAM, disse er:
- Direkte grænseflade: computeren forbinder direkte med produktionsprocessen for at overvåge og kontrollere dens ressourcer og operationer.
- Indirekte grænseflade: Computeren er et hjælpeværktøj i fremstillingsprocessen, men der er ingen direkte forbindelse med den.
På denne måde kan det siges, at CAM's hovedopgave er at give oplysninger og instruktioner, der muliggør automatisering af specialiserede maskiner til fremstilling af faste dele og stykker. Til dette kræver det den geometriske dokumentation produceret af Computer Aided Design (CAD).
En anden funktion af CAM er programmering af robotter, der vælger og placerer værktøjer til computerstyrede numeriske kontrolmaskiner (CNC). Udover at kunne udføre andre opgaver, såsom: maling, svejsning og bevægelige dele og udstyr inden for moderate rum.
På den anden side, inden vi tager en rundtur i udviklingen af CAM -teknikker, er det vigtigt at nævne, at det første forsøg på at udvikle denne type applikationer var programmering af dele ved hjælp af numerisk kontrol. Med andre ord, generering af programmer til numerisk styrede maskiner, der er i stand til at oversætte instruktioner til bevægelser, herunder programmering af robotter og konceptet med programmerbare logiske controllere, der findes i dag.
For bedre at forstå hvad Hvad er cam, og dets forhold til programmerbare logiske controllere, kan du læse følgende artikel: programmerbar logisk controller. Der finder du fra definitionen til dens fordele og ulemper.
historie
Udviklingen af produktdesign og fremstillingsteknikker skyldes hovedsageligt udviklingen af computere i løbet af 50'erne. På det tidspunkt opstod den første grafiske skærm, der gjorde det muligt at lave enkle ikke-interaktive tegninger. På samme måde blev begrebet numerisk kontrolprogrammering udviklet.
Senere, med stylusens begyndelse, begyndte æraen med interaktiv grafik og design.
Et årti senere blev CAD -konceptet introduceret sammen med nogle specialiserede systemer i det, hvilket faldt sammen med den kommercielle lancering af computerskærme.
Ti år senere, i midten af 70'erne, udnyttede industrien potentialet i computerstøttet design og fremstillingsteknikker og fremmer udviklingen af modelleringssystemer og numerisk kontrol blandt andre vigtige værktøjer af denne type.
I de næste ti år blev brugen af CAD / CAM-applikationer udbredt sammen med fremskridt inden for hardware og fremkomsten af tredimensionelle værktøjer. Det var også den tid, hvor begrebet virtual reality dukkede op.
Senere, i 90'erne, blev automatiseringen af industrielle processer udbredt med integrationen af digitale teknikker til design, analyse, simulering og produktfremstilling.
Fra da til nu er automatiseringen af industrielle processer gennem computerstøttet design og fremstilling fortsat stigende og er blevet den mest levedygtige og anbefalede mulighed for udvikling af virksomheder, der søger at forbedre deres produktionsprocesser og reducere dine produktionsomkostninger.
I vores artikel automatiserede processer Du vil lære flere detaljer om dette interessante emne. Gå ikke glip af det!
funktioner
For at vide lidt mere om hvad Hvad er cam, nedenfor vil vi nævne dets vigtigste egenskaber:
- Det indebærer brug af computere til at hjælpe med fremstillingsprocessen af produkter.
- Giver værktøjerne til at supplere den geometri, der kræves for at fremstille delen.
- Generer koden til computerens numeriske kontrolmaskine.
- Supplerer CAD -teknologi til assisteret fremstilling.
- Det består af både hardware og fremstillingssoftware og de mekanismer, der tillader kommunikation med udstyret.
Steps
Generelt involverer fremstillingsprocessen for et produkt assisteret af CAM -teknologi følgende faser:
- Procesplanlægning: Inkluderer produktionsplanlægning, omkostningsanalyse og anskaffelse af værktøjer og råvarer.
- Bearbejdning af dele: Det indebærer programmering af numerisk kontrol.
- Inspektion: Henviser til udførelsen af kvalitetskontroltest.
- Montering: Kræver simulering og programmering af robotter.
Efter at have gennemført alle disse faser er stykket eller det endelige produkt klar til emballering, markedsføring og distribution.
Advantage
Baseret på definitionen, karakteristika og faser af CAM kan dens fordele opsummeres som følger:
Generelt reducerer det omkostningerne forbundet med arbejdskraft og øger processens kapacitet og forbedrer kvaliteten af både det endelige produkt og dets komponenter. Med andre ord forenkler, optimerer og hæver kvaliteten af fremstillingsprocessen.
På den anden side letter det forslaget om alternativer til forbedring af de opgaver, der er forbundet med produktionsprocessen, og minimerer sandsynligheden for fejl fra den menneskelige operatør. Derudover optimerer det fordelingen af maskinernes anvendelse, hvilket reducerer den tid, der investeres i udviklingen af fremstillingsprocessen.
Tilsvarende bidrager det til oprettelse og optimering af numeriske kontrolprogrammer, hvilket eliminerer behovet for maskintest. Derudover garanterer det korrekt brug af de data og ressourcer, der er involveret i produktionsprocessen, hvilket øger konsistensen og præcisionen ved fremstilling af mekaniske dele.
Endelig tilskynder og fremmer det udviklingen af ny teknologi.
Da det imidlertid er teknologi adskilt fra de andre dele af produktionscyklussen, er det ikke muligt at opnå alle de omfattende fordele ved produktdesign og fremstillingsproces, hvilket gør dette til dens største ulempe.
Anvendelsesområder
På grund af sine mange funktioner bruges CAM -teknikker i stigende grad i sektorer som: mekanisk, civil, elektrisk og elektronisk teknik, arkitektur, kartografi, videnskabelig, bilindustri og rumfart. Med en tendens til at øge brugen, er CAM uden tvivl blevet fremtidens teknologi.
Klassifikation
Afhængigt af den funktion, de udfører, er der flere typer CAM -systemer. Disse er:
Systemer til kodning af instruktioner
Det kræver, at brugerens grafiske identifikation af banerne opnås på en CAD -model. Den numeriske kontrolkode genereres automatisk af programmet.
Systemer til automatisk generering af værktøjsstier
Brugeren skal fastslå, hvilke overflader der skal bearbejdes, samt hvilke værktøjer der skal bruges. Systemet genererer banerne og koden til den numeriske kontrol.
Simuleringssystemer for en mekaniseret proces
Værktøjsstierne genereres enten manuelt eller automatisk. De opnåede resultater kan ses ved at tegne de fulde baner eller gennem repræsentationen af delen efter bearbejdning.
Systemer til at opdage kollisioner
De er i stand til at identificere to typer interferens. Det første mellem værktøjet i dets støtte og det stykke, der skal bearbejdes, og det andet mellem bordet, armaturerne og de andre elementer i miljøet.
Kommerciel software
Der er forskellige software -alternativer på markedet specialiseret i CAM -teknikker, som hver især tilbyder forbedringer i forhold til sine forgængere. Hovedprogrammerne omfatter følgende:
- NC Vision: Baseret på vores eget CAD -program giver det os mulighed for at vælge den bearbejdningsmetode, vi foretrækker. Banerne genereres baseret på de tidligere angivne skæreparametre.
- Catia: På trods af at den er specialiseret CAD -software, har den nyttige CAM -værktøjer. Dens hovedkarakteristik er generering af komplette baner.
- NC -programmerer: Baseret på det populære AUTOCAD -program skal brugeren markere begyndelsen og slutningen af værktøjsstierne på CAD -tegningen.
- I-DEAS: Ligesom Catia-softwaren er det et CAD-program med CAM-værktøjer. Det giver mulighed for at generere komplette baner og identificere kollisioner.
- Pro-Engineer: Den har de samme egenskaber som I-DEAS-softwaren.
- PowerMill: Software specialiseret i CAM -fremstilling, hovedsagelig rettet mod luftfarts- og bilindustrien. Det er i stand til at fremstille meget komplekse former.
- RhinoCAM: CAM -program, der er i stand til at bearbejde komplekse overflader og faste stoffer med drejebænke, fræsning og boring.
- SICUBE: Specialiseret i at udføre CAM -laserskæringer ved at generere automatiske baner til 3D -maskiner.
- SMIRT: Rettet mod at planlægge designs og dies, specielt brugt til stempling af biler.
CAD / CAM
Det er en computerstøttet design og produktionsteknologi, hvis hovedformål er at støtte design, fremstilling og udvikling af produkter, forbedre præcision og reducere produktionstid og omkostninger. Dette opnås ved at kombinere to vigtige computerprogrammer, såsom CAD og CAM.
Denne type CAD / CAM -værktøjer bruges i generelle fremstillingsprocesser såvel som til fremstilling af dele, forme og endda prototyper, der kræver høj præcision og dimensionel nøjagtighed. Derudover bruges den i ingeniøranalyse, computeranimation, proceskontrol og kvalitetskontrol blandt mange andre nyttige og vigtige applikationer.
CAD / CAM -faser
Det første trin i forbindelse med denne type teknologi er at skabe en grafisk fremstilling af delen eller produktet gennem specialiseret solid modellerings- og tegningssoftware. I denne fase er det nødvendigt at etablere de linjer, buer, ellipse, cirkler og andre enheder, der udgør stykket.
Dernæst indtastes skæreparametrene, såsom fremføringshastighed, rotationsomdrejninger, skæredybde, blandt andre for derefter at fortsætte med den mekaniserede simulering af delen.
Endelig oversættes simuleringen til et sprog i en computeriseret numerisk kontrolmaskine for at opnå det automatiske program, som vil være i stand til at udføre selve bearbejdningen af delen eller produktet ved at følge de programmerede instruktioner.
I denne henseende er det vigtigt at præcisere, at et numerisk kontrolprogram er en gruppering af flere koder, der repræsenterer bevægelsesinstruktionerne til CNC -maskinen, til at styre udstyr og værktøjer, der omdanner et råmateriale til et færdigt produkt.
Blandt hovedtyperne af numeriske kontrolmaskiner kan følgende nævnes: Drejebænke, fræsemaskiner, boremaskiner, slibemaskiner, foldemaskiner, presser, svejsemaskiner, laserskæremaskiner, viklingsmaskiner, bearbejdningscentre osv.
I henhold til de specifikke funktioner for hver af disse maskiner er de i stand til at udføre vogn- og hovedbevægelser, kontrollere hastigheder i henhold til deres fremskridt og skære, foretage ændringer af værktøjer og dele, der skal bearbejdes, smøre og køle, udføre statens kontrolopgaver generelt blandt mange andre relaterede handlinger.
konklusioner
CAM er et softwareværktøj specialiseret i fremstilling af dele og faste stykker gennem automatisering af maskiner, hvis hovedfunktion er at kontrollere fremstillingsprocessen ved hjælp af computere for at forbedre kvaliteten af både produktenden og produktionsprocessen generelt.
Dens brug blev udbredt efter udviklingen af computere og fortsatte dets fremskridt til i dag. Det har to typer interfaces, afhængigt af hvilken forbindelse computeren når: direkte interface og indirekte interface, og består af fire faser: procesplanlægning, bearbejdning af dele, inspektion og samling.
Derudover er der, afhængigt af deres funktion, fire typer CAM -systemer, henholdsvis relateret til instruktioner, baner, simulering og kollisioner. På grund af dette er dets anvendelsesområde bredt og varieret.
Endelig er det et supplement til CAD / CAM computerstøttet design og fremstillingsteknik. Nå, det kræver de geometriske oplysninger fra CAD -designværktøjet. Til driften bruger den en af de mange specialiserede softwaremuligheder, der findes, blandt dem: Catia, I-DEAS, RhinoCAM osv.