Fabrico cada vez mais rápido, melhor, e feito à primeira… Este é o desafio diário dos fabricantes. Uma tarefa que é tanto mais complexa quanto a batalha cada vez mais difícil de reduzir o “Time to market” de um produto sem reduzir a qualidade e a competitividade. A este respeito, a tecnologia e a automatização são uma grande ajuda para os departamentos de conceção/fabricação das fábricas para responder a este desafio colossal.
No entanto, embora os programas de maquinação que as CNC’s (Computer Numerical Control) associados ao software CAM (Computer Aided Manufacturing) sejam maravilhas de desempenho, as dispersões de maquinação permanecem. E são precisamente as perdas materiais e colisões resultantes que representam um risco para a produtividade.
A fim de evitar este potencial mau funcionamento, a otimização de trajetórias dentro dos programas de maquinação é uma das principais alavancas atualmente utilizadas para poupar tempo a um custo mais baixo.
Programas de maquinação: melhoria de trajetórias para otimizar a produção
Os percursos das ferramentas podem ser complexos para programar com precisão, especialmente na maquinação de peças complexas. Estamos a falar de peças muito volumosas, que requerem várias cabeças de maquinação ou numerosos caminhos, ou peças com áreas de difícil acesso, etc. De uma forma geral, há muitos parâmetros a ter em conta na definição dos caminhos de maquinação: o ambiente da máquina, as restrições cinemáticas e geométricas da peça, a gestão da tolerância, os riscos de sobreaquecimento, e as características das ferramentas de corte. O desafio é ser capaz de controlar e coordenar operações e percursos de maquinação ao longo de todo o processo de fabrico.
Há já algum tempo que novas estratégias de maquinação assistidas por computador têm sido implementadas em combinação com ferramentas de corte, tais como fresas de metal duro, oferecendo assim melhores possibilidades de otimização dos percursos. Isto é conhecido como moagem dinâmica ou desbaste avançado. A característica especial deste tipo de maquinação é que o material é removido uniformemente, mesmo em geometrias complexas. Este é o caso, por exemplo, de uma peça com uma parede fina, que requer muita remoção de material. Materiais duros como o titânio ou materiais exóticos também se enquadram no âmbito desta técnica.
A palavra-chave: consistência! O princípio consiste em programar a trajetória para que o ângulo de contacto entre a ferramenta (que será utilizada em todo o seu comprimento) e o material não varie, mas também para que a pressão exercida sobre a ferramenta seja sempre a mesma.
Programas de maquinação: quais são as vantagens em comparação com a maquinação tradicional?
Utilizando estas técnicas a peça tem menos tendência a se deformar e a poupança de tempo de maquinação é colossal: estima-se que se situa entre 30% e 70%. Além disso, as máquinas e ferramentas são preservadas por mais tempo. Em todos os casos, a produtividade é o grande vencedor.
Dito isto, é difícil medir a relevância de uma escolha de estratégia de maquinação em relação a um determinado problema. Embora os numerosos parâmetros a ter em consideração estejam bem documentados, o seu impacto é menos sistemático, uma vez que os critérios determinados pela modelação ou experimentação ainda não são muito significativos.
Até à data, para que as trajetórias dos programas de maquinação sejam verdadeiramente otimizadas, é melhor confiar na tecnologia.
Otimize as trajetórias dos seus programas de maquinação com o TopSolid’CamSimul
A solução TopSolid’CamSimul combina anos de experiência das equipas TOPSOLID SAS com as tecnologias de software mais avançadas do mercado. Moderna, escalável e extremamente eficaz na superação dos problemas de otimização da trajetória, o TopSolid’CamSimul permite validar a viabilidade de programas de maquinação graças a funções de simulação 3D realistas, precisas e completamente independentes, que são “imparciais”. Na prática, o programa simula a máquina CNC na oficina, tendo em conta o programa de montagem, as ferramentas e a peça em bruto e acabada.
O processo tem uma importante “vantagem de produtividade”: a gestão integral de todos os movimentos inter-operacionais.
O operador pode verificar em tempo real se o modelo a ser produzido corresponde às especificações, e assim garantir a produção. Uma falha na otimização da trajetória ou da velocidade de corte? Uma área que ainda não foi programada? Um sobreaquecimento ou uma colisão identificada? Qualquer anomalia é imediatamente corrigida … sem a necessidade de correção!
TopSolid’CamSimul também oferece uma gama completa de ferramentas estratégicas e técnicas (maquinação de metal duro, acabamento direto, etc.) com o objetivo de poupar tempo. O uso de electroerosão, sessões intermináveis de polimento, sessões intermináveis de produção de ferramentas e configurações repetitivas está acabado. Agora os programas são selecionados de acordo com necessidades precisas para poupar tempo.
Está igualmente disponível uma gama completa de opções de maquinação à disposição do utilizador: o software gere a maquinação trocoidal, o desbaste por desenho, percursos de ferramentas de “pico constante”, bem como o controlo de um torno/fresadora ou de um centro de maquinação contínua de 5 eixos de uma forma simples e homogénea. Para tornar a maquinação ainda mais suave, a forma das ferramentas e os seus acessórios nos cálculos do caminho são integrados pelo software.
Por último, mas não menos importante, um ponto positivo do TopSolid’CamSimul é que todas as trajetórias suportam opções HSM (High Speed Machining) e o software automatiza certos processos tais como o fabrico de furos, cavidades ou mesmo caixas de gavetas.
O que precisa de lembrar: com o TopSolid’Cam, os processos são acelerados, os resultados nas superfícies ficam próximos da perfeição e os custos são reduzidos… Na vanguarda da modernidade, a nossa solução global, integrada e escalável permite-lhe manter-se à frente dos intervenientes no seu mercado: melhor controlo do tempo, melhor qualidade geral do serviço, maior competitividade, todos os ingredientes essenciais para melhorar a sua quota de mercado e produtividade!
