Společnost Architectural systems, Inc., používá ALPHACAM a v něm vytvořená makra při výrobě svých jedinečných výškových struktur. Pokud se vám nějaký výjimečný architektonický návrh zdá nemožné zrealizovat, je dost pravděpodobné, že prošel přes pracovní stůl Mika Gravese. „Rádi děláme spoustu věcí, od kterých se ostatní odvracejí,“ říká Mike Graves, vedoucí závodu a vedoucí technologie, výzkumu a vývoje pro Architectural Systems, společnosti se sídlem v Missouri ve Spojených státech amerických, která se specializuje na výrobu dílů používaných ke stavbě jedinečných struktur.
Opláštění a fasády
Společnost své široké škále klientů s různými potřebami nabízí výrobu tvářených dílů, ohýbaných dílů, dokončování, montáž, výrobu celoplošných fasádních prvků a inženýrských služeb, včetně výrobní dokumentace. Většina zakázek společnosti je určena na opláštění mrakodrapů, společnost se specializuje na výrobu monolitických fasád složených z menších celků, které je možné sestavit až na místě.
Z dílny Architectural Systems pochází některé práce na přestavbě One World Trade Center v New Yorku či projekt Transbay Transit Center v San Francisku v Kalifornii. Mezi další projekty, na jejichž realizaci se společnost podílela, patří jedinečné letiště Westin Denver ve tvaru motýlka v Denveru v Coloradu; část FirstEnergy Stadium, domovský stadion Cleveland Browns v Clevelandu v Ohiu; pozoruhodná nemocnice Winnie Palmer v Orlandu ve Floridě; Ellis County Justice Center ve Waxahachie v Texasu; Citygate Center v Napervillu v Illinois; Millennium Tower v New Yorku a mnoho dalších.
„Moje děti ukazují svým přátelům na sociálních sítích obrázky toho, co děláme,“ říká Mike Graves. „Na konci každého dne zažíváme silný pocit úspěchu a hrdosti na naši práci.“
Volba CAM řešení
Pro řešení celé řady náročných úkolů využívá společnost Architectural Systems již od roku 2013 CAD/CAM software ALPHACAM od společnosti Hexagon Production Software (v té době ještě Vero Software). ALPHACAM byl vybrán panem Gravesem, který dostal za úkol zvolit nejvhodnější CAM řešení při nástupu do společnosti. „Provedli jsme testování na několika různých platformách a zjistili jsme, že ALPHACAM bude pro nás nejlepší volbou,“ říká Mike Graves. „Srovnávali jsme několik různých CAM řešení, ale skončili jsme u ALPHACAMu díky možnosti vytvářet propracovaná makra.“
Většina produkce společnosti je vyrobena z hliníku pomocí dvaadvaceti MultiCam CNC routerů, které jsou spuštěny šest dní v týdnu, 24 hodin denně. Dvanáct programátorů je zodpovědných za generování CNC programů v ALPHACAMu, který si přizpůsobili pro zajištění konzistentnosti a udržení výrobních standardů.
Když pan Graves dohlížel na implementaci ALPHACAMu a nákup několika nových MultiCam routerů, přehodnotil stávající CNC programovací metody ve společnosti a naplánoval změnu způsobu práce.
CAD programy v konstrukci
V konstrukci Architectural Systems se používají programy Autodesk AutoCAD a SOLIDWORKS od Dassault Systèmes. Společnost pracuje striktně na základě 3D modelů od zákazníků, a když před implementací ALPHACAMu museli CAD data zadávat ručně, riziko chyby bylo značné. Přitom u takto nákladných a velkých projektů by i malá chyba znamenala obrovské finanční a časové ztráty. „Dříve jsme museli překreslovat veškeré podklady od zákazníků, přáli jsme si importovat 3D modely rovnou do CAM softwaru,“ vysvětluje pan Graves. „Zákazníci nám zasílají data v různých formátech, od STEP po soubory CATIA – do ALPHACAMu je lze všechny naimportovat nativně.“
Kromě eliminace nutnosti překreslovat CAD data nativní načítání také zajišťuje, že integrita modelů zůstane během importu do CAMu nedotčena. Aby byla zajištěna kompatibilita se širokou škálou CAD systémů, má ALPHACAM možnost importovat soubory DXF, DWG a IGES, jakož i celou řadu objemových formátů 3D modelů.
„Pro náš obor je naprosto zásadní mít systém s nativním načítáním dat. Mezi zákazníky máme mnoho designérů, kteří používají různé CAD systémy, a při našem typu práce je nepřijatelné ztratit či poškodit data během jejich přenosu. Díky ALPHACAMu si můžeme být jisti, že pracujeme s výkresem či modelem od zákazníka přesně v té podobě, v jaké nám ji předal. Je to pro nás výhodné, protože přebíráme odpovědnost, pokud by něco nebylo v pořádku.“
„Zakázaná“ geometrie v projektu Transbay
ALPHACAM pomohl M. Gravesovi a jeho týmu řídit obrovský projekt Transbay, jehož návrh vychází z algoritmu vyvinutého matematickým fyzikem Rogerem Penrosem. Stručně řečeno, algoritmus se zabývá „zakázanou“ geometrií, konkrétně symetrií, a podstatou je, že se použitý algoritmus nikdy neopakuje. Teorie pojednává o vztazích mezi kvantovou mechanikou a obecnou teorií relativity. S ohledem na tento koncept přišli architekti, inženýři a stavitelé Transbay na to, jak spojit dohromady monumentální puzzle vyrobené ze stovek kusů různých dílů, z nichž všechny mají jedinečný tvar a výrobní toleranci 0,127 mm. Kromě toho je každý kus vyroben tak, aby se v případě velkého zemětřesení odtrhl od celku a uvolnil, ale nespadl.
„Při použití Penroseovy teorie bylo zjištěno, že pokud se fasáda vyrobí z kosočtverců, kdy každý z dílů je navzájem odlišný, tento koncept funguje,“ říká M. Graves. „Bude to největší realizace na světě.“
Schopnost ALPHACAMu programovat složité tvary pomohla vyřešit výzvy, kterým tým společnosti Architectural Systems při realizaci čelil.
„Chybu ve výrobě nepoznáte, dokud se panel nezavěsí na budovu,“ říká pan Graves s odkazem na projekt Transbay Transit Center. „Pokud by došlo k chybě, ztráty by čítaly tisíce dolarů, tak si pokaždé říkám »Udělali jsme skutečně všechno správně?«“ Díky ALPHACAMu jsou pan Graves a celé programovací oddělení v klidu, protože vědí, že kromě zvýšení efektivity a standardizace procesů si v něm vytvořili spolehlivé bezpečnostní prvky.
Snadná standardizace díky makrům
Makra napsaná v Microsoft Visual Basicu, objektově orientovaném programovacím jazyku, pomohla manažerům a programovacím týmům společnosti snadno standardizovat a ohlídat důležité detaily.
„Místo toho, abychom každého programátora školili, jak zacházet s materiálem různé síly, můžeme použít makro, které to udělá automaticky. Pokud jsou některé kombinace posuvů a otáček na strojích nedovolené, makra to vyřeší automaticky. Můžeme vytvořit makro pro produkt, který pak vyrábíme v různých velikostech, takže i to lze automatizovat. Díky této možnosti modifikace si troufáme říct, že využíváme možností softwaru na maximum.“
Další výhody pro výrobní proces
Stejně tak schopnost ALPHACAMu provádět kruhové interpolace a obrábění pod úhlem značně usnadnila výrobní proces společnosti oproti situaci před jeho implementací. Díky softwaru ALPHACAM může společnost také maximálně využít možností svých přesných CNC strojů. Mike Graves dále uvádí schopnost ALPHACAMu generovat na míru upravené reporty jako jednu z funkcí, které považuje za nejužitečnější. „Převádí data do na míru upravených reportů, které jsou uživatelsky přívětivé a obsahují informace o řezných podmínkách, které mají být použity pro obráběcí operace,“ vysvětluje. Dále poznamenává, že velmi často využívá schopnosti ALPHACAMu programovat V drážky nebo ohyby, které umožňují vyrobit na dílcích ostré rohy.
Mike Graves závěrem dodává, že k jejich úspěchu přispěl ALPHACAM obrovským dílem a že společnost v posledních letech zažívá meziroční růst objemu zakázek o 30 %. Díky ALPHACAMu se realizace náročných projektů stává mnohem jednodušší.
Výhody systému ALPHACAM
ALPHACAM je přední CAD/CAM řešení pro dřevařský průmysl, které nabízí designové a výrobní funkce pro výrobu jak jednoduchých frézovaných dílců, tak složitého 5osého obrábění. ALPHACAM Router je plně vybavené a snadno použitelné řešení CAM řešení pro výrobce, kteří chtějí rychle a efektivně tvořit dráhy nástrojů a generovat spolehlivý NC kód připravený pro použití na stroji.
Klíčové výhody:
- Schopnost nativně importovat data z celé řady CAD softwarů,
- eliminace potřeby překreslovat projekty, což razantně snížilo prostor pro selhání lidského faktoru,
- vyšší schopnost standardizovat a řídit procesy,
- schopnost převádět data do upravitelných sestav,
- větší efektivita při výrobě složitých dílů.
Systém ALPHACAM lze v České republice zakoupit přes společnost NEXNET, a. s.
Více informací naleznete na cz.alphacam.com.
Autorka pracuje ve společnosti NEXNET, a. s.