Повышение производительности листообработки с 3D CAD-системой

Автор: Кашьяп Вьяс, Metalworking World Magazine

В сегодняшней эре цифровых технологий ведущие производители рассматривают возможности автоматизировать свое производство, использовать большие массивы данных, внедрять превентивное обслуживание и эффективно сотрудничать с поставщиками и партнерами, проектирующими изделия с помощью 3D-инструментов. Для производителей становится все важнее использовать все больше цифровых технологий и готовиться ко внедрению концепции Индустрии 4.0 до того, как это сделают их конкуренты. Первое большое изменение для производителей изделий из листового металла — отказ от проектирования изделий в 2D.

Внедрение подходящих инструментов проектирования крайне важно для производителей, если они хотят стать частью инновационного цикла, который уже на пути к промышленной отрасли. Очевидно, что изменения, который он повлечет за собой, значительно повлияют на уровень прибыли обычных производителей, если они не примут меры по улучшению существующих процессов и не повысят эффективность работы, чтобы сбалансировать уровень прибыли.

Первое серьезное изменение такого рода должно коснуться отказа от проектирования изделий в 2D. В течение последних нескольких десятков лет именно чертежи в 2D служили основным средством коммуникации и передачи данных проектирования, и очевидно, почему производители все еще предпочитают использовать их. Однако, трехмерная CAD-модель изделия из листового металла может содержать множество полезных данных, которые используются на протяжение всего цикла разработки. Производители зачастую проигрывают, не решаясь продвинуть свою производительность на новый уровень и ограничивая свои процессы проектирования только использованием 2D.

Проектирование металлоизделий в 3D повышает производительность

Обширный ряд доступных сегодня специализированных инструментов для CAD-проектирования в трехмерной среде делает даже самые сложные задачи простыми, создавая удобные в обработке модели изделий или сборок, которые легко передавать между департаментами, не теряя информации. Среди основных преимуществ трехмерного подхода следует отметить:

1. Гибкость проектирования

3D-моделирование позволяет инженерам быстро превращать свои идеи в готовые к производству объекты. Это возможно за счет использования инструментов и функций, устраняющих затруднения еще на стадии концепции, что дает инженерам возможность видеть весь спектр проектирования и создавать успешную продукцию. 

Почти все CAD-инструменты, доступные сегодня на рынке, предлагают гибкость превращения твердотельных моделей в модели для листового металла: добавление сгибов, скруглений, фасок и других форм, полностью определяющих изделия или сборки из листового металла. Такие функциональности обеспечивают высокую точность разработки новых изделий или внедрения изменений в существующие, позволяя быстро подготовить изделие к производству.

2. Улучшение коммуникаций и сотрудничества

Главное преимущество внедрения 3D для производителей заключается в расширении возможностей коммуникации проектировщиков и сотрудничества между различными участниками производственной цепочки. В обычной ситуации, где используются чертежи или файлы в 2D, это часто болезненный процесс, где требуется повышенный уровень контроля над точностью и передачей данных проектирования, чтобы не допустить большого количества исправлений и задержек в цеху. В случае, если в разработке изделия заняты несколько компаний, ситуация может стать критической. 3D-подход, напротив, позволяет с легкостью обмениваться данными между командами и лучше контролировать их изменения. Любые внесенные в 3D-модель изменения автоматически обновляют все чертежи и значительно снижают вероятность производственного брака.

3. Использование 3D-моделей вне производства

Как было упомянуто ранее, 3D-модели можно использовать не только в проектировании и производстве. Благодаря своим встроенным движкам отрисовки, CAD-приложения могут создавать реалистичные фотографические изображения продукции из листового металла высочайшего качества, которые можно использовать в маркетинговых материалах, брошюрах и каталогах, улучшая общение с клиентами. С 3D-моделями создаются работающие симуляции, техническая документация и инструкции для пользователей — без использования дополнительных материалов и ресурсов.

4. Возможность автоматизировать проектирование

Одно из существенных преимуществ использования 3D-подхода заключается в возможности интегрировать в процесс проектирования его автоматизацию, особенно для производства продукции с минимальными изменениями конструкции по спецификации клиента. Производитель может быстро получить для каждого нового заказа производственную информацию, списки материалов и инструкции для резки, не открывая файла. Такие элементы, как модели, чертежи и документы для продаж могут создаваться автоматически, значительно разгружая инженерный персонал.

Заключение

Производители могут достигать значительного увеличения производительности с помощью инструментов 3D-проектирования, вместо использования традиционных чертежей в 2D. Учитывая возможности работы с информацией и другими функциями проектирования листового металла, которые дает 3D, производителям очень важно осознавать потенциал подобных приложений и внедрять их в свои процессы. Сохранение производительности — ключ к успешному конкурированию на рынке, который постоянно сдвигается к цифровой культуре. 3D-моделирование — первый шаг в этом направлении для производителей к достижению полной цифровой зрелости.

Комментарий Dreambird

Производителям изделий из листового металла, желающим оставаться конкурентоспособными и следовать вышеуказанным принципам, стоит обратить внимание на один из модулей CAD/CAM-системы Radan для обработки листового металла RADAN3D. Этот модуль служит своеобразной связкой между CAD и CAM аспектами обработки листового металла и работает в 3D среде. Важнейшим преимуществом использования именно этого решения является понимание требований производства изделий из листового металла. RADAN3D позволяет задавать такие особенности для обработки, как допуски на сгибы и рельеф уголков.

RADAN3D отвечает любым требованиям, предъявляемым к проектированию в 3D-среде и способен справиться с любыми задачами. В редакторе изделий из листового металла 3D-модели разворачиваются в плоские заготовки, которые можно подготовить к обработке на производстве (координатной пробивке, гибке, лазерной резке, гидроабразивной резке, плазменной резке, газовой резке, гибке и др.).

Независимо от геометрии изделия пользователь может отслеживать и изменять такие параметры развертки, как допуски на сгибы, которые напрямую зависят от характеристик гибочного станка, на котором будет выполняться гибка изделия.