Главное преимущество станков с ЧПУ — это автоматизация. Но, это создаёт некоторое затруднение, нужно разработать программы, обеспечивающие автономное функционирование машин без ущерба для точности и качества продукции. Этот факт сохраняется независимо от того, используете ли вы мини-фрезерные станки или масштабируете модели высокого класса. Программисты станков с ЧПУ имеют возможность выбирать из трех основных стилей программирования ЧПУ. У каждого есть свое нишевое приложение, а также связанные с ним преимущества и недостатки. В результате наш выбор стиля программирования ЧПУ может варьироваться от проекта к проекту. Итак, рассмотрим различные варианты кодинга, их преимущества и недостатки.
Ручное программирование G-кода
Как видно из названия, ручное программирование требует выполнения расчетов и проверок без использования компьютеров. Это один из стилей программирования «старой школы», в котором частично сочетаются человеческие усилия и частично машинные вычисления.
Здесь программист должен создать программу на том же языке, что используется в ЧПУ станка. В результате необходимо визуализировать действия и операции обработки и преобразовать их в код и алгоритмы для получения желаемых результатов.
Несмотря на то, что машины становятся умнее и способнее, им еще предстоит развить интуицию, равную человеческим инстинктам, творчеству и рассуждениям. В результате ручное программирование дает наилучшие результаты за счет оптимизации производительности станка, разработки точных траекторий движения инструмента и параметрического отображения программы. Этот стиль также демонстрирует, что программист следует высочайшим стандартам качества и точности, а это является золотым стандартом, установленным для ручного программирования.
Несмотря на различные преимущества, ручное программирование следует использовать экономно и разумно. Так что отложите ручное программирование для чрезвычайно больших объемов работ, где качество и оптимизация машины являются наивысшим приоритетом.
Преимущества
- Оптимизация использования станков с помощью таких методов, как сокращение времени цикла;
- Обеспечивает максимально возможную выгоду от использования станка с ЧПУ;
- Процесс разработки программы отличается высокой степенью свободы и гибкости;
- Может обеспечить результаты, превосходящие результаты систем CAM;
Недостатки
- Отнимает много времени, денег и ресурсов;
- Ручное программирование отличается человеческими ошибками;
- Требуется очень опытный и компетентный программист ЧПУ;
- Нехватка талантов и навыков может привести к серьезным проблемам;
Диалоговое программирование
Программирование станков с ЧПУ упрощается за счет диалогового программирования, поскольку оно устраняетт сложности, не жертвуя при этом функциональностью. В результате этот стиль идеально подходит для операторов станков и программистов начального уровня.
Диалоговое программирование позволяет оператору генерировать фрагменты кода на машине всего за несколько минут. И чтобы облегчить это действие, можно использовать библиотеку подсказок данных для материала, заготовок, геометрии, инструментов и т. д., присутствующих в мастере программирования.
После ввода этих факторов машина выполняет оставшуюся часть действия по построению программы. Конечно, ЧПУ проверит и подтвердит конструкцию заготовки, траекторию движения инструмента и другие особенности перед началом производства.
Преимущества
- Легко изучить и внедрить;
- Не требуется расшифровка G-кода;
- Считается более рентабельным, чем системы CAM;
- Более быстрые установка, программирование и время исполнения;
Недостатки
- Отсутствует поддержка сложных траекторий инструментов;
- Гибкость может иметь ограничения, особенно по сравнению с системами CAM;
- Ограничивает производство базовой геометрией детали;
- Накладывает ограничения на возможности и функции небольших фрезерных станков;
Программирование с помощью CAM-системы
По мере того, как компьютеризированные станки или программные комплексы CAM становятся все более доступными, мастерские могут инвестировать в них, даже работая с небольшими фрезерными станками с ЧПУ. И решение о переходе на него имеет смысл, поскольку это поможет автоматически создавать язык G-кода, управляющий станками с ЧПУ. В результате отдельные операторы могут программировать целый ряд станков с ЧПУ независимо от своих требований к программированию.
Однако во всех случаях оператор несет ответственность за первоначальную настройку, когда станку потребуются данные о геометрии заготовки, номере детали, названии детали, операции обработки, инструменте и т. д. Интеграция CAD-CAM устраняет некоторые сложности, связанные с определение этих спецификаций, особенно в отношении геометрии заготовки.
Преимущества
- Не требует ручного математического расчета операторами;
- Снижает зависимость от квалифицированных рабочих;
- Внедряет автоматизацию для увеличения объемов производства;
- Сводит к минимуму сбои машины, возникающие из-за ошибок программирования, благодаря виртуальному моделированию;
Недостатки
- Требуется хотя бы базовое понимание языка программирования;
- Оператор не может осуществлять абсолютный контроль над процессом обработки;
- KPI кажется менее эффективным, чем у ручных аналогов;
Итог
Подводя итог всему вышесказанному, можно сказать, что ручное программирование лучше всего подходит для крупносерийного производства, где важна точность, диалоговое программирование подходит для операторов станков начального уровня, а программирование с CAM хорошо подходит, когда у вас есть различные станки с ЧПУ.
Хотя это основные преимущества, связанные с каждым стилем программирования, они также имеют определенные ограничения и недостатки. Поэтому обязательно учитывайте эти факторы при выборе стиля программирования ЧПУ для проекта.