Zpětná simulace NC kódu pro NC obrábění a intuitivní programování robotizovaných pracovišť
Hned na začátku si můžeme položit otázku: Proč Eureka? Odpověď je jednoduchá: Simulace před spuštěním na stroji = žádné reálné škody ve výrobě. Pokud jsou ISO programy simulovány na obrazovce počítače předtím, než se spustí na stroji, můžeme předejít nepříjemným překvapením na dílně. Virtuální kolize neprodukují žádné reálné škody a simulace podává kompletní informace o každé operaci.
Neustálý vývoj a opravdová vášeň pro hydrauliku, to je společnost Casappa. Přední výrobce čerpadel a hydromotorů se sídlem v Collecchio-Parma – Itálie, se změnil i díky softwaru Eureka z běžného výrobce hydraulických čerpadel v holding s více než 1300 zaměstnanci a obratem přes 227 miliónů eur. Společnost nabízí širokou škálu čerpadel a motorů pro nejrůznější oblasti využití. Casappa těží z využívání softwarových technologií, z nichž některé jsou velmi inovativní.
Kromě tradičních aplikací, jako jsou klasický CAD/CAM Pro/E využívaný k vytváření NC programů, společnost Casappa využívá software Eureka vyvinutý společností Roboris, malou, ale dynamicky se rozvíjející italskou společností sídlící nedaleko starobylého města Pisa.
Testováním programu v počítači před jeho vložením do stroje můžeme předcházet riziku poškození drahých obrobků, poškození nástrojů a vybavení a dokonce pádům stroje způsobenými chybou v programu.
Andrea Basili, technický ředitel společnosti Casappa SpA, vypráví příběh o softwaru společnosti Roboris: „Vše začalo vývojem postprocesoru pro Pro/E. Normálně zkoušíme několik kusů vyrobit na stroji, ale dráha nástroje musela být replikována pro každý kus. Roboris vyvinul postprocesor. Po prvním setkání s toskánskou firmou jsme rychle pochopili, že Eureka by mohla být velmi užitečná pro simulaci chování obráběcího nástroje. Dlouhá léta používáme parametrické programy psané manuálně s využitím neobvyklého ISO kódu velmi odlišného od dnes běžných kódů Fanuc či Siemens. Tyto programy jsou často velmi rozsáhlé s velkým množstvím podmínek a podprogramů. Proto je velmi těžké je pochopit a změnit.“
Katalog Casappa je rozdělen do skupin částí, uvnitř kterých existuje až mnoho set variant: každý kus je jiný a ISO programy jsou napsány ad-hoc.
Kromě zjevných výhod simulace, Casappa oceňuje Eureku po stránce výcviku operátorů. 20 let staré CNC stroje nemusí řídit vysoce kvalifikovaní operátoři.
Basili pokračuje: „Software umožňuje prohlédnout si veškeré pohyby stroje na obrazovce, protože všechny části obráběcího procesu jsou perfektně nasimulovány. Přestože jsou jednotlivé kusy stavěny s velmi přesnou tolerancí, díly nemají prapodivné tvary, ale jsou výsledkem přesné série přesunů, vrtání, frézování kapes, řezání ve všech možných kombinacích. Jinými slovy ISO program může být napsán ručně, protože máme nástroj, který nám otestuje před vložením programu do stroje, že vyrobíme to, co jsme opravdu chtěli.“
Basili potvrzuje, že v softwaru Eureka je velmi snadné upravovat ISO kód: „Makra, cykly, podprogramy – simulátor provádí G kódy a přehrává je jako skutečný stroj. Pozice os, stavy proměnných a ostatních simulačních parametrů je možné sledovat ve stavovém okně. Jedná se o silný nástroj. Kromě toho simulátor umožňuje přesně odhadnout dobu jednotlivých cyklů. Naše technická kancelář pak posoudí, zda čas odpovídá požadované době, zda jsou pohyby stroje optimální atd.“
Kromě ověření NC kódů má Eureka i další moduly, které ji mění na vizuální postprocesor jak pro CNC stroje, tak pro ROBOTy. V tomto případě je vstupem na stroji nezávislý APT soubor a výstupem program v řídícím jazyce stroje. Roboris vyvinul svou vlastní technologii (ROBOT Milling), která umožňuje zacházet s antropomorfním robotem jako s CNC obráběcím strojem. Síla tohoto softwaru je v tom, že nejde jen o postprocesor. Eureka provádí APT kalkulaci pozic robota, tak aby vyhovovaly požadavkům CAM systému. A zároveň kontroluje limity, singularity, odebírání materiálu v rychlosti a kolizích. Pokud detekuje chyby, nabídne uživateli silné, ale snadno použitelné prostředky k jejich odstranění. Stejné je to s externími osami a v reverzním módu, kdy je obrobek namontován na robotu. Zároveň může obrábět nožem s využitím všech stupňů volnosti robota. Na závěr, kdy je vše otestováno, Eureka vygeneruje program pro robota (ABB, Kuka, Fanuc, Motoman, Staubli, Kawasaki, Comau) rozdělující množství drah nástroje do menších programů tak, aby odpovídaly požadavkům řídícího systému.
Hned na začátku si můžeme položit otázku: Proč Eureka? Odpověď je jednoduchá: Simulace před spuštěním na stroji = žádné reálné škody ve výrobě. Pokud jsou ISO programy simulovány na obrazovce počítače předtím, než se spustí na stroji, můžeme předejít nepříjemným překvapením na dílně. Virtuální kolize neprodukují žádné reálné škody a simulace podává kompletní informace o každé operaci.
Simulace obráběcího procesu
Neustálý vývoj a opravdová vášeň pro hydrauliku, to je společnost Casappa. Přední výrobce čerpadel a hydromotorů se sídlem v Collecchio-Parma – Itálie, se změnil i díky softwaru Eureka z běžného výrobce hydraulických čerpadel v holding s více než 1300 zaměstnanci a obratem přes 227 miliónů eur. Společnost nabízí širokou škálu čerpadel a motorů pro nejrůznější oblasti využití. Casappa těží z využívání softwarových technologií, z nichž některé jsou velmi inovativní.Kromě tradičních aplikací, jako jsou klasický CAD/CAM Pro/E využívaný k vytváření NC programů, společnost Casappa využívá software Eureka vyvinutý společností Roboris, malou, ale dynamicky se rozvíjející italskou společností sídlící nedaleko starobylého města Pisa.
Realita na obrazovce
Eureka je schopná verifikovat jakýkoliv NC program s využitím plné 3D simulace obráběcího stroje. Eureka nabízí jednoduché a intuitivní rozhraní pro všechny uživatele, od obsluhy stroje po technology.Testováním programu v počítači před jeho vložením do stroje můžeme předcházet riziku poškození drahých obrobků, poškození nástrojů a vybavení a dokonce pádům stroje způsobenými chybou v programu.Andrea Basili, technický ředitel společnosti Casappa SpA, vypráví příběh o softwaru společnosti Roboris: „Vše začalo vývojem postprocesoru pro Pro/E. Normálně zkoušíme několik kusů vyrobit na stroji, ale dráha nástroje musela být replikována pro každý kus. Roboris vyvinul postprocesor. Po prvním setkání s toskánskou firmou jsme rychle pochopili, že Eureka by mohla být velmi užitečná pro simulaci chování obráběcího nástroje. Dlouhá léta používáme parametrické programy psané manuálně s využitím neobvyklého ISO kódu velmi odlišného od dnes běžných kódů Fanuc či Siemens. Tyto programy jsou často velmi rozsáhlé s velkým množstvím podmínek a podprogramů. Proto je velmi těžké je pochopit a změnit.“
Katalog Casappa je rozdělen do skupin částí, uvnitř kterých existuje až mnoho set variant: každý kus je jiný a ISO programy jsou napsány ad-hoc.
Kromě zjevných výhod simulace, Casappa oceňuje Eureku po stránce výcviku operátorů. 20 let staré CNC stroje nemusí řídit vysoce kvalifikovaní operátoři.
Basili pokračuje: „Software umožňuje prohlédnout si veškeré pohyby stroje na obrazovce, protože všechny části obráběcího procesu jsou perfektně nasimulovány. Přestože jsou jednotlivé kusy stavěny s velmi přesnou tolerancí, díly nemají prapodivné tvary, ale jsou výsledkem přesné série přesunů, vrtání, frézování kapes, řezání ve všech možných kombinacích. Jinými slovy ISO program může být napsán ručně, protože máme nástroj, který nám otestuje před vložením programu do stroje, že vyrobíme to, co jsme opravdu chtěli.“
Užitečné funkce
Další důvod, proč Casappa zvolila Eureku, je možnost využívat software v různých úrovních, počínajíc kompletní simulací vstupů stroje s 3D modelem obrobků, nástrojů, vřetena, zařízení včetně odebírání materiálu. Na druhou stranu pro operátora, který má dlouholeté zkušenosti a zná dokonale práci na stroji, není třeba generovat detailní simulaci. Tomu může například stačit nástin nástroje v podobě jednoduchého válce. Eureka dokáže přidat, odebrat nebo vyměnit jakékoliv nástroje, definované buď číselnou hodnotou vloženou přímo do formuláře, nebo importem jejich grafické podoby ze souboru. Každý nástroj může být uložen do databáze a znovu použit, kdykoliv je třeba.Basili potvrzuje, že v softwaru Eureka je velmi snadné upravovat ISO kód: „Makra, cykly, podprogramy – simulátor provádí G kódy a přehrává je jako skutečný stroj. Pozice os, stavy proměnných a ostatních simulačních parametrů je možné sledovat ve stavovém okně. Jedná se o silný nástroj. Kromě toho simulátor umožňuje přesně odhadnout dobu jednotlivých cyklů. Naše technická kancelář pak posoudí, zda čas odpovídá požadované době, zda jsou pohyby stroje optimální atd.“
I ROBOT se stává virtuálním
Mirko Sgarbi, administrátor společnosti Roboris, klade důraz na jednoduchost použití, kvalitu překladače G-kódu a pružnost softwaru: „Eureka se dá lehce přizpůsobit každé úrovni použití a vyžaduje jen krátké školení. Vyjma importu 3D dat z CADů (CATIA, Pro/E, Parasolid, Inventor, IGES, Step) je software plně vyvinut společností Roboris a to nám nad ním dává plnou kontrolu.“Kromě ověření NC kódů má Eureka i další moduly, které ji mění na vizuální postprocesor jak pro CNC stroje, tak pro ROBOTy. V tomto případě je vstupem na stroji nezávislý APT soubor a výstupem program v řídícím jazyce stroje. Roboris vyvinul svou vlastní technologii (ROBOT Milling), která umožňuje zacházet s antropomorfním robotem jako s CNC obráběcím strojem. Síla tohoto softwaru je v tom, že nejde jen o postprocesor. Eureka provádí APT kalkulaci pozic robota, tak aby vyhovovaly požadavkům CAM systému. A zároveň kontroluje limity, singularity, odebírání materiálu v rychlosti a kolizích. Pokud detekuje chyby, nabídne uživateli silné, ale snadno použitelné prostředky k jejich odstranění. Stejné je to s externími osami a v reverzním módu, kdy je obrobek namontován na robotu. Zároveň může obrábět nožem s využitím všech stupňů volnosti robota. Na závěr, kdy je vše otestováno, Eureka vygeneruje program pro robota (ABB, Kuka, Fanuc, Motoman, Staubli, Kawasaki, Comau) rozdělující množství drah nástroje do menších programů tak, aby odpovídaly požadavkům řídícího systému.