2osé a 3osé

Strategie je vhodná pro všechny typy 2D anebo 3D tvarů. Vytváří optimalizované hladké řezné pohyby pro vysokorychlostní obrábění (HSM) při zachování přesnosti součástí, životnosti nástroje a životnosti obráběcího stroje. Všechny frézy a držáky nástrojů jsou kontrolovány proti kolizi. Pro maximalizování účinnosti je vizualizace polotovaru a obráběné součásti k dispozici v každé fázi výrobního procesu.

Strategie se vždy pokusí použít šroubovici při zanoření do materiálu. Pokud není možné použít šroubovici, zanoření je automaticky přizpůsobeno podmínkám rampování při přesunu dolů v ose Z a při kopírování profilu dráhy nástroje.

V oblastech příliš malých pro obrobení daným nástrojem a danými podmínkami nájezdu atd., jsou záběry automaticky vyřazeny. NCG CAM tyto oblasti detekuje a následně zpracuje pomocí zbytkového hrubování, čímž je dosaženo efektivního hrubování bez neefektivního obrábění „vzduchu“.

NCG CAM plně kontroluje nástroj a držák nástroje proti poškození, což je velmi důležité v případě potřeby použití držáku nástroje a / nebo nástroje, který není dostatečně dlouhý pro dosažení hlubokých tvarů. Ochrana je automaticky poskytnuta i v případě využití indexovaného (3+2) obrábění, pro zajištění obrobení tvarů a částí modelů neobrobitelných ve standardním 3 osém režimu.

Nástroje a držáky nástrojů lze volit buď ze standardního katalogu nástrojů, nebo je možné definovat své vlastní knihovny pomocí návrháře držáků / nástrojů. Ty pak mohou být uloženy pro každý obráběcí stroj nebo materiál, který je obráběn.

Strategie je vhodná pro hrubování tvaru s vystouplým jádrem, kde je požadavkem odebírání materiálu z vnějšku materiálu při zachování sousledného obrábění. Všechny dráhy nástroje začínají vně materiálu v dané hloubce Z a postupuji směrem dovnitř.

NCG CAM vytvoří bezpečnou hranici z vnější siluety celého modelu jádra. Všechny dráhy nástroje začínají od této bezpečné hranice, najíždějí do materiálu pomocí nájezdu po oblouku, obrábí s překrytím nástroje ne větším než polovina průměru (nebo dle zadání) a odjíždí po oblouku od materiálu zpět na bezpečnou hranici.

Cik-cak hrubování vytvoří přímé záběry v hladinách osy Z, podobně jako je tomu u strategií Kapsovací hrubování či u Hrubování. Jelikož jsou záběry lineární, neuplatňují se neustálé změny směru dráhy nástroje, tak objem dat ve výstupním NC kódu je velmi malý. Před přesunutím dolů na další hladinu hrubování, je v každé hladině aplikován záběr po profilu pro odstranění nerovností kolem kontury dílu.

Při vytváření záběrů je možné záběry rozložit. To je výhodné pro dodržení minimálních nerovností na dně, v případě hrubování kulovou frézou. Při napojování cik-cak hrubovacích záběrů existují možnosti pro jednosměrné, obousměrné a cik-cak, a při záběru po profilu je možné zvolit sousledné nebo nesousledné obrábění.

Rovnoběžné hrubování zajistí hrubování dílu pomocí strategie Rovnoběžné, která je rozdělena do hladin v ose Z. Když se nástroj v dané hladině Z blíží k tvaru, sleduje tvar až na horní úroveň dané hladiny Z, což zajistí, že zde není ponechán velký zbytek materiálu (schod). V případě použití kulové frézy mohou být záběry rozloženy pro ponechání minimální nerovnosti na povrchu. Možnosti napojení pro strategii jsou jednosměrné a obousměrné.

Strategie udržuje (nikdy nepřekročí) zadané opásání nástroje, čímž zamezuje plnému zanoření do materiálu (zamezuje přetížení a případnému poškození nástroje / obrobku) pomocí optimalizovaných záběrů získaných na základě speciálních výpočtů.

Strategie je zaměřena na vysokorychlostní obrábění pomocí tvrdokovových nástrojů, což umožňuje bezpečně obrábět po celé délce břitu při optimální řezné rychlosti a zatížení nástroje. Opotřebení nástroje je rovnoměrně rozloženo po celé délce břitu, nejen spodní část frézy. Díky konstantnímu zatížení nástroje se zabraňuje deformaci nástroje a potenciálním vibracím. Strategie Adaptivní je vhodná pro obrábění tvrdých materiálů, pro obrábění ve velkých hloubkách a také pro výrobu elektrod. Strategie automaticky upravuje dráhu nástroje pro udržení optimálních řezných podmínek pro dosažení efektivního a bezpečného obrábění.

Strategie nejen podstatně prodlužuje životnost nástroje, ale také zkracuje dobu obrábění v průměru o 25% oproti konvenčnímu hrubování, protože stroj využívá celou délku břitu nástroje při optimální rychlosti, aniž by překročil své meze.

Pořadí napojení záběrů je v tomto případě velmi důležité, proto se napojení provádí současně s výpočtem záběrů.

Po hrubování pomocí celé délky břitu je možné automaticky provést dodatečné záběry (redukce kroků), pro zmenšení velikost schodů ponechaných na 3D tvaru po progresivním hrubování. V závislosti na množství zbývajícího materiálu vůči tvaru součásti jsou záběry, vzniklé redukcí kroku, provedeny jedním záběrem po profilu nebo více hrubovacími záběry.

Hrubovací operace NCG CAM mají důležitou volbu pro potlačení vibrací, což umožňuje zvýšit jak životnost nástroje, tak produktivitu a také případně zlepšit kvalitu povrchu po obrobení.

Tato volba výrazně snižuje vibrace, což je důležitá vlastnost při obrábění, pomáhající udržovat konzistentní řezné podmínky, prodloužit životnost obráběcího stroje a nástroje. Již v procesu hrubování a zbytkového hrubování je možné dosáhnout přesnějších rozměrů a kvalitnějšího povrchu, což ve výsledku šetří čas i peníze. Provedení je, že nástroj při obrábění dna není v dotyku s bočními stěnami a naopak u obrábění stěn nástroj není v dotyku s dnem. Velikost potřebné mezery je možné nastavit.

NCG CAM umožňuje dva způsoby provedení zbytkového hrubování.

Uživatel vytvoří první hrubovací operaci z bloku polotovaru, jak bylo dříve popsáno, v Kapsovací hrubování nebo v Hrubování. Zbytkové hrubování se vytvoří automaticky výběrem dalšího nástroje spolu s předchozími dráhami nástroje. Zbytkové hrubování eliminuje obrábění „vzduchu“ tím, že obrábí pouze oblasti se zbytkovým materiálem. Další polotovar modelu může být vytvořen pomocí kombinací operací, čímž je zobrazen i průběh a postup obrábění.

Strategie může být použita pro dokončovací anebo předdokončovací obrábění strmých oblastí součásti.

Pokud je zadán úhel sklonu, například mezi 30° - 90°, strmé oblasti jsou obrobeny, přičemž mělké oblasti ležící mezi 0° - 30° jsou ponechány pro vhodnější strategie. Ty je možné vytvořit zvlášť nebo využít možnost doplnění strategie Konturové o strategii Rovnoměrné, která obroní mělké oblasti. Tímto se zajistí obrobení ploch v celém rozsahu sklonu v rámci jedné souvislé strategie.

Záběry mohou být omezeny hranicí nebo vybranými povrchy. Konturové obrábění má také možnost optimalizace posuvu.

Možnosti napojení záběrů konturového obrábění jsou obousměrné a jednosměrné obrábění. Obousměrné obrábění bude udržovat neustálý kontakt s dílem pomocí sousledného obrábění jedním směrem a nesousledného obrábění směrem druhým, ale takovéto obrábění by se mělo používat pouze pro nenáročné obrábění. Výchozím nastavením je jednosměrné obrábění a zajišťuje sousledné obrábění zajišťující prodloužení životnosti nástroje, dosažení vyšší přesnosti a dobrý výsledný povrch. Napojení mezi úrovněmi může být provedeno na povrchu nebo mimo povrch pomocí definovaných nájezdů. V případě potřeby je také možné nastavit nesousledné frézování.

Strategie jsou použity pro efektivní dokončení vodorovných povrchů pomocí válcových nástrojů.

Strategie Vodorovné uzavřené je zaměřena na obrábění dutin, kde začátek obrábění je většinou uprostřed tvaru.

Strategie Vodorovné otevřené je zaměřena na otevřené tvary, kde obrábění může začínat vně materiálu a pomocí stranových kroků se blíží ke středu / k tvaru, čímž se optimalizují řezné podmínky zlepšující výsledný povrch a zvyšující životnost nástroje.

Obě strategie mají podobné vlastnosti pro začistění oblasti a detekují všechny vodorovné povrchy na díle, s nebo bez použití hranic.

V případě potřeby obrobit vodorovné plochy více než jedním záběrem je možné tyto záběry axiálně (v ose nástroje) odsadit a nastavit požadovaný počet záběrů.

Strategie jsou vhodné pro dokončování povrchů. Nejlepších výsledků se dosahuje ve spojení s nastaveními pro strmé a mělké povrchy a s dalšími strategiemi obrábění, nejčastěji Konturové.

Obrábění je vhodné rozdělit tak, aby rovnoběžné záběry obráběly mělké povrchy v rozmezí 0° - 40° a konturové záběry 30° - 90°. Takováto kombinace obrábění je vhodná pro dokončení složitých 3D dílů a může být použita na starších CNC frézkách, ale i na vysokorychlostních strojích. Rovnoběžné záběry mohou být omezeny pomocí hranice nebo vybranými plochami.

Strategie Rovnoběžné křížové je používáno pro dosažení konstantního povrchu na celém dílu a při udržování jak stranového překrytí tak i stoupání / klesání. Obrábění probíhá jedním směrem a v případě nevhodného sklonu povrchu (strmé povrchy rovnoběžné se směrem obrábění) se vynechají problematické záběry. Neobrobené části se poté vyplní záběry, které jsou kolmé k předchozím záběrům, čímž je zajištěna jednotná drsnost povrchu.

V případě napojení záběrů je možnost výběru pro jednosměrné či obousměrné obrábění, a dále možnosti pro frézování dolů (pro 3D obrábění pomocí fréz s plátky) a frézování nahoru (pro 3D dokončování pomocí fréz z tvrdokovu).

Z ohniskového bodu se vytvoří spirálová dráha nástroje, která generuje konstantní překrytí v rámci dané hranice.

Strategie je ideální pro použití na kruhových mělkých plochách s použitím úhlů mezi 0° - 30°, ve spojení s konturovým obráběním pro strmé plochy 30° - 90°. Tyto záběry mohou být omezeny hranicí nebo na vybrané povrchy.

Podobně jako u Spirálového obrábění i tato strategie začíná od ohniska, a umožňuje vytvářet radiální záběry. Speciální nastavení umožňuje nedojíždět úplně do ohniska, kde záběry jsou již velmi husté.

Ohnisko pro radiální nebo spirálové obrábění je detekováno automaticky anebo může být určeno uživatelem. Tuto strategii lze také použít ve spojení s kontaktními úhly (strmé / mělké). Tyto záběry mohou být omezeny pomocí hranice obrábění nebo aplikovány jen na vybrané povrchy.

Strategie udržuje konstantní krok mezi jednotlivými záběry bez ohledu na úhel sklonu povrchů součásti.

V závislosti na tvaru toto může být vhodné pro obrobení celého dílu při dodržení kvalitní drsnosti povrchu, nebo může být spojeno s jinými strategiemi pro optimalizaci průběhu obrábění. Často se pomocí strategie Konturové nejdříve obrobí strmé povrchy a pro dokončení mělkých ploch je dobrou volbou vybrat strategii Rovnoměrné. Samozřejmě záleží na topologii tvaru modelu, a někdy bude výhodnější vybrat jinou strategii na mělké oblasti.

Obrábění může být omezeno hranicemi, kontaktními úhly (strmé / mělké), nebo může být použito na celý díl bez jakéhokoliv omezení.

Strategie umožňuje řídit dráhu použitím hranic a směrových profilů a optimalizovat jednotlivé záběry tak, aby bylo dosaženo rovnoměrného rozdělení kroků a tím pádem jednolitého povrchu.

Dutina na obrázku je ideálním příkladem pro využití této strategie. Obrábění může být použito spolu s kontaktními úhly (strmé / mělké).

Strategie je určena pro dokončení vnitřních koutů, které nebylo možné obrobit předchozím nástrojem, nebo pro začistění povrchu pro odstranění nerovností po předchozí operaci.

Strategie je ideální pro kouty kde křivost plochy je stejná jako křivost zaoblení nástroje. Jeden záběr tužkového obrábění zajistí vyšší výslednou kvalitu povrchu vhodnou pro leštění. Dráha nástroje během obrábění udržuje výchozí sousledný směr a může být použita ve spojení s kontaktními úhly (strmé / mělké). Jako u všech drah nástrojů v NCG CAM, simulace může být provedena samostatně nebo s držákem nástroje.

Tužkové offsetované je rozšíření Tužkového obrábění, kde je možné určit počet a velikost stranových kroků na každou stranu od originálního tužkového záběru.

Toto je užitečné v případě kde předchozí nástroj nedokázal zajistit obrobení vnitřních koutů s malým poloměrem křivosti. Tyto vícenásobné záběry budou odebírat zbývající materiál obráběním z vnějšku dovnitř koutu. To zajistí dobrý výsledný povrch a může být použit ve spojení s kontaktními úhly (strmé / mělké).

Strategie je podobná rovnoměrnému obrábění, ale vychází z nalezených hran modelu.

Tato strategie neobrábí od vnější hranice směrem ke středu dílu, ale vytvoří tužkové záběry na hranách dílu, a následně se z těchto záběrů vypočtou ofsetové (odsazené) dráhy nástroje přes celý díl. Dráha nástroje udržuje konstantní a rovnoměrný povrch na celém dílu. V závislosti na tvaru může být výsledný povrch v koutech výrazně lepší než u rovnoměrného obrábění, protože dráha nástroje sleduje 3D tvary koutů.

Obrábění může být omezeno hranicemi, kontaktními úhly (strmé / mělké), nebo může být použito na celý díl bez jakéhokoliv omezení.

Strategie je zaměřena na dokončení nebo předdokončení vnitřních koutů, nebo jinak nedosažitelných tvarů předchozími nástroji.

Obráběná oblast je vymezena referenčním nástrojem určeným uživatelem. Používá se kulová fréza, strmé oblasti jsou odděleny od mělkých a stejně jako u všech ostatních strategií jsou nástroj a držák chráněny před kolizí. Spirálové napojení udržuje směr obrábění v mělkých oblastech. Na strmých oblastech je nástroj udržován v kontaktu s dílem jak jen to je možné pro minimalizování obrábění „vzduchu“.

Strategie slouží pro obrábění podél otevřeného nebo uzavřeného profilu hranice. Záporný přídavek může být použit pro obrobení v konstantní hloubce pod obráběným povrchem a strategie může být použita ve spojení s kontaktními úhly (strmé / mělké).

Strategie může být použita pro obrobení určitého detailu formy, nebo pro gravírování speciálních tvarů a textu, které lze generovat pomocí písem Windows True TypeTM v systému NCG CAM. Dostupná písma budou záviset na operačním systému WindowsTM.

NCG CAM standardně využívá triangulace povrchů pro rychlé výpočty drah nástrojů a kontrolu, zda nedochází k podřezání modelu. Obrábění reálných ploch je volitelné. Tato volba zajistí rovnoměrné rozložení bodů ve výsledném NC kódu, což u některých obráběcích strojů umožní lepší a plynulejší pohyb stroje. Ve většině případů však tyto výpočty budou trvat o něco déle.

Na druhou stranu tato volba umožní zajistit lepší výslednou kvalitu povrchu, čímž se sníží vynaložené úsilí a čas na leštění, což šetří čas a peníze, ale také snižuje případné nesprávné rozleštění v rozích atd. Tuto volbu je tedy možné s výhodou použít jen a plochy pro leštění.

NCG CAM umožňuje vytvořit optimalizované obrábění pro složité tvary v jednom kroku při dosažení co nejlepšího výsledného povrchu.

Strategie Konturové kombinované vytváří optimalizované záběry pro obrobení strmých i mělkých oblastí dílu.

K dispozici je možnost zvolit úhel pro jednotlivé oblasti, například 30° – 90° pro strmé oblasti a 0° – 40° pro mělké oblasti. Systém následně analyzuje díl a pro příslušné oblasti vytvoří optimalizované dráhy.

Obrábění může být omezeno hranicemi, kontaktními úhly (strmé / mělké), nebo může být použito na celý díl bez jakéhokoliv omezení.

Strategie není řízená povrchy, ale řídicí křivkou. To v případě potřeby umožňuje vytvořit dráhu nástroje uvnitř / vně povrchů, nebo zcela nezávislou na 3D CAD modelu.

Křivky lze načíst nebo extrahovat z modelu. Křivky lze extrahovat jako 3D křivky a při obrábění bude respektován 3D průběh. Křivku lze také extrahovat jako 2D křivky pro využití 2D obrábění. Takto extrahované křivky obsahují úsečky a oblouky pro získání dráhy nástroje s pohyby po přímce nebo oblouku. Extrahovanou křivku lze použít i jako hranici obrábění.

Nenavazující křivky (mezery v křivkách) mohou být spojeny pro získání souvislého profilu pro zabránění nechtěných odjezdů nástroje od modelu.

Strategie podporuje 2D korekci nástroje (G41 a G42 nebo fréza vlevo / vpravo). Korekce nástroje je důležitá pro dosažení tolerovaných rozměrů obrobku pomocí změny průměru nástroje. Korekce nástroje je dostupná pouze u 2D křivky. Strategie umožňuje zadat optimalizované nájezdy / odjezdy po oblouku atd.

Strategie umožňuje v případě potřeby hlídat držák, dřík a břit nástroje proti kolizi s modelem.

Startovací pozice je možné určit pomocí tvorby více bodů a několik křivek může být obrobeno v jedné operaci.

Volba protažení záběrů umožní prodloužit dráhu (otevřené profily) pro zajištění nájezdu nástroje vně materiálu a pro dosažení výhodnějších a bezpečnějších řezných podmínek.

Volba překrytí záběrů umožní nástroji přejet vstupní pozici (uzavřené profily), pro minimalizování „stopy po nástroji“, čímž je dosaženo čistšího povrchu.

Indexované víceosé obrábění (3+2) je velmi snadné během pár kliknutí díky intuitivnímu grafickému rozhraní, včetně několika možností jak nastavit potřebnou orientaci nástroje, například výběrem normály plochy.

Natočením os A, B anebo C je možné dosáhnout a obrobit jinak nedostupné částí dílu (hlubokých / vysokých či složitých oblastí na dílu), či obrábění efektivně optimalizovat. Tímto je možné jednoduše zarovnat rovné povrchy v jiné rovinně než XY, nebo obrábět málo vyloženými nástroji, čímž je dosaženo vyšší tuhosti. Po natočení do požadované orientace jsou k dispozici všechny strategie obrábění včetně důležité kontroly kolize nástroje a držáku.

Obrábění může být omezeno hranicemi, výběrem ploch nebo kontaktními úhly (strmé / mělké).

NCG CAM umožňuje využít zbytkové obrábění ve všech dokončovacích strategiích: Konturové, Rovnoběžné, Spirálové, Radiální, Rovnoměrné, Tužkové offsetované, Tužkové Rovnoměrné, Morfované a Obrábění Hranic.

Zbytkové obrábění je umožněno zadáním velikosti dříve použité frézy, nebo referenčního nástroje. záběry budou vytvořeny pouze v oblastech nedosažitelných pro referenční nástroj. Všechny výpočty pro zbytkové oblasti mohou být prováděny bez nutnosti zadání hranic. V případě potřeby optimalizace mohou být pro strmé či mělké oblasti použity úhly.

NCG CAM umožňuje automaticky detekovat všechny válcové díry, sražení a kužely, které jsou součástí stejné díry (na stejné ose). Pro detekci mohou být využity filtry pro minimální / maximální průměr, hloubku, úhel (osa nástroje) a barvu.

NCG CAM zobrazí řadu složek reprezentujících nalezené orientace os. Ty pak mohou být rozděleny do podsložek pro vrtání na základě filtru dle stejné velikosti, hloubky atd. Na takto rozdělené díry pak mohou být použity požadované vrtací cykly. Válcové díry, sražení a kužely mající stejnou orientaci nástroje a startovací body jsou spojeny, takže lze použít více cyklů vrtání.

Podporované cykly vrtání jsou: Vrtání, Hluboké vrtání, Hluboké vrtání s lámáním třísky, Vystružování, Závitování pravé / levé, Frézování závitů (vnitřní, vnější, levotočivé a pravotočivé), Vyvrtávání, Zpětné vyvrtávání a Frézování vyvrtáváním.

V produktu NCG CAM je možné použít proměnnou hodnotu „jiskrová-mezera“, která může být použita pro výrobu elektrod pro EDM stroje (hloubičky). Využitím proměnné „jiskrová-mezera“ ve spojení s makrem je možné dosáhnout efektivního obrábění v okamžiku bez nutnosti zadávání stále opakujících se hodnot.