Для чего нужна оптимизация траектории пробивки с ЧПУ?

Программное обеспечение для обработки листового металла помогает сэкономить время и сделать производство изделий более эффективным, так как оно автоматизирует типовые задачи, рассчитывая лучший и самый быстрый способ резки и пробивки. Функции оптимизации траектории (порядка пробивающих ударов) может сэкономить время, затрачиваемое на пробивку листа, до 50% или больше, используя математический процесс оптимизации длины пути. В то же самое время, самый короткий путь с математической точки зрения может не подойти для конкретной задачи и оператору будет необходимо вмешиваться в расчеты и ставить другие цели. Самые лучшие программные решения дают такие результаты, которые потом можно редактировать вручную, если это необходимо.

Выбор траектории

После создания управляющей программы для пробивки и размещения деталей на листе (нестинга), полученная траектория часто бывает длинной, сложной и неэффективной. Программа перепрыгивает между деталями и не упорядочивает удары оптимальным способом. CAD/CAM решение показвает траекторию и ее длину, но она выглядит неорганизованно и пересекает лист под разными углами.

Методы выбора нормальной траектории используют координаты ударов и основывают ее на форме пробиваемых деталях и изменении координат X и Y. Траектория может "перепрыгивать" из одной стороны листа в другую или с одного угла детали на дальний угол другой детали. Оптимизация траектории оценивает ее длину так, чтобы снизить путь инструмента до минимума. Функция ищет ближайший к местоположению инструмента удар, но позволит траектории перепрыгнуть на большое расстояние, если в результате сократится её общая длина.

После оптимизации длина траектории обычно значительно сокращается. Оптимизированная траектория состоит из аккуратных прямоугольников и коротких переходов, так как программа рассчитала самый краткий путь между ударами. Тем не менее, могут возникнуть и проблемы. Часто, принципиально место начала пробивки, что отразится на последовательности ударов, а также на контурах и отверстиях. Поэтому оператор должен просмотреть предложенную траекторию и легко внести в нее изменения так, как это необходимо для конкретной детали. Просматривая траекторию, оператор принимает во внимание наличие инструмента и элементы программы, которые можно быстро перепрограммировать автоматически.

Оптимизация траектории оператором

Даже если оптимизированная траектория хороша, она может не подходить к конкретной задаче. Иногда нужно провести проверку первого листа, а иногда — учитывать его жесткость. Некоторые детали надо обязательно пробивать вместе, или начинать пробивку строго на одном месте листа. CAD/CAM-решение должно предоставлять оператору возможность лего учитывать все эти факторы при оптимизации траектории.

Если требуется проверка первой детали из большой партии, то она пробивается полностью, а оптимизация применяется ко всем остальным деталям на листе. Как вариант, можно выполнить пробивку каждой детали полностью и оптимизировать траекторию для этого. Последний вариант обычно не бывает самым коротким, но может быть самым подходящим для первичной проверки.

Когда оператору необходимо начать работу на одной стороне листа и затем продвигаться по определенной последовательности, функция оптимизации траектория позволяет определять области, содержащие детали, которые следует пробивать виесте. Например, начинать с удаленной от креплений листа зоны и двигаться обратно к ним. Определяя области и последовательность пробивки, оператор учитывает и расположение креплений.

Задача программного комплекса — помогать операторам достигать наилучших результатов за самое короткое время. Если учитывается жесткость листа, то при определении областей выбираются те из них, которые необходимо пробить перед другими. Пробивка зон может быть вертикальной или горизонтальной, и до перехода к следующей зоне сначала пробиваются все детали в текущей. Определение областей помогает оператору влиять на траекторию, не настраивая участки траектории вручную.

Оптимизация траектории обьединяет в себе знания оператора с автоматизацией рутинных задач проложения траектории. Там, где для пробивки нет спепциальных требований, функция оптимизации постарается до минимума сократить время обработки, не прибегая к помощи оператора. При наличии специальных требований к пробивке и ее последовательности, используется как автоматизация траектории, так и настройка специальных областей.

Преимущества оптимизации траектории

Оптимизация траектории позволяет сократить путь инструмента до минимума, экономя машинное время и работу оператора. Если длина траектории сокращается на 50%, а время прохода инструмента составляет 40% от общей продолжительности производства детали, то в среднем производительность цеха возрастет на 20%. Если к этому прибавить и время, которое было сэкономлено на программировании, то мы получим еще большие цифры.

Еще одно преимущество — сокращение ошибок и общее улучшение качества результатов. С автоматической оптимизацией траектории оператор может полагаться на выполнение пробивки полностью и только вносить небольшие коррекции там, где это нужно. У них остается время убедиться, что сохраняется необходимая для точности пробивки жесткость листа и что соблюдаются последовательности — например, пробиваются сначала отверстия, и только затем контуры. Тут программа служит инструментом достижения высочайшего качества работы.

Используя программное обеспечение для обработки листового металла с возможностью автоматической оптимизации, производители изделий из листового металла смогут повысить свою производительность. Время прохождения заказов сократится, и клиенты получат их быстрее.

Комментарий Dreambird

Одна из основных целей программного обеспечения для обработки листового металла Radan заключается именно в оптимизации траектории обработки. Параметры, которые следует учитывать при оптимизации, можно настраивать во всех модулях комплекса для всех видов обработки.

Для эффективной пробивки и сокращения производственных затрат необходимо оптимизировать и пробивной инструмент. Экономного расположения деталей на листе уже не достаточно для достижения подобных целей: поставщики инструмента разрабатывают все более сложные его конфигурации, предлагая, например, устройства продольной резки листа, инструмент для удаления заусенцев, нанесения разметки и т д. Модуль Radan Radpunch адекватно воспринимает ограничения, которые вводит использование подобных технологий и принимает их во внимание при генерации NC-кода.

Особая функция ориентирования деталей модуля для координатной пробивки Radan Radpunch допускает использование различных настроек для ориентации и использование нескольких видов инструмента. Таким образом, при расположении деталей и раскрое лист используется наиболее экономично, так как допускается вращение деталей. В этой же функциональности деталь подготавливается к снятию с инструмента сложной конфигурации, так как в зависимости от ориентации детали, не всегда можно выполнить некоторые манипуляции с ней.