Wiele firm ma obrabiarki pracujące jednocześnie w pięciu osiach, których możliwości nie są w pełni wykorzystywane. WorkNC pozwala nam wykorzystać możliwości tych maszyn w celu realizacji złożonej obróbki części za pomocą krótszych narzędzi i z gwarancją, że unikniemy wszelkich kolizji. Rozwiązanie WorkNC 5-Axis w zakresie obróbki mechanicznej stanowi kulminację kilkuletnich prac badawczych i rozwojowych firmy Sescoi. Łatwe w użyciu i w pełni niezawodne dzięki przejęciu wszystkich zalet rozwiązania WorkNC, światowego wzorcowego oprogramowania do automatycznej obróbki w trzech osiach.

    WorkNC 5-Axis ma trzy charakterystyczne, a przy tym wzajemnie uzupełniające się elementy, które w połączeniu stanowią niedoścignione rozwiązanie w zakresie 5-osiowej obróbki:

• WorkNC Auto 5: automatyczna konwersja z trzech osi na pięć,
  
• WorkNC Simultaneous 5-Axis: symultaniczne 5-osiowe trajektorie narzędzia,
  
• VisuNC 5-Axis: wizualizacja i symulacja toru narzędzia z wykrywaniem kolizji.

    Łatwość użycia, automatyczne i nowatorskie funkcje rozwiązania WorkNC 5-Axis przekonały do siebie wielu klientów na rynkach będących bazowymi dla WorkNC, takich jak produkcja form, matryc i narzędzi, przemysł motoryzacyjny oraz w coraz większym stopniu przemysł lotniczy i produktów codziennego użytku. To co łączy firmy wdrażające obróbkę skrawaniem z zastosowaniem WorkNC 5-Axis, to wymóg produkowania elementów o coraz większej złożoności przy zachowaniu niskich kosztów wytwarzania.

Bezpieczeństwo – bezkolizyjne przejście narzędzia

    Oprogramowanie WorkNC dedykowane jest do produkcji jednostkowej i małoseryjnej, ciesząc się szczególnym uznaniem w narzędziowniach i zakładach produkujących formy, gdzie cena detalu końcowego ma wysoką cenę. W takich przypadkach kolizja narzędzia o detal może spowodować ogromne straty.

    Główną cechą WORK NC jest bezpieczeństwo, które gwarantuje system poprzez wielopoziomowe analizy bezkolizyjnego przejścia narzędzia, na co szczególnie należy zwrócić uwagę przy 5-osiowej

obróbce symultanicznej. Oprogramowanie do samych obliczeń uwzględnia oprócz możliwości obrabiarki również geometrię narzędzia, oprawki oraz wrzeciona. W kolejnym kroku wygenerowany program NC zastosuje przeliczany za pomocą modułu „5- to machine” na kod konkretnej – wytypowanej obrabiarki z uwzględnieniem jej specyfiki kinematycznej.

    Dla obróbki 5-cio osiowej symultanicznej lub 3+2 WorkNC oferuje dodatkowo nakładkę „Check & go” pozwalającą użytkownikowi po zakończeniu obróbki sprawdzić, jak optymalnie zamocować
element oraz czy istnieje możliwość realizacji programu bez najazdu na wyłączniki krańcowe.
    W szczególności podczas obróbki skomplikowanych form powstają duże trudności dotyczące zarówno dla sprawdzania przejazdów oraz punktów krytycznych. Niejednokrotnie oprócz narzędzi konieczne jest uwzględnienie do obliczeń pryzm i elementów mocujących, które można zdefiniować w systemie. Za pomocą tych dodatkowych elementów użytkownik może zasymulować kompletne zamocowanie detalu, stworzyć pełną symulację obróbki detalu wyznaczając miejsca
narażone na kolizję.

             Pojedyncze okno dialogowe symulacji obróbki sprawia,
        że korzystanie z funkcji jest łatwe i efektywne

    Rosnące koszty produkcji zwiększają ciągły nacisk na obróbkę wysokoobrotową generując coraz większe wymagania wobec oprogramowania CAM, co oznacza, że obok odpowiedniej obrabiarki i narzędzi analizy uwzględnić odpowiednie strategie oraz parametry obróbki. Do tego celu w WorkNC znajduje się funkcja obliczająca paramerty ścieżki regulujące posuw oraz obroty. Dodatkowo wygenerowane programy zoptymalizować można za pomocą „WorkNC Speed”. Szczególnego podejścia wymaga 5-osiowa obróbka, podczas której wymagane jest osiągnięcie odpowiednich ścieżek oraz odpowiedniego odprowadzenia wiórów. Przy obróbce wykańczającej technolodzy zwracają uwagę na płynne przejście narzędzia, zaokrąglone kanty oraz gładkość powierzchni – do tych zadań WorkNC oferuje możliwość podziału ścieżki na optymalną ilość punktów.

Trend w kierunku 3+2 i 5-osiowego frezowania

    Ogólnie 5-osiową obróbkę dzieli się na 3+2-osiową oraz 5-osiową. Przy 3+2 osiowym frezowaniu użytkownik może przy użyciu odpowiedniego systemu CAM tak zaprogramować ścieżkę narzędzia, by obrobić detal z każdego kierunku, każdej perspektywy i każdego kąta. Kod maszyny zostaje automatycznie wygenerowany z uwzględnieniem ustalonych osi oraz ewentualnego obrotu detalu. Również symultaniczna 5-osiowa obróbka znajduje coraz częściej swoich zwolenników. Umożliwia ona osiągnięcie frezem dowolnie uformowanych powierzchni przy zachowaniu doskonałej jakości.
    Wysoki stopień skomplikowania tej technologii czyni programowanie na maszynie bardzo trudnym, jeśli nie niewykonalnym. WorkNC umożliwia użytkownikowi bezpośrednie wygenerowanie 5-osiowej ścieżki z geometrii 3D detalu. Takie rozwiązanie pozwala na wykonanie bardzo skomplikowanych detali z maksymalnym wykorzystaniem parametrów pracy maszyny.

VisuNC 5-Axis: łatwe i przyjazne wyświetlanie, edytowanie i symulacja ścieżek narzędzia

    WorkNC umożliwia proste, szybkie wyświetlenie, sprawdzenie i edytowanie 5-osiowych torów narzędzia w środowisku obrabiarki. Wirtualne trójwymiarowe przedstawienie aktywnych elementów
5-osiowej obrabiarki, wykorzystywane do sprawdzenia kolizji narzędzia i uchwytu narzędziowego, umożliwia dokładną i płynną symulację obróbki. WorkNC ma dużą bazę modeli 3D obrabiarek

uwzględniającą ich specyfikę i kinematykę. Obrabiarki nie znajdujące się w bazie mogą być tworzone bezpośrednio w WorkNC-CAD lub importowane z innych systemów CAD.

Rys. Wirtualne trójwymiarowe przedstawienie symulacji obróbki

WorkNC Auto5. Automatyczna konwersja z trzech osi na pięć

    Unikalną własnością WorkNC jest możliwość generowania 5-osiowych ścieżek narzędzia z istniejących 3-osiowych programów. Kolizje i złożone programowanie drogi narzędzia w pięciu osiach należą do przeszłości! Dzięki WorkNC Auto5, 3-osiowe tory narzędzia są automatycznie przekształcane na ścieżki 5-osiowe. Obróbka 5-osiowa jest szczególnie wydajna przy głębokich detalach, obrąbiając takie detale z wykorzystaniem 3-osiowej staregii należy zastosować długie

narzędzia. Znacznie prościej jest pracować z krótkim narzędziem, odpowiednia oprawką i 5-osiową maszyną. Używając funkcji Auto5 wystarczy tylko podać długość narzędzi oraz oprawkę, a oprogramowanie samo dokona obliczeń bezkolizyjnych 5-osiowych ścieżek narzędzia. WorkNC oferuje również strategię Auto3+2 która z 3-osiowych programów generuje obróbkę przy użyciu osi uchylnej. Proces przebiega w następujący sposób: tworzymy program 3-osiowy wykorzystujący nietypowe długie narzędzie w kolejnym kroku de"niujemy odpowiednio krótkie narzędzie, podajemy wymiary oprawki i wrzeciona, a funkcja Auto5 automatycznie uwzględniając podane parametry przeliczy program dobierając optymalne ustawienia osi.

Obróbka 3-osiowa:zastosowanie długich narzędzi
niesie ryzyko złamania freza oraz długie czasy obróbki

Obróbka 5-osiowa: lepsze wykończenie powierzchni
dzięki zastosowaniu krótszych narzędzi oraz mniejsza
liczna operacji i krótszy czas obróbki

Siła jednego środowiska CAD/CAM

    Pojedyncze środowisko CAD/CAM WorkNC daje użytkownikowi bezpośredni dostęp do analizy CAD i funkcji modelowania w ramach środowiska CAM. Częściom obrabianym natychmiast przypo-

rządkowywane są funkcje analizy, z lub bez wyświetlania toru narzędzia, które podają użytkownikowi informacje i wymiary (krzywizny, zbieżności, wzniesienia itp.), których potrzebuje w celu podjęcia właściwej decyzji dotyczącej strategii obróbki. Możliwe jest również szybkie zatkanie
dziur lub stworzenie dodatkowych geometrii wymaganych do obróbki skrawaniem bezpośrednio na modelu CAM. Główne funkcje CAD dostępne są na uproszczonych paskach narzędzi, które mogą być dopasowane do najczęściej używanych przez użytkownika funkcji.

Każda licencja WorkNC ma pełną funkcjonalność produkcyjnego CAD zapewniającego import
wszystkich popularnych systemów CAD oraz interfejsów wymiany danych

  Bezpieczne środowisko WorkNC umożliwia przeprowadzenie pełnej analizy modelu CAD przed dodaniem nowych geometrii do programu obróbki. Te nowe geometrie są łatwo rozpoznawalne na półprzezroczystym modelu CAD i wymagają formalnego zatwierdzenia przez użytkownika. Funkcjonalność ta gwarantuje niezawodność, której użytkownik w sposób oczywisty oczekuje od WorkNC, zapewniającą, że obrabiany model nie wniesie błędów w nową geometrię.

WorkNC w Fabryce Form Metalowych „FORMET” S.A. 

    FFM Formet z Bydgoszczy to producent wysokospecjalizowanych narzędzi do produkcji wyrobów z tworzyw sztucznych, szkła, ceramiki, proszków metali i gumy. Działalność FFM Formet to produkcja jednostkowa i prawie w każdym przypadku prototypowa.

    Od przeszło 10 lat FFM Formet jest użytkownikiem Systemu WorkNC. Głównymi powodami zakupu systemu były:

• Bardzo prosta i intuicyjna obsługa programu – programista nie marnuje czasu na „walkę” z interfejsem tylko skupia się na strategii frezowania.

• Bezpieczeństwo – bezkolizyjna ścieżka narzędzia – jeżeli programista nie popełni jakiegoś błędu, to program zawsze wygeneruje bezpieczna ścieżkę.

• Zintegrowane w jednym pakiecie wszystkie niezbędne narzędzia CAD i CAM potrzebne w narzędziowni. (Program CAD, oprogramowanie CAM od 2 do 5 osi, program CAM dla wycinarek drutowych, specjalny moduł do kon struowania elektrod oraz moduł do automatycznego wiercenia otworów).

Wszystkie powyższe cechy sprawiają, iż system WorkNC jest według FFM Formet jednym z najlepszych programów dla przemysłu narzędziowego.

    Pięcioosiowa obróbka skrawaniem należy do ważniejszych wynalazków technologicznych, których obecnie nie sposób zignorować. Nierozłącznie kojarząca się z nowymi możliwościami technologicznymi oraz większą wydajnością, oferuje nam rozwiązania problemów, które wcześniej były nie do rozwiązania. Mimo że złożona obróbka skrawaniem wymaga prostych rozwiązań – tylko bardzo rozwinięte oprogramowanie CAM/CAD może sprostać i zmniejszyć złożoność związaną
z programowaniem w pięciu osiach.

Tomasz Rydygiel, TBI Technology