Mastercam Multiaxis

För programmering av en 5-axlig verktygsmaskin krävs CAM-programvara som kan styra maskinens linjära axlar och rotationsaxlar samt skapa samtidiga fleraxliga verktygsbanor. Med Mastercam Multiaxis kan du programmera 5-axliga verktygsbanor, styra verktygsaxelns orientering, definiera kollisionsundvikande rörelser och kontrollera maskinens rörelser innan NC-programmet körs. En maskinspecifik postprocessor omvandlar de verktygsbanor som programmerats i Mastercam till NC-kod för den aktuella verktygsmaskinen och CNC-styrningen.

CAM-programvaran måste kunna skapa fleraxliga verktygsbanor, styra verktygsaxelns orientering, ta hänsyn till verktygsmaskinens kinematik och hantera kollisioner mellan verktyget, hållaren, arbetsstycket och fixturerna. Dessutom behövs en maskinspecifik postprocessor samt möjlighet att kontrollera och simulera verktygsmaskinens verkliga rörelser innan programmet överförs till maskinen. Mastercam Multiaxis erbjuder verktyg för programmering av dessa fleraxliga verktygsbanor.

TCP, eller Tool Center Point, är en funktion där CNC-styrningen kompenserar för förändringar som orsakas av rotationsaxlarnas rörelser, så att verktygsspetsens programmerade position förblir korrekt i förhållande till arbetsstycket. När exempelvis bordet eller verktyvshuvudet roterar beräknar styrningen automatiskt de nödvändiga rörelserna för de linjära axlarna.

Funktionens namn och implementering beror på CNC-styrningen och verktygsmaskinen. I olika system används exempelvis beteckningarna TCP, RTCP, TCPM och TRAORI.

Vid 3+2-axlig bearbetning positionerar maskinens rotationsaxlar arbetsstycket eller verktyget i önskat arbetsläge. Därefter utförs själva bearbetningen vanligtvis med tre linjära axlar, medan rotationsaxlarna står stilla.

Vid samtidig 5-axlig bearbetning kan de linjära axlarna och rotationsaxlarna röra sig samtidigt under bearbetningen. Verktygets orientering kan då ändras kontinuerligt i förhållande till arbetsstycket, vilket möjliggör bearbetning av exempelvis svåråtkomliga ytor, kraftigt böjda geometrier och andra krävande 3D-former med en kontinuerlig verktygsbana.

Ja. Flera av Mastercam Multiaxis bearbetningsstrategier kan även användas vid 3-axlig bearbetning. Multiaxis innebär alltså inte automatiskt att verktygsbanan måste använda maskinens rotationsaxlar.

Multiaxis-banor kan exempelvis användas för att skapa verktygsbanor för bearbetning av avancerade 3D-ytor och kurvor även när verktygsaxelns riktning förblir oförändrad under bearbetningen. Samtidig 4- och 5-axlig bearbetning är dock ett av de viktigaste användningsområdena för Multiaxis-tillägget.

I Mastercam Multiaxis kan du ange hur verktygsaxelns riktning ska ändras under verktygsbanan. Verktygets orientering kan till exempel styras i förhållande till den yta som bearbetas, en kurva, en punkt eller en angiven riktning.

Det går även att styra verktygets lutning och dess rörelse i förhållande till verktygsbanan samt ange gränser för tillåtna verktygsorienteringar. Verktyget kan till exempel lutas bort från en kollision, förbättra åtkomsten till komplex geometri eller hålla verktygets kontaktpunkt på en lämplig plats längs hela verktygsbanan.

I Mastercam Multiaxis kan kollisioner hanteras redan när verktygsbanan beräknas. I analysen kan verktygets skärande del, skaft och hållare samt arbetsstycket, fixturer och annan geometri som ska undvikas tas med i beräkningen.

Verktygsaxelns orientering kan ändras för att undvika eventuella kollisioner, och nödvändiga säkerhetsavstånd kan definieras för verktyget och hållaren. Dessutom kan verktygets rörelser under bearbetningsområden och förflyttningar styras med hjälp av säkerhetszoner. Det färdiga programmet kontrolleras slutligen före körning i maskinen med verktygsbane- och maskinspecifik simulering.

Mastercam Multiaxis innehåller flera strategier för olika geometrier och bearbetningssituationer. Dessa omfattar bland annat Kombination, Kurva, Sidfräsning, Flödeslinje, Flera ytor, Roterande axel, fleraxlig fickfräsning samt automatisk 3+2-axlig grovbearbetning.

Kombination passar situationer där man vill jämföra olika bearbetningsmönster för samma geometri. Med Kurvbanan kan verktyget styras längs valda kurvor, medan Sidfräsning använder verktygets sida för bearbetning av väggar. Med strategier för Roterande axel styrs verktygsbanor som löper runt en rotationsaxel. Lämplig strategi väljs utifrån detaljens geometri, maskin och önskad verktygsrörelse.

Vid flankbearbetning används verktygets sida för att bearbeta en vägg eller annan yta, i stället för att materialet huvudsakligen avlägsnas med verktygets spets. I Mastercam Multiaxis kan verktygsaxelns orientering styras i förhållande till den geometri som bearbetas längs hela verktygsbanan.

Metoden lämpar sig exempelvis för bearbetning av raka och profilerade väggar samt för situationer där man vill utnyttja verktygets skärlängd effektivt under en enda fleraxlig verktygsbana.

Ja. Mastercam Multiaxis innehåller en funktion för 5-axlig gradning som kan skapa en fleraxlig finbearbetningsbana längs kanterna på en solidmodell.

Programmeraren definierar den geometri som ska bearbetas, verktyget och övriga inställningar. Därefter identifierar funktionen de kanter som ska bearbetas och styr verktygsaxelns orientering utifrån deras riktning och den omgivande geometrin. På så sätt kan grader även avlägsnas från kanter som inte kan nås med en enda fast verktygsriktning.

Mastercam Deburr är ett separat tillägg för automatisk avgradning och kantbearbetning i 3 axlar. Vid avgradning med Mastercam Multiaxis kan verktygsaxelns orientering däremot ändras automatiskt under den fleraxliga verktygsbanan.

Multiaxis 5-axliga avgradning lämpar sig särskilt för arbetsstycken där kanterna som ska bearbetas är orienterade i flera riktningar eller där verktygets orientering måste ändras kontinuerligt under verktygsbanan. Mastercam Deburr lämpar sig för situationer där avgradningen kan utföras med en 3-axlig verktygsbana.

I Mastercam kan verktygsbanor kontrolleras med funktionerna Backplot, Verify och Machine Simulation. Backplot visar verktygets rörelser, Verify simulerar materialborttagningen och Machine Simulation granskar programmet i en maskinspecifik miljö med hänsyn till verktygsmaskinens kinematik.

Maskinspecifik simulering är särskilt viktig vid 5-axlig bearbetning, eftersom linjära axlar och rotationsaxlar, verktygshuvud, bord, verktyg och hållare kan röra sig samtidigt. Med simulering kan man upptäcka exempelvis kollisioner, överskridna axelgränser och problematiska maskinrörelser innan programmet körs i verktygsmaskinen.

Vid krävande 5-axlig bearbetning rekommenderas dessutom att den slutliga postprocessade NC-koden kontrolleras med en NC-kodbaserad maskinsimulering. Då baseras simuleringen på samma NC-program som överförs till verktygsmaskinen, vilket även gör det möjligt att upptäcka eventuella fel som uppstått under postprocesseringen eller oväntade maskinrörelser. Exempel på sådana lösningar är CIMCO Machine Simulation och VERICUT.

En i Mastercam programmerad verktygsbana är inte i sig den NC-kod som CNC-maskinen använder. En maskinspecifik postprocessor omvandlar verktygsbanorna som skapats i CAM-programmet till ett format som passar den aktuella verktygsmaskinens konstruktion, axlar och CNC-styrning.

Vid 5-axlig bearbetning blir postprocessorns betydelse särskilt tydlig, eftersom maskinernas rotationsaxlars konstruktion, rörelseriktningar, axelgränser, TCP-funktioner och NC-kodens struktur kan skilja sig avsevärt från varandra. Postprocessorn måste därför motsvara den använda maskinens faktiska kinematik och styrning.

Mastercam Multiaxis kan läggas till i kompatibla Mastercam Mill 3D-, Router 3D- och Mill-Turn-konfigurationer. Vilket licenspaket som krävs beror på den Mastercam-lösning som används, verktygsmaskinen och vilka fleraxliga funktioner som behövs.

Priset för Mastercam Multiaxis beror på vilken Mastercam-licenslösning som används och vilken tilläggslicens som behövs. Vid implementering av en fleraxlig maskin fastställs den nödvändiga helheten dessutom utifrån den specifika maskinen. Den kan exempelvis omfatta en postprocessor för den aktuella verktygsmaskinen och CNC-styrningen samt en maskinmiljö.

Camcut hjälper dig att få ett aktuellt pris och en bedömning av vilken Mastercam Multiaxis-lösning som passar den aktuella verktygsmaskinen.