The NX CAM - SINUMERIK Advantage (Italian)

Siemens PLM Software
NX CAM - SINUMERIK Advantage
Per ottimizzare la connessione tra il software CAM
e i controlli numerici delle vostre macchine utensili
http://www.siemens.it/nx
white paper
Per sfruttare al meglio le prestazioni delle evolute macchine utensili oggi
disponibili è necessario ottimizzare le prestazioni del software CAM e dei
controlli numerici da cui sono azionate. Ottimizzare la connessione tra il
software NX™ CAM di Siemens PLM Software e il controllo SINUMERIK
di Siemens consente di valorizzare al massimo gli investimenti effettuati in
macchine utensili. In questo white paper vengono illustrati i vantaggi della
connessione tra NX CAM e SINUMERIK, particolarmente utile per consentire
alle macchine utensili evolute di eseguire lavorazioni complesse in modo
efficiente.
PLM Software
Answers for industry.
NX CAM - SINUMERIK Advantage
Sommario
Introduzione
1
Le sfide attuali
2
Esigenza di una catena di
processo CAM-CNC ottimizzata
2
Necessità di un software CAM
dedicato per macchine utensili
specifiche
2
Il valore di una connessione tra
CAM e controllo numerico
3
Supporto di altri controlli
3
NX CAM - SINUMERIK Advantage
4
Output automatizzato
4
Selezione manuale del
programmatore NX
4
Post-processor per macchine
specifiche controllate da
SINUMERIK
5
Modifica del post-processor
6
Simulazione basata sul controllo
6
Introduzione
Il primo obiettivo di una stretta connessione tra un sistema CAM e un controllo numerico è di ottenere
le migliori prestazioni dalle principali funzionalità della macchina utensile. Il secondo obiettivo
è di rendere tali funzionalità immediatamente disponibili a partire dal momento dell'acquisto della
macchina.
Essendo in grado di fornire un software CAM totalmente integrato e grande competenza nel campo
dei controlli numerici, Siemens può ottimizzare la connessione CAM-CNC per tutte le macchine utensili
dotate un controllo numerico SINUMERIK. Questa connessione CAM-CNC ottimizzata è
particolarmente flessibile poiché molte delle funzioni chiave che facilitano il raggiungimento delle più
elevate prestazioni della macchina sono funzionalità specifiche del controllo, spesso indipendenti dal
produttore della macchina stessa.
La stretta connessione tra NX CAM e il post-processor di NX consente di regolare automaticamente
l'output CNC sulla base di un'ampia gamma di parametri di lavorazione. Opzioni aggiuntive del menu
di NX CAM consentono ai programmatori di finalizzare in modo selettivo l'output automatizzato
generato da NX CAM e dai relativi post-processor SINUMERIK ottimizzati.
Il valore della connessione tra NX CAM e SINUMERIK viene ulteriormente potenziato dall'utilizzo del
software di base dei controlli SINUMERIK per la generazione di simulazioni della macchina utensile,
basate su modelli 3D integrati. La simulazione basata sul controllo è molto più efficace degli approcci
generici di altri fornitori CAM, che si limitano a emulare il controllo SINUMERIK e a calcolare in modo
approssimativo il movimento della macchina fisica.
Siemens è l'unica azienda ad offrire sia un solido sistema CAM che un controllo numerico leader
nel settore. NX CAM di Siemens PLM Software è uno dei sistemi CAM attualmente più affermati,
con un'ampia gamma di funzionalità di programmazione NC e di simulazione delle macchine utensili.
Siemens Motion Control, produttore della linea SINUMERIK di controlli per macchine utensili,
è presente sul mercato a livello internazionale ed è nota la sua capacità di agevolare prestazioni
elevate e lavorazioni complesse, offrendo tecnologie di lavorazione evolute e applicazioni di job-shop
estremamente efficaci.
1
Le sfide attuali
Esigenza di una catena di processo CAM-CNC ottimizzata
Disporre di una macchina utensile evoluta senza saperne sfruttare tutte le potenzialità
è frustrante e oneroso. A meno che non ci si limiti a realizzare semplici parti prismatiche
o si disponga di operatori esperti, in grado di fare miracoli con la programmazione manuale,
è necessario disporre di un sistema CAM capace di creare programmi relativi ai componenti,
che supportano le funzionalità della macchina utensile evoluta e del suo controllo. Quando
si acquista una nuova macchina con il relativo controllo numerico, bisogna essere certi che
tutte le parti critiche della catena di processo CAM-CNC siano installate o immediatamente
disponibili. In caso contrario, il sistema CAM esistente e il relativo post-processor potrebbero
risultare inadeguati ai requisiti e la risoluzione del problema potrebbe costare settimane di
produzione con la nuova macchina.
Software CAM dedicato per macchine utensili specifiche
Nel tentativo di rispondere all'esigenza di connessioni CAM-CNC ottimizzate, alcuni fornitori
di sistemi CAM e produttori di macchine utensili hanno unito le forze per offrire soluzioni
combinate. Ciò ha permesso loro di offrire soluzioni specifiche per un modello o una
configurazione particolare di macchina. Questo approccio, tuttavia, funziona solo se lo
specifico modello della macchina in utilizzo, o che si intende acquistare, dispone del
sistema CAM integrato.
Figura 1: le opzioni del controllo SINUMERIK possono essere impostate direttamente dall'interfaccia
utente di NX C A M
2
1. Strategic Portfolio Management
Valore di una connessione tra CAM e controllo numerico
Le funzioni evolute del controllo Siemens SINUMERIK 840D sono valide per una vasta
gamma di diversi modelli di macchina, anche di terze parti, che ne è dotata. Ne consegue che,
se un sistema CAM è in grado di garantire un output ottimizzato per il controllo SINUMERIK,
lo stesso vantaggio è a disposizione di tutte le macchine, indipendentemente dal modello
o dal vendor, che supportano l'opzione SINUMERIK. Questo tipo di sistema CAM, pertanto,
si rivela molto più efficiente e vantaggioso, perché può essere utilizzato da un numero molto
più elevato di officine e di macchine.
Supporto di altri controlli
Per ottimizzare la connessione tra NX CAM e il controllo SINUMERIK, Siemens PLM
Software ha integrato funzionalità specifiche nel proprio sistema NX CAM. Inoltre, tutte le
funzionalità per l'ottimizzazione, dalla programmazione NC alla simulazione basata sul codice
G, possono supportare controlli numerici di terze parti e le macchine che ne sono dotate.
La stretta associazione tra il software CAM e la tecnologia sviluppata per ogni singolo controllo
consente una migliore comprensione dell'interazione tra i sistemi basati su controlli e i dati
CAM, indipendentemente dal tipo specifico di controllo in questione.
Una maggiore comprensione dell'interazione tra il controllo e la macchina, ad esempio, ha
consentito di dotare NX CAM della tecnologia della distribuzione uniforme dei punti. Questa
funzionalità, ora fornita dal software NX CAM standard, produce un vantaggio diretto per
qualsiasi operazione di fresatura di finitura, indipendentemente dalla marca del controllo
numerico.
Figura 2: la distr ibuzio ne unifo rme dei punti (metà super io re del blo cco ) o ffre una finitura miglio re
della superficie r ispetto a una distr ibuzio ne disarmo nica dei punti in passaggi adiacenti (metà infer io re
del blo cco ).
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NX CAM - SINUMERIK Advantage
Uno degli obiettivi principali è garantire che le opzioni evolute disponibili sul controllo
numerico vengano utilizzate in modo efficace a supporto di qualsiasi operazione di
lavorazione. Sulla macchina utensile è possibile selezionare una serie di codici o comandi
SINUMERIK con i parametri corretti per ottenere il massimo delle prestazioni e della
produttività. Con il controllo SINUMERIK è possibile utilizzare il comando CYCLE832 per
dare priorità a velocità, accuratezza e finitura della superficie in base alle operazioni di
lavorazione specifiche.
Output automatizzato
Teoricamente, attraverso il sistema CAM e il relativo post-processor, l'impostazione
dell'output ottimizzato per il controllo e la configurazione della macchina deve avvenire
nel modo più automatico possibile. Il sistema CAM dispone di una serie completa di
informazioni fondamentali per stabilire quali opzioni del controllo impostare al fine di
ottenere prestazioni ottimali.
Durante la generazione del programma NC, il post-processor strettamente associato
a NX CAM-SINUMERIK può accedere direttamente al sistema di lavorazione in NX CAM,
per verificare le condizioni che richiedono determinate impostazioni nell'output ottimizzato
del post-processor e generare le più efficienti istruzioni di programmazione SINUMERIK
NC. Ad esempio, il software CAM può utilizzare l'informazione sul tipo di operazione di
sgrossatura, semifinitura o finitura, per effettuare automaticamente una selezione di base
delle impostazioni di velocità, accuratezza e finitura della superficie, utilizzando il comando
CYCLE832.
Il sistema è basato, inoltre, su una conoscenza precisa della macchina supportata, della sua
configurazione e cinematica. Se ad esempio il post-processor riconosce operazioni di
fresatura planare su piani diversi con assi rotativi fissi su una macchina a 5 assi, genererà
automaticamente un comando CYCLE800 con i valori appropriati. Se invece gli assi rotativi
sono variabili, genererà un comando TRAORI per consentire la lavorazione a 5 assi.
Selezione manuale del programmatore NX
In alcuni casi, che richiedono l'esperienza dell'utente o una particolare flessibilità, è utile
consentire al programmatore NC un maggiore controllo manuale. Per questi casi, le versioni
più recenti di NX CAM presentano opzioni di menu aggiuntive che sono disponibili nel
momento in cui si seleziona come target una macchina controllata da SINUMERIK. Di seguito
vengono forniti alcuni esempi delle opzioni dei menu introdotti in NX CAM per la selezione
delle funzioni del controllo Siemens SINUMERIK. Molte di queste opzioni possono essere
impostate manualmente o automaticamente o in combinazione.
• Compressor. Converte i movimenti lineari in una curva spline omogenea per movimenti
fluidi ed eccellente finitura della superficie
• Smoothing. Influisce sul controllo del percorso attivando o disattivando l'arrotondamento
degli angoli
• TRAORI. Definisce le trasformazioni di orientamento che consentono di programmare
con semplicità il percorso utensile a 5 assi, indipendentemente dalla cinematica della
macchina utensile (SINUMERIK 840D dispone di funzioni di programmazione uniche che
riducono la complessità della programmazione a 5 assi)
• CYCLE832. Offre impostazioni dei parametri ottimali per prestazioni, finiture e accuratezza
• Comando struttura – CYCLE800. Semplifica la programmazione di componenti
complessi. Se utilizzato in combinazione con assi girevoli, la superficie operativa di
SINUMERIK consente di spostare, ruotare, scalare ed eseguire la copia speculare dei
sistemi di coordinate
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1. Strategic Portfolio Management
• Cicli di foratura, alesatura, incisione e filettatura. Fornisce ai programmatori NC e
agli operatori delle macchine un linguaggio di programmazione NC di alto livello e di facile
comprensione. Consente inoltre agli operatori di selezionare, visualizzare e modificare con
facilità i parametri dei cicli sulla macchina utensile utilizzando l'editor di programma
SINUMERIK (ogni operazione di foratura, alesatura, incisione e filettatura viene associata
da un post-processor SINUMERIK al rispettivo ciclo SINUMERIK)
Post-processor per macchine utensili specifiche controllate da
SINUMERIK
Nelle versioni più recenti di NX CAM sono disponibili opzioni SINUMERIK aggiuntive. Le
funzioni ottimizzate del post-processor SINUMERIK sono acquisite in una serie di modelli di
post-processor. In questo modo risulta più semplice e veloce creare un nuovo post-processor
per una macchina utensile specifica controllata da SINUMERIK e impostare codici di output
speciali per l'utilizzo delle funzioni SINUMERIK evolute. Molte aziende hanno scelto i controlli
SINUMERIK proprio per l’efficacia di queste funzionalità, il cui utilizzo immediato consente di
massimizzare il valore della nuova macchina utensile.
Attraverso vari programmi marketing, Siemens offre gratuitamente i post-processor NX
CAM-SINUMERIK per una determinata gamma di tipi di macchine utensili. Per questi
post-processor, servizi di formazione, implementazione e personalizzazione, sono resi
disponibili dalle sedi locali di Siemens PLM Software o dalla rete di partner certificati.
Figura 3: le impo stazio ni di taglio ad alta velo cità di SINUMERIK 840D vengo no definite
auto maticamente tramite l'o utput di NC so tto fo rma di file, generato dal po st-pro cesso r
NX C A M
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NX CAM - SINUMERIK Advantage
Modifica del post-processor
NX CAM viene fornito con NX Post Builder, l'applicazione per creare e modificare
i post-processor, che costituisce parte integrante di ogni pacchetto NX CAM e CAM Express.
NX Post Builder consente di creare nuovi post-processor. In questo caso, per creare un
proprio post-processor, si consiglia di selezionare i modelli di post-processor SINUMERIK.
NX Post Builder consente inoltre di modificare con facilità un post-processor, aggiungere
intestazioni o commenti speciali, o creare personalizzazioni per rispondere a requisiti specifici.
I post-processor NX CAM-SINUMERIK sono pronti per essere utilizzati immediatamente,
ma possono anche essere modificati con NX Post Builder.
Simulazione basata su controllo
La simulazione basata su controllo è un altro vantaggio offerto dalla connessione NX
CAM-SINUMERIK. A differenza di molti altri sistemi, il software di base del controllo
SINUMERIK è configurato per essere eseguito sull'architettura di un PC. Per questo può
essere utilizzato per la generazione di modelli di simulazione 3D della macchina utensile
all'interno di NX CAM. Nella maggior parte dei sistemi CAM, la simulazione viene eseguita
dai dati del pre- e post-processor o il relativo software d'uso, che cercherà di emulare il
controllo nell'interpretazione del codice G. Per le macchine complesse e nel caso in cui si
voglia controllare il programma NC, si avranno i migliori risultati eseguendo la simulazione
dall'output del post-processor.
Se si utilizza il software stesso del controllo numerico per leggere l'output del post-processor
e generare la simulazione basata su modelli 3D, si avrà una simulazione ancora più completa.
Il software di base del controllo, ovvero il VNCK (Virtual Numerical Controller Kernel), può
essere implementato come opzione aggiuntiva del software di simulazione NX CAM.
Figura 4: la simulazio ne della macchina utensile basata sul co ntro llo fo rnisce la rappresentazio ne
digitale più vicina po ssibile al movimento reale della macchina utensile
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Siemens PLM Software
Siemens PLM Software, una business unit della divisione
Industry Automation di Siemens, è leader mondiale nella
fornitura di software e servizi per la gestione del ciclo di vita del
prodotto (PLM) con 6,7 milioni di licenze e più di 63.000 clienti
nel mondo. Con sede centrale a Plano, in Texas, Siemens PLM
Software offre soluzioni aperte che permettono alle aziende
di trasformare più idee in prodotti di successo. Per maggiori
informazioni sui prodotti e i servizi di Siemens PLM Software,
visitate il sito www.siemens.it/plm.
Siemens PLM Software
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