Tối ưu hóa mã chương trình giới thiệu máy CNC. Các phương pháp lập trình máy CNC. Thứ tự viết chương trình

Xuất hiện từ giữa thế kỷ trước, máy CNC đã trở thành những trợ thủ đắc lực cho con người trong sản xuất. Họ xử lý nhanh chóng, chính xác và hiệu quả với chi phí thấp. Các thiết bị riêng lẻ được kết hợp thành tổ hợp sản xuất robot.

Hai chuyên gia chịu trách nhiệm vận hành trực tiếp từng máy - và. Nhưng trước khi họ bắt đầu trách nhiệm chức năng, lập trình viên phải làm việc chăm chỉ.

Một lập trình viên máy công cụ CNC chịu trách nhiệm giải quyết nhiều vấn đề. Họ làm:

• xây dựng tài liệu kỹ thuật, triển khai và cấu hình phần mềm, chúng được lưu trữ và hệ thống hóa;
• mua và sửa lỗi thiết bị, đưa vào vận hành các máy lập trình mới, giám sát khả năng sử dụng của chúng;
• đào tạo nhân sự (người vận hành) bảo trì máy CNC, tư vấn kỹ thuật.

Ai sẽ được thuê?

Một sinh viên tốt nghiệp đại học không có kinh nghiệm trong chuyên ngành cũng có thể lấp chỗ trống của lập trình viên máy CNC (mặc dù ở hạng thấp). Anh ta phải được đào tạo xuất sắc: kiến ​​thức lý thuyết về các quy trình công nghệ trong thiết bị này; có kiến ​​thức cơ bản về lập trình và tùy chỉnh phần mềm, có kinh nghiệm làm việc trên AutoCAD. Tất nhiên, mức lương khởi điểm không quá cao, nhưng còn có sự phát triển về mặt chuyên môn ở phía trước.

Mức lương cao hơn một chút đang chờ đợi những ứng viên có hơn một năm kinh nghiệm làm kỹ sư phần mềm. Yêu cầu khác: kiến ​​thức về thuật ngữ kỹ thuật bằng tiếng Anh và khả năng làm việc trong CAM/CAD.

Một mức lương chắc chắn sẽ được nhà tuyển dụng đưa ra cho ứng viên cho vị trí tuyển dụng có giáo dục đại học chuyên môn và kinh nghiệm trên 2 năm.

Kỹ sư lập trình máy CNC (trên 3 năm kinh nghiệm) có khả năng giải quyết các vấn đề nhiệm vụ phức tạp trong sản xuất. Hầu hết người nộp đơn là nam giới, nữ ở mức 2-3% nhưng họ đảm đương các công việc lập trình không thua kém nam giới. Về kiến ​​​​thức tiếng Anh, cứ mười kỹ sư phần mềm thì nói ngôn ngữ này một cách hoàn hảo.

Phạm vi kỹ năng chuyên môn

Mọi nhà tuyển dụng đều muốn thuê một chuyên gia có sẵn, người biết và có thể làm được nhiều việc. Do đó, một lập trình viên máy công cụ CNC cần phải thực hiện các chức năng điển hình:

• phát triển và triển khai phần mềm cho máy công cụ;
• tạo mô hình 3D từ bản vẽ để sản xuất;
• đảm bảo khả năng hoạt động của thiết bị CNC;
• đào tạo hiệu quả về máy lập trình;
• hệ thống hóa tài liệu kỹ thuật và lưu trữ;
• khả năng lựa chọn thiết bị.

Người ta nghe thấy những cụm từ hình thành nên mức độ khát vọng: “Có một chuyên ngành CNC (CNC - viết tắt bằng tiếng Anh), nơi bạn không cần phải làm gì cả - máy tự hoạt động! Tôi ước gì tôi có thể được đào tạo một chút!” Một mặt, không ai sẽ trả tiền cho bất cứ điều gì. Mặt khác, có một số sự thật trong điều này. Khi một kỹ sư CNC đã viết đúng chương trình và cấu hình máy chính xác thì sự hiện diện của anh ta ở máy là không cần thiết. Rõ ràng anh ta làm việc độc lập, nhưng một chuyên gia có kiến ​​thức và kỹ năng phức tạp có thể đạt được tình trạng này. Đó là lý do tại sao ở tất cả các nước đều cần một người điều chỉnh lập trình viên có kinh nghiệm.

Chuyên ngành – lập trình viên công nghệ

Bản chất của việc chuẩn bị công nghệ sản xuất (TPP) là thực hiện tổng thể tất cả các hoạt động góp phần đảm bảo sự sẵn sàng cho sản xuất loại nhất định các sản phẩm. Tất cả tài liệu, thiết bị, công cụ, phôi và phần mềm cần thiết để sản xuất khối lượng sản phẩm cần thiết ở mức chỉ tiêu quy định phải theo thứ tự.

Yêu cầu đối với một kỹ sư công nghệ-lập trình viên CNC cũng không kém. Hơn nữa, ở nhiều doanh nghiệp, một kỹ sư có năng lực có trình độ học vấn cao hơn kết hợp các chức năng của một nhà công nghệ và một lập trình viên, sở hữu các kỹ năng chuyên môn cần thiết.

Mặc dù đối với những người mới bắt đầu và những người không có kinh nghiệm làm việc, đôi khi tiêu chuẩn bị hạ xuống khi chấp nhận một vị trí có trình độ học vấn kỹ thuật chuyên ngành thứ cấp, đảm bảo rằng người nộp đơn có thể được phân loại là người dùng AutoCAD tự tin và biết các chi tiết cụ thể của thiết bị và công nghệ.

Một lập trình viên công nghệ máy CNC có kinh nghiệm được yêu cầu phải nói tiếng Anh ở mức đủ để đọc tài liệu kỹ thuật. Vấn đề đưa sản phẩm thuộc dòng sản phẩm mới vào sản xuất cũng do kỹ thuật viên lập trình viên sẽ phát triển bản đồ công nghệ, và trên cơ sở của họ là UE.

Quy trình công nghệ đang được thiết kế

Đối với điều này, nhiều kiến ​​​​thức đặc biệt khác nhau được sử dụng mà không có kiến ​​thức đó thì bạn không thể tạo UE. Điều này làm tăng yêu cầu về trình độ kỹ năng của kỹ thuật viên, người phải áp dụng thành thạo trong quá trình tính toán dữ liệu sẽ trở thành cơ sở của chương trình. phương tiện kỹ thuật. Anh được yêu cầu không chỉ trở thành một lập trình viên mà còn là một nhà toán học, kỹ sư điện tử và nhà tổ chức sản xuất giỏi.

Nhà công nghệ-lập trình viên máy CNC nghiên cứu các bản vẽ gia công để đảm bảo khả năng chế tạo của chúng, lựa chọn các công cụ và thiết bị cũng như phát triển các yêu cầu về chất lượng của phôi.

Bằng cách này, tất cả các hoạt động xử lý được tách biệt thành các chương trình riêng biệt. Sau đó, có tính đến cấu hình bề mặt của các bộ phận đang được xử lý, quỹ đạo chuyển động của dụng cụ và tốc độ của nó ở các chế độ khác nhau được chỉ định. Trình tự thiết lập của quá trình xử lý được mã hóa và ghi lại trên phần mềm.

Kết quả là gì? UP là một tập hợp các hướng dẫn gửi đến từng bộ phận làm việc của máy, yêu cầu các hành động phải được thực hiện theo một trình tự nghiêm ngặt.

Con đường trở thành lập trình viên

Các kỹ sư đã được đào tạo về hồ sơ gia công kim loại có thể, dựa trên trình độ chuyên môn của họ và thông số kỹ thuật của khách hàng, để chuẩn bị cơ sở cho việc tạo gói phần mềm. Nhưng nếu họ có thiên hướng và kỹ năng lập trình, họ sẽ trở thành một chuyên gia phổ thông - một nhà lập trình công nghệ CNC. Những thứ này có giá trị bằng vàng.

Đó là lý do tại sao nhiều kỹ sư phần mềm muốn được đào tạo thành nhà công nghệ để mở rộng kỹ năng của họ. Hoặc ngược lại, nhà công nghệ nắm vững những điều cơ bản nghề mới, trong nỗ lực trở thành một lập trình viên.

Và thật tốt khi ban quản trị doanh nghiệp rất quan tâm đến việc một chuyên gia có được nghề liên quan thứ hai và sẵn sàng tạo điều kiện thuận lợi cho việc này. Ví dụ, trả tất cả các chi phí đào tạo của mình.

Tuy nhiên, than ôi, mong muốn có thêm bằng cấp không phải lúc nào cũng được ban lãnh đạo đồng tình. Tại sao phải đào tạo họ, chi tiền cho việc đó nếu bạn có thể thuê một chuyên gia có sẵn. Vì vậy, nhiều người Nga quyết định tự học lập trình.

Học lại nhưng thực hành

Bắt đầu học từ đâu? Đôi khi thực hành trở thành một trường học tốt, khi một người nắm vững những điều mới, vượt qua khó khăn và từng bước vươn lên đỉnh cao của nghề. Đôi khi việc tích lũy kinh nghiệm thực tế kéo dài hơn một năm, nhưng với những người cố vấn thông thái, thông thạo lập trình, bản thân bạn có thể trở thành một chuyên gia giỏi.

Một trong những người vận hành máy đã thành thạo nghề lập trình viên CNC với chuyên ngành thứ hai - người vận hành máy công cụ - thông qua phiên bản Internet của khóa học PRACTICA. Có các phần tài liệu lý thuyết có trọng lượng (ở dạng nén) và một loạt video hướng dẫn thực hành, một số những tài liệu tham khảo. Nhân tiện, trong video bài học đầu tiên họ sẽ giới thiệu cho các bạn về thiết bị và.

Rõ ràng là ngay sau khi học xong khóa học, sẽ không có ai đảm nhận vị trí lập trình viên có trình độ cao. Trong khi tiếp tục làm người vận hành, điều cần thiết là phải thành thạo lập trình trong thực tế. Và trong vòng sáu tháng, hãy chứng minh kiến ​​thức và kỹ năng của bạn với ban quản lý bằng cách cung cấp các dịch vụ của nhân viên với tư cách mới.

Ngày nay, các máy tiện, phay, khoan và uốn hoạt động bằng CNC, và nếu họ “đứng vững” tại doanh nghiệp trong nước, một chuyên gia mới ra trường, có kinh nghiệm thực tế sẽ được người khác đánh giá cao, đưa ra điều kiện lương tốt.

Đa dạng hình thức đào tạo

Để trở thành lập trình viên, bạn có thể đi theo một con đường khác - những người tạo ra LAUFER CNC sẵn sàng đóng vai trò đào tạo - các khóa học từ xa. Đối với điều này bạn cần Máy tính bảng, netbook, điện thoại thông minh hoặc điện thoại (Internet di động từ 1 MB/giây), nhờ đó bạn sẽ có thể tham gia các lớp học nhóm do giáo viên trực tuyến thực hiện.

Trong sáu tháng đào tạo, những người đã nghe toàn bộ chương trình khóa học tại hội thảo trên web sẽ học 8 môn, làm bài tập về nhà và bài tập tương tác, đồng thời viết một loạt bài kiểm tra về việc thành lập UE. Họ cũng sẽ được dạy cách tạo bản vẽ CAD. Họ sẽ phải làm bài kiểm tra tại một dịch vụ đặc biệt.

Bất cứ ai chọn hình thức tự học (đào tạo) sẽ có thể bắt đầu bất cứ lúc nào mà không cần đợi nhóm thành lập. Cũng có thể học riêng với giáo viên (từ xa) vào thời điểm phù hợp với cả hai. Các chủ đề của lớp học và thời lượng của chúng sẽ được thảo luận trước.

“Nhào lộn trên không” dành cho chuyên gia

Đôi khi một nhà lập trình công nghệ phải đối mặt với những nhiệm vụ rất khó khăn: thực hiện công việc có trình độ cao, có thể hiểu bản vẽ, có kiến ​​thức hoàn hảo về tiện, phay và phay trên máy CNC. Có trình độ học vấn cao hơn (chuyên ngành - gia công vật liệu, chuyên ngành cơ khí).

Chuyên gia ở trình độ này phải có kiến ​​thức sâu rộng về cad/cam; một hệ thống được thiết kế để tự động hóa quá trình thiết kế (CAD); và cả với cô ấy một phiên bản tương tự NX (Unigraphics). Hệ thống này được xây dựng trên những công nghệ tốt nhất và được sử dụng rộng rãi trong nhiều lĩnh vực công nghiệp khác nhau ở Nga. Nó được thiết kế để xử lý phôi bằng máy ở mọi mức độ phức tạp.

Một yêu cầu khác đối với chuyên gia có trình độ chuyên môn như vậy là phải có kinh nghiệm (trên 3 năm) về các trung tâm gia công năm trục. Nhờ chúng, có thể thực hiện xử lý đồng thời ở năm tọa độ. Đó là lý do tại sao nhiều doanh nghiệp mua máy ngành công nghiệp kỹ thuật, hàng không vũ trụ cũng không ngoại lệ.

Độ chính xác cao và tốc độ cắt được đảm bảo bởi hệ thống truyền động kép dọc theo trục Y. Điểm cộng lớn là sự hiện diện của bàn quay và 60 vị trí dụng cụ.

Hệ thống CNC cho máy công cụ

Là điện tử và Thiết bị tính toán Trong thế hệ máy móc mới xuất hiện các module điều khiển dựa trên bộ vi xử lý với bộ vi điều khiển, có khả năng điều khiển linh hoạt các quá trình xử lý nguyên liệu.

Hệ thống điều khiển được phân loại theo một số tiêu chí:

1. Phương pháp điều khiển (vị trí, đường viền, phổ quát).
2. Các phương pháp định vị (tham chiếu tuyệt đối và tương đối).
3. Kiểu nhận xét(mở và đóng, tự điều chỉnh).
4. Trình độ kỹ thuật khác nhau giữa các hệ thống thuộc thế hệ thứ 1, thứ 2 và thứ 3.
5. Số trục tọa độ (từ 2 đến 5).
6. Phương pháp chuẩn bị và vào UE.

Khi vận hành thiết bị CNC, họ sử dụng các chương trình hệ thống (tiện ích) và điều khiển (bên ngoài). Đã có lúc các công ty sử dụng các lệnh được phát triển đặc biệt khi lập trình cho máy của họ. Để đảm bảo tính tương thích của thiết bị thương hiệu khác nhau, G-code được tạo ra - một ngôn ngữ chương trình thống nhất. Trong số các hệ thống CNC được thế giới công nhận có SINUMERIK, FANUC và FAGOR.

Phần kết luận

Một máy có thể lập trình cực kỳ chính xác và hoạt động ở nhiều chế độ khác nhau, có thể thực hiện nhiều hoạt động công nghệ khác nhau. Điều chính là sự sẵn có của phôi chất lượng cao, phần mềm có thẩm quyền, các công cụ có thể sử dụng được và được mài sắc tốt. Một trong những nhân vật chính khi làm việc trên thiết bị này là lập trình viên, nếu không có sự tham gia của họ thì máy CNC sẽ không thể hoạt động được.

Sự tiến bộ của vi điện tử, song song với yêu cầu ngày càng cao về chất lượng gia công và tính linh hoạt trong việc cấu hình lại sản xuất, đang thay thế các máy móc vận hành thủ công sang lĩnh vực sửa chữa, kinh doanh nhỏ và sở thích. Lập trình máy CNC – phần quan trọng nhất hỗ trợ công nghệ tại các doanh nghiệp hiện đại.

Lập trình bao gồm việc xác định một chuỗi các lệnh được kết nối với nhau biểu thị một thuật toán được mã hóa cho chuyển động của các bộ phận làm việc, dụng cụ cắt và phôi. Mã chữ và số được tiêu chuẩn hóa quốc tế phổ biến nhất vẫn là ISO 7 bit. Hệ thống điều khiển tiên tiến hỗ trợ cả mã chuẩn và các ngôn ngữ đàm thoại độc quyền.

Phương pháp lập trình

Quá trình lập trình có thể được thực hiện:

• Bằng tay. Kỹ thuật viên biên dịch chương trình trên PC từ xa bằng trình soạn thảo văn bản. Sau đó, nó chuyển nó vào bộ nhớ CNC thông qua ổ flash USB, đĩa quang, đĩa mềm hoặc qua các cổng giao diện được kết nối với PC bằng cáp.
• Trên bảng điều khiển CNC (giá đỡ). Các lệnh được nhập từ bàn phím và hiển thị trên màn hình. Bộ biểu tượng tương ứng với danh sách các chu trình đóng hộp có thể được chỉ định, giúp giảm âm lượng ghi. Một số hệ thống (,) hỗ trợ giao diện tương tác trực quan, trong đó người vận hành tạo chương trình xử lý thông qua lựa chọn tuần tự.
• Tự động hóa trong các hệ thống /CAM/CAE tích hợp. Một phương pháp tiên tiến yêu cầu thực hiện một hệ thống điện tửở tất cả các giai đoạn của chu kỳ sản xuất.

Phương pháp đầu tiên có thể được sử dụng để lập trình các nguyên công tiện đơn giản, xử lý các nhóm lỗ, phay dọc theo hai tọa độ mà không cần xử lý đường cong biên dạng. Thời gian sử dụng cao, phát hiện lỗi trên máy.

Lập trình từ điều khiển từ xa cho phép bạn thực hiện tất cả những điều trên và với ngôn ngữ nhập liệu tương tác, thậm chí còn có những chuyển đổi phức tạp hơn trong quá trình xử lý 2,5 và 3 trục. Sự lựa chọn tốt nhấtđể điều chỉnh hiện có hoặc tạo các chương trình xử lý hàng loạt dựa trên một “mẫu”.

Làm việc tại hệ thống CAM, ví dụ: MasterCAM, SprutCam, ADEM liên quan đến việc lấy bản phác thảo, mô hình từ CAD, lựa chọn tương tác của máy, giới hạn chuyển động, đồ đạc, công cụ (TI), chế độ, chuyển tiếp và chiến lược xử lý, cài đặt bộ chỉnh sửa. Dựa trên điều này, bộ xử lý sau chuyển đổi quỹ đạo của RI thành chương trình điều khiển (CP). Thử nghiệm ảo có thể được xem trên màn hình, loại bỏ các lỗi rõ ràng (vết thủng, phụ cấp không cắt, va chạm với thiết bị), tối ưu hóa quỹ đạo.

Thứ tự viết chương trình

Viết chương trình CNC bao gồm một chuỗi các hành động giống nhau đối với bất kỳ phương pháp nào, được thực hiện bởi kỹ thuật viên hoặc tự động. TRÊN giai đoạn chuẩn bị trình diễn:

• Xác định các thông số phôi. Trong hệ thống CAM: kích thước, vật liệu, độ cứng.
• Thiết lập hệ tọa độ và điểm 0.
• Chọn các bề mặt cần xử lý, tính toán số lần cắt cho phép loại bỏ và độ sâu cắt (CAM cung cấp các tùy chọn phân tích).

• Lựa chọn RI.
• Cài đặt các chế độ cắt: tiến dao, tốc độ (số vòng quay) và tốc độ di chuyển ngang nhanh. Hệ thống CAM thực hiện lựa chọn tự động tối ưu, sau đó được ghi vào khung bằng các hàm F, S.
• Trong các chương trình CAM, máy và hệ thống điều khiển được chọn.

Ở giai đoạn chính, quỹ đạo của tâm dao được tính toán, chương trình điều khiển mô tả các chuyển động làm việc và nhàn rỗi của điểm này. Với phương pháp thủ công, kỹ thuật viên tính toán tọa độ của tất cả các điểm tham chiếu của đường viền đang được xử lý, tại đó hướng di chuyển thay đổi. Chuyển động của RI mô tả một chuỗi các khung chứa hàm chuẩn bị G, chức năng này thiết lập loại chuyển động và các từ chiều (X, Y, Z, A, B, C, các loại khác), chỉ định chuyển động dọc theo tọa độ.

Vì hoạt động chính xác máy có số chương trình điều khiển (CNC), để họ nhận thức đầy đủ những gì vốn có trong mình chức năng, cần phải tạo các chương trình kiểm soát đặc biệt ( HƯỚNG LÊN). Khi tạo các chương trình như vậy, một ngôn ngữ lập trình được sử dụng, được các chuyên gia gọi là ngôn ngữ ISO 7chút hoặc ngôn ngữ G Và M mã số Có ba phương pháp chính để tạo chương trình xử lý cho CNC: Phương pháp lập trình thủ công, phương pháp lập trình trực tiếp trên giá đỡ CNC và phương pháp lập trình sử dụng CAM-hệ thống

Cần nhấn mạnh ngay rằng bất kỳ phương pháp nào được liệt kê đều có vị trí riêng liên quan đến tính chất và đặc thù của sản xuất. Do đó, không có phương pháp nào trong số chúng có thể được sử dụng làm thuốc chữa bách bệnh cho mọi trường hợp: trong mỗi trường hợp phải có cách tiếp cận riêng để lựa chọn phương pháp lập trình hợp lý nhất cho các điều kiện cụ thể nhất định.

Phương pháp lập trình thủ công

Khi viết tay HƯỚNG LÊN cho máy có CNC tốt nhất nên sử dụng Máy tính cá nhânđược cài đặt trong đó hệ điều hành soạn thảo văn bản. Phương pháp lập trình thủ công dựa trên việc ghi âm bằng bàn phím máy tính(hoặc, nếu trong điều kiện sản xuất có sự hiện diện máy tính không được cung cấp thì chỉ cần ghi trên một tờ giấy) dữ liệu cần thiết ở dạng G Và M mã và tọa độ chuyển động của công cụ xử lý.

Lập trình thủ công là một công việc rất vất vả và tẻ nhạt. Tuy nhiên, bất kỳ lập trình viên-công nghệ nào cũng phải hiểu rõ về các kỹ thuật lập trình thủ công, bất kể anh ta có sử dụng nó trong đời thực hay không. Phương pháp lập trình thủ công được sử dụng chủ yếu trong trường hợp gia công các chi tiết đơn giản hoặc do thiếu quỹ cần thiết phát triển.

Hiện nay vẫn còn nhiều doanh nghiệp sản xuất có máy móc với CNC Chỉ lập trình thủ công được sử dụng. Trên thực tế: nếu quy trình sản xuất bao gồm một số lượng nhỏ máy được điều khiển bằng máy tính và các bộ phận được xử lý cực kỳ đơn giản thì một lập trình viên-công nghệ có kinh nghiệm với kiến thức tốt kỹ thuật lập trình thủ công sẽ vượt qua năng suất lao động của một nhà lập trình công nghệ thích sử dụng RIÊNG TÔI-hệ thống. Một ví dụ khác: công ty sử dụng máy móc của mình để xử lý một lượng nhỏ các bộ phận. Một khi quá trình xử lý các bộ phận đó đã được lập trình, chương trình sẽ khó có thể thay đổi; trong mọi trường hợp, trong tương lai gần nó sẽ vẫn như cũ. Tất nhiên, trong điều kiện như vậy, việc lập trình thủ công cho CNC sẽ đạt hiệu quả cao nhất về mặt kinh tế.

Lưu ý rằng ngay cả khi chúng ta sử dụng CAM-hệ thống là công cụ lập trình chính, thường cần phải sửa chương trình chương trình theo cách thủ công do phát hiện lỗi ở giai đoạn xác minh. Nhu cầu chỉnh sửa thủ công các chương trình điều khiển luôn nảy sinh trong quá trình chạy thử nghiệm đầu tiên trực tiếp trên máy.

Phương pháp lập trình trên bảng điều khiển của giá điều khiển

Máy móc hiện đại với CNC, theo quy định, được cung cấp khả năng tạo các chương trình điều khiển hoạt động trực tiếp trên điều khiển từ xa được trang bị bàn phím và màn hình. Để lập trình trên điều khiển từ xa, có thể sử dụng cả chế độ hội thoại và đầu vào G Và M mã số Trong trường hợp này, chương trình đã tạo có thể được kiểm tra bằng cách sử dụng mô phỏng đồ họa xử lý trên màn hình CNC sự quản lý.

Phương pháp lập trình bằng CAD/CAM

CAM là một hệ thống tự động tính toán quỹ đạo chuyển động của công cụ xử lý và được sử dụng để tạo chương trình cho các máy có CNC trong trường hợp xử lý các bộ phận có hình dạng phức tạp khi cần sử dụng nhiều hoạt động khác nhau và các chế độ xử lý.

hệ thống CAD máy tính hỗ trợ thiết kế, cung cấp khả năng mô hình hóa sản phẩm và giảm thiểu thời gian sử dụng khi thực hiện tài liệu thiết kế.

Xây dựng chương trình điều khiển bằng CAD/SAM hệ thống đơn giản hóa đáng kể và tăng tốc quá trình lập trình. Khi sử dụng tại nơi làm việc CAD/CAM hệ thống, lập trình viên-công nghệ không cần phải thực hiện các phép tính toán học tốn thời gian và nhận được các công cụ có thể tăng tốc đáng kể quá trình tạo HƯỚNG LÊN.

Trên thực tế, việc lập trình máy CNC không có gì đặc biệt khó khăn. Đồng thời, cần xây dựng các chương trình điều khiển (CP) cho các thiết bị này sao cho có thể tận dụng tối đa chúng trong công việc.
Việc lập trình được thực hiện bằng ngôn ngữ được gọi là ISO 7 bit, còn được gọi là ngôn ngữ mã G và M.
Các chương trình có thể được phát triển theo ba cách phổ biến nhất:
thông qua lập trình thủ công;
bằng cách tạo các chương trình trên giá máy CNC;
cuối cùng là với sự trợ giúp của hệ thống CAM.

Cả ba phương pháp lập trình này đều được sử dụng trong một số trường hợp nhất định; không có phương pháp nào trong số đó được coi là phổ biến. Chính sự kết hợp của họ sẽ đạt được hiệu quả lớn nhất. Việc thành thạo lập trình thủ công không quá khó nếu bạn có hiểu biết cơ bản về lập trình. Đồng thời, làm việc với hệ thống CAM khá dễ hiểu.

Lập trình thủ công

Lập trình thủ công có nghĩa là bạn tự tạo một chương trình thiết bị máy tính, nếu có soạn thảo văn bản. Chương trình điều khiển được tạo trên đó. Chương trình chứa tọa độ nơi dao di chuyển để xử lý phôi, cũng như thông tin cần thiết ở dạng mã G và M. Đây là một tệp có phần mở rộng .txt.
Sau khi chương trình đã sẵn sàng, nó sẽ được chuyển đến máy CNC dưới dạng tệp .txt tương tự. Máy tính và máy được kết nối qua cổng COM của máy tính. Trước hết, các chương trình chịu trách nhiệm liên lạc của họ được đồng bộ hóa. Sau đó, việc gửi và nhận dữ liệu đơn giản sẽ diễn ra. Một trường hợp đặc biệt- nếu chương trình có âm lượng vượt quá dung lượng bộ nhớ của máy CNC. Trong trường hợp này, các lệnh đến máy được gửi trực tiếp từ máy tính. Một lựa chọn đặc biệt là viết chương trình bằng bút trên một tờ giấy, điều này chỉ có ý nghĩa nếu không có quyền truy cập vào máy tính hoặc thiết bị khác trong quá trình sản xuất phòng.
Lập trình thủ công không quá khó hiểu. Chức năng này có thể được thực hiện bởi bất kỳ kỹ thuật viên nào quen thuộc với các nguyên tắc của nó. Đồng thời, lập trình thủ công là một quá trình tương đối tốn nhiều công sức và đòi hỏi độ chính xác cao. Tùy chọn tạo chương trình này được ưu tiên khi cần thực hiện xử lý đơn giản các phôi có hình dạng tiêu chuẩn. Trường hợp thứ hai là thiếu các công cụ phát triển cần thiết cho hai phương pháp còn lại.
Ngoài ra, vẫn còn rất nhiều máy CNC đang được sản xuất, chỉ có thể điều khiển bằng lập trình thủ công. Một số lượng đáng kể các doanh nghiệp sử dụng các mô hình tương tự. Lý do cho điều này là do tại các doanh nghiệp như vậy, chủ yếu thực hiện các thao tác đơn giản với phôi và số lượng máy móc tương đối ít. Nhờ đó, một lập trình viên-công nghệ có kỹ năng lập trình thủ công xuất sắc sẽ có thể đạt năng suất lao động rất cao.
Một lựa chọn thậm chí còn điển hình hơn là khi các thao tác với phôi không chỉ đơn giản mà còn lặp đi lặp lại và số lượng của chúng bị hạn chế. Sau đó, nhân viên viết chương trình cho từng thao tác này và trong một thời gian khá dài nó không cần phải thay đổi gì cả. Nhu cầu viết chương trình sẽ chỉ phát sinh khi có nhu cầu vận hành máy mới.
Kết quả là, lập trình thủ công sẽ hiệu quả hơn hai lựa chọn còn lại. Nói cách khác, đối với một doanh nghiệp nhỏ, lập trình thủ công có thể là giải pháp tối ưu.
Về hiệu quả, nó sẽ vượt trội hơn so với tùy chọn nâng cao hơn nhiều với hệ thống CAM. Ngoài ra, trong các doanh nghiệp nên sử dụng phương pháp sau khi cần thiết và việc hiệu chỉnh các chương trình điều khiển sử dụng lập trình thủ công. Tùy chọn sửa lỗi này cũng được sử dụng khi một chương trình mới được viết theo cách khác cần được kiểm tra trên máy.

Lập trình trên bảng điều khiển chân đế máy

Do nhiều máy CNC hiện nay được trang bị màn hình và bàn phím nên việc lập trình trong những trường hợp như vậy có thể được thực hiện trực tiếp trên máy, điều này giúp có thể phát triển các chương trình làm việc cho kiểu máy đó trên chính máy đó. Việc lập trình có thể được thực hiện bằng cách nhập mã G và M vào thiết bị cũng như ở chế độ tương tác. Ngoài ra còn có một tùy chọn để kiểm tra chương trình, trong đó mô phỏng trực quan quá trình xử lý phôi được thực hiện trên màn hình máy bằng ứng dụng đồ họa.

Lập trình sử dụng hệ thống CAM

Đây là một hệ thống chuyên biệt cho phép bạn đạt được năng suất cao hơn so với lập trình bằng tay hoặc trên chính máy đó.
Hệ thống CAM tính toán đường chạy dao xử lý phôi. Nó hoạt động tự động. Nó được sử dụng nếu cần một chương trình điều khiển để hướng dẫn vận hành trên một bộ phận có cấu hình phức tạp. CAM cũng có nhu cầu nếu máy móc tại doanh nghiệp thực hiện nhiều thao tác khác nhau. Trong những trường hợp này, việc tính toán thủ công là không thực tế và thậm chí là không thể.

Nói chung là làm thủ công Lập trình máy CNC Nó rất dễ dàng và không yêu cầu bất kỳ sự giáo dục đặc biệt nào. Công việc này khá dễ tiếp cận đối với những người không chuyên, vì ngôn ngữ ISO 7-bit khá đơn giản. Trong các trường hợp khác, mọi thao tác khó sẽ được hệ thống CAM đảm nhiệm.
Có một số khó khăn khi viết chương trình điều khiển cho một số máy thực hiện hoạt động tiêu chuẩn với những khoảng trống có hình dạng đơn giản. Nhưng cách lập trình dễ dàng nhất là dành cho một chiếc máy duy nhất do chính tay người chủ tạo ra. Học cách viết chương trình cho một mô hình như vậy không khó chút nào.

Ai nên được giao nhiệm vụ lập trình gia công CNC: lập trình viên-kỹ thuật viên hay người vận hành máy?

Các nhà sản xuất dụng cụ và các nhà thầu phụ khác trên khắp thế giới hiện đang phải đối mặt với hai thách thức chính. Đầu tiên là khách hàng đang thiết kế những sản phẩm có hình dạng ngày càng phức tạp. Xu hướng thời trang đề cao tiêu chí thẩm mỹ hơn là tính năng chức năng của sản phẩm. Bên cạnh đó, hình dáng phức tạp ngày càng được thúc đẩy bởi các yêu cầu về công thái học. Vấn đề thứ hai là mặc dù độ phức tạp của sản phẩm ngày càng tăng nhưng khung thời gian từ khi nhận đơn đặt hàng đến vận chuyển thành phẩm vẫn tiếp tục giảm. Quy luật của thị trường là thời gian giao hàng thường còn quan trọng hơn giá bán. Tất nhiên, mặc dù khách hàng luôn cố gắng trả ít hơn và nhận sản phẩm nhanh nhất có thể.

Khi một công ty sản xuất dụng cụ đảm nhận một đơn đặt hàng phức tạp, đồng thời cố gắng giảm đáng kể thời gian sản xuất, các nút thắt chắc chắn sẽ bắt đầu xuất hiện. Theo quy định, một trong số đó là bộ phận CAD/CAM, điều này là do một số yếu tố khách quan. Do sự phức tạp của hình dạng sản phẩm, độ phức tạp trong thiết kế của thiết bị đúc sẵn tăng lên, do đó làm giảm dung sai công nghệ cho việc sản xuất nó. Việc tăng độ phức tạp của thiết kế có nghĩa là tăng số lượng bề mặt được xử lý, việc xử lý chúng đòi hỏi thời gian. Khi xác định gia công CNC phức tạp, người kỹ thuật cũng phải sử dụng nhiều công cụ hơn, đòi hỏi thời gian lập trình lâu hơn. Tất cả điều này làm tăng thời gian tính toán “máy tính” cần thiết để tạo đường chạy dao (TP). Tất nhiên, sự tăng trưởng về sức mạnh tính toán của máy tính và việc tối ưu hóa mã hệ thống CAM đã cải thiện tình hình. Nhưng trong hầu hết các trường hợp, công ty không có lựa chọn nào khác ngoài việc tăng mạnh số lượng công việc bằng hệ thống CAM. Tuy nhiên, việc tìm một kỹ thuật viên có kinh nghiệm và hiểu biết về hệ thống CAM bạn đang sử dụng có thể khá khó khăn. Xu hướng chung là các lập trình viên CNC có kinh nghiệm sẽ làm việc cho các công ty lớn có thể trả lương cao hơn cho nhân viên có trình độ cao. Vì vậy, việc tăng thêm đội ngũ lập trình viên CNC là điều khá khó khăn. Các công ty nhỏ nên làm gì trong trường hợp này? Nếu một công ty sử dụng hệ thống CAM đáng tin cậy với mức độ tự động hóa cao trong quá trình chuẩn bị NC, thì đối với các sản phẩm đơn giản, có thể chuyển trực tiếp các chức năng của kỹ thuật viên-lập trình viên sang người vận hành máy CNC. Do đó, một phần chương trình phần mềm sẽ được phát triển ngay tại xưởng.

Báo cáo khảo sát thị trường CAM năm 2005 của CIMdata cho thấy 57% hệ thống CAM được bán ra được các lập trình viên máy CNC sử dụng tại bàn làm việc của họ. 18% người dùng đã sử dụng hệ thống CAM trực tiếp tại xưởng bằng máy CNC. 25% còn lại thỉnh thoảng sử dụng hệ thống CAM, tùy theo hoàn cảnh hiện tại. Thật không may, báo cáo không chứa bất kỳ dữ liệu nào về việc phân bổ sở thích của người dùng theo khu vực. Nhận xét từ các văn phòng của Delcam plc trên toàn thế giới cho thấy ý tưởng lập trình CNC tại xưởng bắt đầu từ Bắc Mỹ và chính ở đó nó đã trở nên phổ biến nhất. Ở Châu Âu, việc lập trình CNC tại xưởng cũng đang trở nên phổ biến. Nhưng ở châu Á thì ngược lại: họ thích lập trình tất cả quá trình xử lý CNC trong một bộ phận CAD/CAM riêng biệt, cách xa xưởng.

Lợi ích của việc lập trình CNC tại xưởng

Việc đặt hệ thống CAM tại xưởng sản xuất mang lại một số lợi ích. Trước hết, người vận hành máy biết nhiều hơn về tính năng gia công và tất cả các máy được lắp đặt trong xưởng. Do đó, chỉ họ mới có thể chọn chế độ và chiến lược gia công tốt nhất (có tính đến các công cụ có sẵn). Vì vậy, lập trình CNC tại xưởng sẽ cải thiện chất lượng gia công.

Tất nhiên, nhiều kỹ thuật viên - lập trình viên máy CNC đã bắt đầu làm công việc vận hành trong xưởng và chỉ sau khi tích lũy được kinh nghiệm mới chuyển từ xưởng sang bộ phận CAD/CAM. Tuy nhiên, việc thăng tiến trong sự nghiệp như vậy hoàn toàn không có nghĩa là người lập trình CNC nhận thức rõ về khả năng và tính năng của các công cụ, máy móc mới xuất hiện sau khi anh ta rời xưởng. Ví dụ, các công cụ cắt hiện đại có thể hoạt động ở tốc độ cắt và bước tiến được coi là không thể đạt được chỉ cách đây 5 đến 7 năm. Đây chỉ là một ví dụ về việc một công ty có thể mất lợi ích do không tận dụng tối đa khả năng của thiết bị mới. Thực tế cho thấy, chỉ người vận hành làm việc trong xưởng gần máy mới hiểu hết khả năng cũng như hạn chế của máy và công cụ.

Điều quan trọng nữa là chỉ người vận hành mới biết được trạng thái hiện tại của máy, dụng cụ, phôi và thiết bị công nghệ (kẹp). Nếu người vận hành hiểu rõ tình hình tại xưởng thì hiệu quả lập kế hoạch sẽ cao hơn. Một lập trình viên CNC làm việc trong bộ phận CAD/CAM ở xa xưởng không có thông tin hoạt động, gây ra nhiều thời gian ngừng hoạt động của thiết bị trong quá trình lập trình lại quá trình xử lý CNC cho một công cụ hoặc máy khác.

Đôi khi, vì lý do nào đó, người vận hành cần chỉnh sửa chương trình CNC đã được tạo sẵn và đã hoạt động. Ví dụ, trong trường hợp vắng mặt hoặc hỏng hóc công cụ cần thiết anh ta có thể chọn kích thước dao thay thế phù hợp có sẵn và tính toán lại CP một cách độc lập mà không cần đến bộ phận CAD/CAM. Đương nhiên, người điều hành phải có trình độ chuyên môn đủ cao, nhưng việc mang lại cho anh ta tính độc lập và trách nhiệm nhất định đối với công việc được thực hiện sẽ giúp nâng cao trình độ, sự quan tâm đến kết quả cuối cùng và uy tín của công việc.

Điều trên không có nghĩa là chúng ta nên từ bỏ hoàn toàn bộ phận CAD/CAM và giao phó mọi công việc của nó cho người vận hành máy. Các tài nguyên được giải phóng từ bộ phận CAD/CAM phải được hướng đến việc giải quyết một nhiệm vụ rất quan trọng - xác định nhanh chóng và chính xác chi phí của một đơn hàng tiềm năng. Nếu nhà sản xuất tuân thủ các nguyên tắc hợp lý (cạnh tranh) chính sách giá cả và thông báo cho khách hàng tiềm năng một mức giá cụ thể, hợp lý nhanh hơn nhiều so với đối thủ cạnh tranh thì anh ta có mọi cơ hội nhận được đơn đặt hàng. Theo quy định, khách hàng đã có ý tưởng gần đúng về chi phí của công việc và nếu lời đề nghị gần như trùng khớp với mong đợi của họ, thì rất có thể, họ sẽ không lãng phí thời gian và chờ đợi các đối thủ khác báo giá tương tự cho mình. . Việc bộ phận CAD/CAM tham gia chuẩn bị đề xuất thương mại sẽ cho phép chúng tôi phân tích đơn đặt hàng và giảm khả năng nó trở nên không mang lại lợi nhuận cho nhà thầu do đánh giá thấp mức độ phức tạp của nó.

Yêu cầu đối với hệ thống CAM

Để chuyển việc chuẩn bị NC từ bộ phận CAD/CAM sang xưởng sản xuất, hệ thống CAM cần phải đáp ứng một số yêu cầu cụ thể của người vận hành máy CNC.

Đầu tiên, người vận hành thường không có nhiều kinh nghiệm làm việc với phần mềm như các nhà công nghệ lập trình viên. Vì vậy, ngay cả như vậy hoạt động cơ bản, chẳng hạn như “Sao chép”, “Dán” và “Cắt”, phải được thực hiện trong hệ thống CAM bằng cách sử dụng tổ hợp phím quen thuộc với HĐH Windows - điều này sẽ giảm đáng kể thời gian đào tạo ban đầu.

Thứ hai là độc quyền tính năng quan trọng- người vận hành sẽ nhìn thấy trên màn hình mô hình 3D trực quan của phôi đã xử lý với dung lượng đã xử lý, được cập nhật tự động sau mỗi lần tính toán lại NC. Tất nhiên, điều này cũng sẽ rất hữu ích đối với một kỹ thuật viên lập trình viên làm việc trong văn phòng không thể nhìn thấy máy. Trực quan hóa mức trợ cấp xử lý cho phép bạn chọn chiến lược xử lý tối ưu và công cụ phù hợp nhất về hình dạng và kích thước. Nhưng người vận hành máy CNC thậm chí còn cần trực quan hóa quá trình xử lý hơn - điều này sẽ cho phép anh ta so sánh ngay lập tức bộ phận được xử lý trên máy với mô hình máy tính. Do đó, việc trực quan hóa quá trình xử lý trong hệ thống CAM sẽ giúp người vận hành tin tưởng rằng anh ta sẽ nhận được kết quả mong đợi do hệ thống CAM dự đoán.

Thứ ba, hệ thống CAM phải cung cấp nhiều chiến lược xử lý với khả năng chỉnh sửa CP theo cách thủ công ở bất kỳ phần nào của quỹ đạo. Nó sẽ cho phép người vận hành có kinh nghiệm thực hiện chính xác những gì anh ta muốn mà không hạn chế khả năng của anh ta. Ngoài ra, hệ thống CAM phải hỗ trợ đầy đủ tất cả các khả năng hiện có của máy CNC, đặc biệt khi lập trình gia công năm trục và tốc độ cao. Nhiều hệ thống CAM ngày nay cung cấp mức độ tự động hóa cao trong quá trình phát triển CP, cho phép giảm thời gian chuẩn bị cho CP và thời gian người dùng mới làm chủ sản phẩm phần mềm. Tuy nhiên, hầu hết các quỹ đạo được tính toán bởi các hệ thống CAM như vậy đều là sự thỏa hiệp đối với một loại máy trung bình nhất định và không cho phép sử dụng đầy đủ các khả năng. mô hình cụ thể máy từ một nhà sản xuất duy nhất. Vì vậy, hệ thống CAM phải cung cấp khả năng tinh chỉnh cho từng loại máy để đạt được hiệu suất cao nhất xử lý.

Thứ tư, đối với người vận hành tại xưởng, thời gian để hệ thống CAM tạo ra các chương trình điều khiển là quan trọng hơn đối với kỹ thuật viên-lập trình viên ở bộ phận ở xa máy. Rốt cuộc, khi tính CP mới, máy có thể không hoạt động và bất kỳ thời gian ngừng hoạt động nào cũng có thể làm suy yếu danh tiếng của người vận hành.

Cuối cùng, thứ năm, hệ thống CAM phải có một mô-đun để kiểm tra CP được tạo ra xem có bị thủng và va chạm hay không. Trực quan hóa quá trình xử lý cũng sẽ giúp xác định tất cả các vấn đề trước khi NC được gửi đến một máy đắt tiền. Mô phỏng hoạt động của bộ lập trình đặc biệt quan trọng đối với gia công năm trục, vì một lập trình viên thiếu kinh nghiệm có thể vô tình làm hỏng một chiếc máy đắt tiền. Nếu một chiếc máy bị hỏng, công ty không chỉ buộc phải trả tiền sửa chữa mà còn mất đi những lợi ích đáng kể do thiết bị ngừng hoạt động trong thời gian dài. Việc xác minh CP giúp đảm bảo với độ tin cậy cao rằng trong quá trình vận hành máy sẽ không xảy ra sự cố nào liên quan đến tính chính xác của CP được tạo. Trình xác minh gia công tiên tiến nhất sử dụng mô hình 3D chính xác, chi tiết của máy, dụng cụ và phôi để phát hiện bất kỳ liên hệ không mong muốn giữa dụng cụ, bộ phận và tất cả các phần tử của máy. Nếu phát hiện các chuyển động không mong muốn hoặc nguy hiểm, người dùng có thể chỉnh sửa CP theo cách thủ công hoặc sử dụng chiến lược xử lý khác.

Trực quan hóa quá trình gia công trong hệ thống CAM cũng có thể gián tiếp cải thiện năng suất gia công. Ví dụ, trong quá trình trực quan hóa, người dùng có thể thấy rằng vị trí phôi khác trên bàn quay của máy hoặc việc sử dụng thiết bị kẹp khác sẽ cải thiện năng suất gia công.

Mua sắm hệ thống CAD

Nếu không có tranh luận về sự cần thiết và hữu ích của việc có hệ thống CAM trong xưởng, thì việc nên có hệ thống CAD ở đó là không quá rõ ràng.

Rất thường xuyên, mô hình 3D do khách hàng gửi có lỗi hình học. Một số nguyên nhân là do chuyển đổi dữ liệu không chính xác từ các hệ thống CAD khác. Ví dụ: mô hình 3D có thể chứa các bề mặt trùng lặp hoặc khoảng trống giữa các cạnh, một số bề mặt có thể bị mất và đôi khi chuẩn bề mặt được đặt không chính xác. Tất cả những thiếu sót này có thể được xác định và sửa chữa tương đối dễ dàng trong nhiều hệ thống CAD. Một loại lỗi khác phức tạp hơn thường liên quan đến sự không phù hợp của mô hình đối với sản xuất hàng loạt. Ví dụ: mô hình 3D có thể thiếu bản nháp đúc hoặc có thể chứa bán kính phi lê quá nhỏ, khiến khuôn không thể lấp đầy trong quá trình đúc. Loại lỗi này có thể được sửa trong nhiều hệ thống CAD lai. Tất nhiên, việc hoàn thiện mô hình 3D có thể được người vận hành nhanh chóng hoàn thành ngay tại xưởng. Tuy nhiên, có khả năng mô hình CAD sẽ nhận được những thay đổi không cần thiết về cơ bản cũng như không được phép về mặt cấu trúc. Để tránh những tính toán sai lầm như vậy, cần phải xây dựng cơ chế phê duyệt nhanh chóng các thay đổi đối với mô hình CAD giữa người vận hành, bộ phận CAD/CAM và khách hàng. Đối với hầu hết các công ty, sẽ khôn ngoan hơn nếu phân bổ trách nhiệm giữa bộ phận CAD/CAM và xưởng để chỉ những mô hình CAD được hoàn thiện và phê duyệt đầy đủ mới đến xưởng, để người vận hành máy CNC không phải lo lắng về hình dạng chính xác của sản phẩm. phần.

Nghiên cứu trường hợp: Delphi

Xu hướng toàn cầu trong ngành công nghiệp ô tô là hầu hết các nhà sản xuất đều thích đặt hàng càng nhiều càng tốt với các nhà thầu phụ của họ hơn là tự sản xuất tất cả các bộ phận. Tuy nhiên, ngược lại, Delphi (www.delphi.com), công ty hàng đầu thế giới về sản xuất thiết bị điện tử ô tô, đang tìm cách mở rộng sản xuất của riêng mình. Do đó, bộ phận Flint (Michigan, Hoa Kỳ) đã trang bị cho xưởng sản xuất thứ 29 của mình hệ thống PowerMILL CAM và máy Makino tốc độ cao. Điều này cho phép công ty giảm đáng kể thời gian từ khi nhận mô hình CAD đến khi vận chuyển lô thành phẩm.

Trong hội thảo lần thứ 29, việc phát triển NC cho máy Makino được thực hiện trực tiếp bởi những người vận hành máy CNC, trong đó 8 giấy phép cho PowerMILL từ Delcam plc đã được mua. Jeff Johns, một lập trình viên CNC, người xử lý các bộ phận khuôn tốc độ cao, cho biết: “Là người vận hành máy, chúng tôi hiểu rõ các chi tiết bên trong và bên ngoài của máy công cụ để có thể tạo ra các khuôn mẫu chất lượng cao”. - Kết hợp kinh nghiệm thực tế của chúng tôi, máy Makino và phần mềm Delcam mang lại cho chúng tôi những kết quả xuất sắc một cách nhất quán. PowerMILL sẽ cho phép chúng tôi lập trình gia công chính xác theo cách chúng tôi cần và chúng tôi đã tiết kiệm được rất nhiều thời gian bằng cách giảm việc di chuyển dao trong không khí và giảm gãy dao.”

Chất lượng cao bề mặt được xử lý và tuyệt đối không có rãnh là đặc điểm nổi bật của khuôn Delphi

Lập trình viên/người vận hành Rob Bergeron cho biết thêm: “Chúng tôi cũng chưa bao giờ có bất kỳ lỗ khoét nào trên các bộ phận sử dụng hệ thống PowerMILL CAM”. - Điều này cực kỳ quan trọng đối với chúng tôi, vì các yêu cầu đối với sản phẩm của chúng tôi không cho phép dấu vết sửa chữa hàn trong trường hợp có vết cắt trên bề mặt làm việc của khuôn. Đối với chúng tôi, chỉ một lần cắt thôi cũng có nghĩa là bộ phận đó cần được xử lý lại trên máy!

Lập trình viên vận hành Bill Jordan cho biết: “Lợi ích lớn nhất của phần mềm của Delcam plc là có thể học nó nhanh như thế nào”. - Người vận hành lành nghề đã biết các lệnh điều khiển máy CNC có thể bắt đầu phát triển các chương trình NC hiệu quả chỉ sau hai tuần. Mọi Phiên bản mới PowerMILL đáp ứng được sự mong đợi của các lập trình viên của chúng tôi và sự thành công sau đó của các bản nâng cấp chứng tỏ rằng Delcam đã kiểm tra kỹ lưỡng phần mềm của mình trước khi đưa nó đến xưởng sản xuất của khách hàng."

Đến đơn vị bên trong công ty lớn thậm chí còn có nhiều yêu cầu hơn đối với nhà thầu phụ bên ngoài. Đầu tiên, bộ phận nội bộ phải cung cấp chi phí sản xuất thấp hơn bất kỳ đối thủ cạnh tranh bên ngoài nào có thể đưa ra. Thứ hai, thời gian giao hàng thành phẩm cũng phải ngắn hơn so với bất kỳ đối thủ cạnh tranh nào. Theo quy định, phải mất 8-12 tuần mới xuất xưởng một đợt hàng mới. Nhưng bất chấp những yêu cầu khắt khe như vậy, xưởng 29 vẫn hoạt động thành công từ năm 2002 và khối lượng sản phẩm sản xuất ra vẫn tăng trưởng đều đặn.

Cạnh tranh buộc xưởng 29 phải tìm cách giảm chi phí sản xuất. Việc giảm chi phí sản xuất được thực hiện thông qua việc vận hành tự động của máy móc mà không cần sự có mặt của người vận hành và giảm đáng kể thời gian hoàn thiện thủ công. “Bề mặt được xử lý bằng dụng cụ có tốc độ quay 30 nghìn vòng/phút,
trông cực kỳ trơn tru, vì vậy chúng tôi đã gần đến giai đoạn mà khuôn có thể được gửi thẳng từ máy đến sản xuất mà không cần hoàn thiện thủ công,” ông Bergeron giải thích.

Các thiết bị do xưởng 29 sản xuất nhằm mục đích sản xuất hàng loạt các sản phẩm cơ điện như vỏ máy lọc không khí, cảm biến mức nhiên liệu, cụm đèn LED, v.v. “Chúng tôi biết rằng bằng cách sản xuất các đơn đặt hàng nội bộ, chúng tôi hội thảo đang diễn ra trái ngược với xu hướng toàn cầu, - nhận xét về tình hình
Ông Jordan. “Tuy nhiên, máy tốc độ cao và hệ thống PowerMILL CAM của Makino cho phép chúng tôi giảm chi phí sản xuất xuống mức chấp nhận được và vượt quá mong đợi của khách hàng.”

Thành công của Shinyoung Precision

Việc sử dụng phần mềm Delcam và việc chuyển giao quyền phát triển NC cho xưởng sử dụng máy CNC Mikron 5 trục đã cho phép danh tiếng nổi tiếng nhà sản xuất hàn quốc điện thoại di động Shinyoung Precision đã giảm đáng kể thời gian sản xuất. Được thành lập vào năm 1993, Shinyoung Precision (www.shinyoung.co.kr) sở hữu ba nhà máy và một trung tâm R&D gần thủ đô Seoul Hàn Quốc. Ngày nay, Shinyoung Precision, công ty cung cấp sản phẩm cho Motorola và LG, có khoảng 300 người.

Trong 5 năm qua, trong quá trình triển khai các sản phẩm phần mềm gia đình Power Solution với sự hỗ trợ của văn phòng đại diện khu vực Hankook Delcam, công ty đã có thể giảm thời gian chu kỳ sản xuất trung bình từ 30 xuống 11 ngày. Trong tương lai, khoảng thời gian này có thể sẽ giảm xuống còn 9 ngày.

Việc sử dụng hệ thống CAM trực tiếp trên sàn sản xuất bắt đầu tại Shinyoung Precision vào năm 2002 và đi kèm với việc chuyển đổi sang PowerMILL. Lý do chuyển chương trình CNC từ bộ phận CAD/CAM sang xưởng sản xuất là để loại bỏ sự chậm trễ do sự không nhất quán giữa bộ phận CAD/CAM và xưởng sản xuất. Chỉ điều này mới có thể giảm chu kỳ sản xuất từ ​​30 xuống 22 ngày! Hóa ra sau này, sự đổi mới đã cải thiện chất lượng của các sản phẩm được sản xuất, vì người vận hành-lập trình viên, dựa trên đặc tính của các máy cụ thể, đã chỉ định các chiến lược và công cụ xử lý hợp lý hơn. Ngoài ra, số lượng dụng cụ hỏng hóc đã giảm, điều này cũng làm giảm chi phí sản xuất.

Những tiến bộ trong gia công đã thúc đẩy ban lãnh đạo Shinyoung Precision thực hiện bước tiếp theo- theo cách tương tự, chuyển chương trình EDM đến cửa hàng, trong đó mô-đun CAM cho EDM trong PowerMILL được mua từ Delcam. Điều này giúp có thể giảm chu kỳ sản xuất trung bình thêm hai ngày nữa.

Vào tháng 2 năm 2004, máy năm trục của Mikron đã được mua. Sự kết hợp giữa máy năm trục Mikron và hệ thống PowerMILL CAM đã cải thiện đáng kể chất lượng bề mặt gia công thông qua việc sử dụng các công cụ ngắn hơn (và do đó cứng hơn).

Việc cải thiện chất lượng bề mặt phay đã cho phép Shinyoung Precision giảm đáng kể lượng EDM cần thiết. Trước đây, nó được thực hiện đầu tiên với các điện cực thô, sau đó là các điện cực hoàn thiện. Khối lượng vật liệu được loại bỏ khá lớn, đòi hỏi thời gian đáng kể S chi phí x. Ngày nay, EDM thô đã được thay thế bằng phay năm trục và chỉ sử dụng EDM hoàn thiện.

Tiết kiệm bổ sung thời gian thu được từ việc sử dụng các điện cực hoàn thiện trên máy năm trục trong một lần thiết lập. Trước đây, các điện cực được xử lý trên máy ba trục ở một số cài đặt, điều này không chỉ mất nhiều thời gian hơn mà còn có tác động tiêu cực đến độ chính xác.

Thay vì một kết luận

Trong bài viết này, chúng tôi đã cố gắng chỉ ra những lợi ích mà nhà sản xuất công cụ sẽ nhận được nếu việc lập trình máy CNC được giao cho người vận hành lập trình. Chúng tôi hy vọng rằng hai ví dụ được đưa ra từ thực tế sẽ buộc những người theo lập trình CNC ở các bộ phận CAD/CAM riêng biệt suy nghĩ về khả năng giảm chi phí và tăng năng suất. Nhưng đừng nghĩ rằng tự lập trình CNC trong xưởng là giải pháp cho mọi vấn đề. Tại Delphi, một trong những chìa khóa thành công là gia công tốc độ cao, và tại Shinyoung Precision, việc chuyển đổi sang phay năm trục. Nhưng trong cả hai trường hợp, một trong những thành phần chính là hệ thống CAM có khả năng phát huy đầy đủ khả năng của thiết bị máy được sử dụng. Chỉ có cách tiếp cận cân bằng, trong đó tập hợp các đặc tính của thiết bị và hệ thống CAM được xem xét cùng nhau, mới có thể nâng cao năng suất lao động và chất lượng sản phẩm.

Dựa trên tài liệu từ Delcam plc
Bản dịch của Konstantin Evchenko