Als je wilt ontmoeten Wat is cam, Ik nodig u uit om dit artikel te lezen. Hier vindt u alles wat u moet weten over deze interessante geautomatiseerde toepassing die de kwaliteit verbetert en de kosten van fabricageprocessen in het algemeen verlaagt.
Wat is cam?
De term CAM, door de afkortingen in het Engels waarmee het wordt aangeduid voor de toepassingen van simulatie, modellering en fabricage van producten (Computer Aided Manufacturing), is een soort technologie die probeert een deel van de productiecyclus afzonderlijk te automatiseren, met name planning , beheer en controle van productieactiviteiten. Hiervoor maakt het gebruik van computersystemen, die een interface bevatten die communicatie met productiemiddelen mogelijk maakt.
In dit verband moeten we het bestaan van twee soorten interfaces met betrekking tot CAM vermelden, namelijk:
- Directe interface: de computer maakt rechtstreeks verbinding met het productieproces, om toezicht te houden op en controle uit te oefenen over zijn middelen en activiteiten.
- Indirecte interface: De computer is een hulpmiddel bij het fabricageproces, maar er is geen directe verbinding mee.
Op deze manier kan worden gezegd dat de hoofdtaak van CAM is om informatie en instructies te verstrekken die de automatisering van gespecialiseerde machines voor de vervaardiging van vaste onderdelen en onderdelen mogelijk maken. Hiervoor heeft het de geometrische documentatie nodig die is geproduceerd door Computer Aided Design (CAD).
Een andere functie van CAM is het programmeren van robots die gereedschappen selecteren en positioneren voor computergestuurde CNC-machines (numerieke besturing). Naast het kunnen uitvoeren van andere taken, zoals: schilderen, lassen, en bewegende delen en apparatuur binnen gematigde ruimtes.
Aan de andere kant is het belangrijk om te vermelden dat de eerste poging om dit soort toepassingen te ontwikkelen het programmeren van onderdelen door middel van numerieke besturing was, voordat we een rondleiding krijgen door de evolutie van CAM-technieken. Met andere woorden, het genereren van programma's voor machines met numerieke besturing die instructies in bewegingen kunnen vertalen, inclusief het programmeren van robots en het concept van programmeerbare logische controllers dat vandaag bestaat.
Om beter te begrijpen wat Wat is cam, en de relatie met programmeerbare logische controllers, kunt u het volgende artikel lezen: programmeerbare logische controller. Daar vindt u van de definitie tot zijn voor- en nadelen.
Geschiedenis
De ontwikkeling van productontwerp en fabricagetechnieken is voornamelijk te danken aan de evolutie van computers in de jaren 50. In die tijd ontstond het eerste grafische scherm waarmee eenvoudige niet-interactieve tekeningen konden worden gemaakt. Evenzo werd het concept van numerieke besturingsprogrammering ontwikkeld.
Later, met de komst van de stylus, begon het tijdperk van interactieve graphics en design.
Een decennium later werd het CAD-concept geïntroduceerd, samen met enkele gespecialiseerde systemen erin, wat samenviel met de commerciële lancering van computerschermen.
Tien jaar later, in het midden van de jaren zeventig, benutte de industrie het potentieel van computerondersteunde ontwerp- en fabricagetechnieken, en promootte de ontwikkeling van modelleringssystemen en numerieke controle, naast andere belangrijke instrumenten van dit type.
In de volgende tien jaar werd het gebruik van CAD/CAM-toepassingen wijdverbreid, samen met de vooruitgang in hardware en de opkomst van driedimensionale tools. Het was ook de tijd waarin het concept van virtual reality opkwam.
Later, in de jaren negentig, werd de automatisering van industriële processen wijdverbreid met de integratie van digitale technieken voor ontwerp, analyse, simulatie en productproductie.
Vanaf dat moment is de automatisering van industriële processen door middel van computerondersteund ontwerp en fabricage blijven toenemen en is het de meest haalbare en aanbevolen optie geworden voor de ontwikkeling van bedrijven die hun productieprocessen willen verbeteren en uw productiekosten willen verlagen.
In ons artikel geautomatiseerde processen U leert meer details over dit interessante onderwerp. Mis het niet!
Kenmerken
Om wat meer te weten te komen over wat? Wat is cam, hieronder zullen we de belangrijkste kenmerken vermelden:
- Het omvat het gebruik van computers om te helpen bij het fabricageproces van producten.
- Biedt de tools om de geometrie aan te vullen die nodig is om het onderdeel te vervaardigen.
- Genereer de code voor de computer numerieke besturingsmachine.
- Complementeert CAD-technologie voor geassisteerde productie.
- Het bestaat uit zowel de hardware als de productiesoftware, en de mechanismen die communicatie met de apparatuur mogelijk maken.
Stages
In het algemeen omvat het fabricageproces van een product, ondersteund door CAM-technologie, de volgende fasen:
- Procesplanning: omvat productieplanning, kostenanalyse en de aanschaf van gereedschappen en grondstoffen.
- Bewerking van onderdelen: Het omvat het programmeren van numerieke besturing.
- Inspectie: verwijst naar de uitvoering van kwaliteitscontroletests.
- Montage: vereist robotsimulatie en -programmering.
Na het doorlopen van al deze fasen is het stuk of het eindproduct klaar voor verpakking, marketing en distributie.
Voordelen
Op basis van de definitie, kenmerken en stadia van CAM kunnen de voordelen ervan als volgt worden samengevat:
In het algemeen vermindert het de arbeidskosten en verhoogt het de capaciteit van het proces, waardoor de kwaliteit van zowel het eindproduct als de componenten ervan wordt verbeterd. Met andere woorden, het vereenvoudigt, optimaliseert en verhoogt de kwaliteit van het productieproces.
Aan de andere kant vergemakkelijkt het het voorstellen van alternatieven voor de verbetering van de taken die verband houden met het productieproces en minimaliseert het de kans op fouten door de menselijke operator. Bovendien optimaliseert het de verdeling van het gebruik van de machines, waardoor de tijd die wordt geïnvesteerd in de ontwikkeling van het productieproces wordt verminderd.
Evenzo draagt het bij aan het creëren en optimaliseren van numerieke besturingsprogramma's, waardoor machinetests overbodig zijn. Bovendien garandeert het het juiste gebruik van de gegevens en middelen die betrokken zijn bij het productieproces, waardoor de consistentie en precisie bij de vervaardiging van mechanische onderdelen wordt verhoogd.
Ten slotte stimuleert en bevordert het de ontwikkeling van nieuwe technologie.
Omdat het echter een technologie is die losstaat van de andere delen van de productiecyclus, is het niet mogelijk om alle uitgebreide voordelen van het productontwerp en het fabricageproces te verkrijgen, waardoor dit het grootste nadeel is.
Toepassingsgebieden
Door de vele functionaliteiten worden CAM-technieken steeds vaker gebruikt in sectoren als: mechanische, civiele, elektrische en elektronische engineering, architectuur, cartografie, wetenschap, automotive en ruimtevaart. Met de neiging om het gebruik ervan te vergroten, is CAM ongetwijfeld de technologie van de toekomst geworden.
Classificatie
Afhankelijk van de functie die ze vervullen, zijn er verschillende soorten CAM-systemen. Dit zijn:
Systemen voor coderingsinstructies
Het vereist de grafische identificatie door de gebruiker van de trajecten die moeten worden verkregen op een CAD-model. De numerieke besturingscode wordt automatisch gegenereerd door het programma.
Systemen voor het automatisch genereren van gereedschapsbanen
De gebruiker moet bepalen welke oppervlakken moeten worden bewerkt en welke gereedschappen moeten worden gebruikt. Het systeem genereert de trajecten en de code voor de numerieke besturing.
Simulatiesystemen van een gemechaniseerd proces
De toolpaths worden handmatig of automatisch gegenereerd. De verkregen resultaten kunnen worden bekeken door de gevolgde trajecten te tekenen of door het onderdeel na bewerking weer te geven.
Systemen om botsingen te detecteren
Ze zijn in staat om twee soorten interferentie te identificeren. De eerste tussen het gereedschap in zijn steun en het te bewerken stuk, en de tweede tussen de tafel, de armaturen en de andere elementen van de omgeving.
Commerciële software
Er zijn verschillende alternatieven voor gespecialiseerde CAM-software op de markt, die elk verbeteringen bieden ten opzichte van hun voorgangers. De belangrijkste programma's omvatten het volgende:
- NC Vision: Op basis van ons eigen CAD-programma kunnen we de bewerkingsmethode van onze voorkeur kiezen. De toolpaths worden gegenereerd op basis van de eerder gespecificeerde snijparameters.
- Catia: Ondanks dat het gespecialiseerde CAD-software is, heeft het handige CAM-tools. Het belangrijkste kenmerk is het genereren van complete trajecten.
- NC-programmeur: op basis van het populaire AUTOCAD-programma moet de gebruiker het begin en einde van de toolpaths op de CAD-tekening markeren.
- I-DEAS: Net als de Catia-software is het een CAD-programma met CAM-hulpprogramma's. Het maakt het mogelijk om volledige trajecten te genereren en botsingen te identificeren.
- Pro-Engineer: Het heeft dezelfde kenmerken als de I-DEAS-software.
- PowerMill: Software gespecialiseerd in CAM-productie, voornamelijk gericht op de lucht- en ruimtevaart- en automobielindustrie. Het is in staat om zeer complexe vormen te vervaardigen.
- RhinoCAM: CAM-programma dat in staat is om complexe oppervlakken en vaste stoffen te bewerken met draai-, frees- en boorbewerkingen.
- SICUBE: Gespecialiseerd in het uitvoeren van CAM-lasersneden door automatische trajecten voor 3D-machines te genereren.
- SMIRT: Gericht op het plannen van ontwerpen en matrijzen, specifiek gebruikt bij het stempelen van auto's.
CAD / CAM
Het is een computerondersteunde ontwerp- en fabricagetechnologie, waarvan het hoofddoel is om het ontwerp, de fabricage en de ontwikkeling van producten te ondersteunen, de precisie te verbeteren en de productietijd en -kosten te verminderen. Dit wordt bereikt door twee belangrijke computertoepassingen, zoals CAD en CAM, te combineren.
Dit type CAD / CAM-tools wordt gebruikt in algemene productieprocessen, maar ook bij de vervaardiging van onderdelen, matrijzen en zelfs prototypes die hoge precisie en maatnauwkeurigheid vereisen. Bovendien wordt het gebruikt in technische analyse, computeranimatie, procescontrole en kwaliteitscontrole, naast vele andere nuttige en belangrijke toepassingen.
CAD / CAM-stadia
De eerste stap bij dit type technologie is het creëren van een grafische weergave van het onderdeel of product door middel van gespecialiseerde solide modellerings- en tekensoftware. In deze fase is het noodzakelijk om de lijnen, bogen, ellipsen, cirkels en andere entiteiten vast te stellen waaruit het stuk zal bestaan.
Vervolgens worden de snijparameters ingevoerd, zoals voeding, rotatieomwentelingen, snedediepte, om vervolgens door te gaan met de gemechaniseerde simulatie van het onderdeel.
Ten slotte wordt de simulatie vertaald in een taal van een geautomatiseerde numerieke besturingsmachine om het automatische programma te verkrijgen, dat in staat zal zijn om de eigenlijke bewerking van het onderdeel of product uit te voeren door de geprogrammeerde instructies te volgen.
In dit verband is het belangrijk om te verduidelijken dat een numeriek besturingsprogramma de groepering is van verschillende codes die de bewegingsinstructies vertegenwoordigen die aan de CNC-machine worden gegeven, om apparatuur en gereedschappen te besturen die een grondstof omzetten in een afgewerkt product.
Onder de belangrijkste soorten numerieke besturingsmachines kunnen de volgende worden genoemd: draaibanken, freesmachines, boormachines, slijpmachines, vouwmachines, persen, lasmachines, lasersnijmachines, wikkelmachines, bewerkingscentra, enz.
Afhankelijk van de specifieke functies van elk van deze machines, zijn ze in staat om wagen- en kopbewegingen uit te voeren, snelheden te regelen op basis van hun voortgang en snijden, wijzigingen aan te brengen in gereedschappen en onderdelen die moeten worden bewerkt, smeren en koelen, en controletaken van de staat uitoefenen in het algemeen, naast vele andere gerelateerde acties.
Conclusies
CAM is een softwaretool gespecialiseerd in de fabricage van onderdelen en massieve stukken door middel van de automatisering van machines, waarvan de belangrijkste functie is om het fabricageproces te controleren door het gebruik van computers, om de kwaliteit van zowel het product als de kwaliteit van het product te verbeteren. productieproces in het algemeen.
Het gebruik ervan werd wijdverbreid na de evolutie van computers en zet zijn vooruitgang voort tot op de dag van vandaag. Het heeft twee soorten interfaces, afhankelijk van het type verbinding dat door de computer wordt bereikt: directe interface en indirecte interface, en bestaat uit vier fasen: procesplanning, bewerking van onderdelen, inspectie en assemblage.
Daarnaast zijn er, afhankelijk van hun functie, vier typen CAM-systemen, respectievelijk gerelateerd aan instructies, trajecten, simulatie en botsingen. Hierdoor is het toepassingsgebied breed en gevarieerd.
Ten slotte is het de aanvulling op de CAD / CAM computerondersteunde ontwerp- en fabricagetechniek. Welnu, het vereist de geometrische informatie die wordt geleverd door de CAD-ontwerptool. Voor de werking gebruikt het een van de vele gespecialiseerde software-opties die er zijn, waaronder: Catia, I-DEAS, RhinoCAM, enz.