Konstruktion und Produktion
im gleichen System

Diese Betrachtung kommt jedoch nicht von ungefähr zustande. In der Vergangenheit gab es lediglich Schnittstellen zwischen diesen ansonsten getrennten Bereichen. Daten wurden ausgetauscht und Abläufe besprochen, aber in den seltensten Fällen waren der Konstrukteur und der CNC-Programmierer ein und dieselbe Person. Das lag nicht zuletzt an der Komplexität der verschiedenen CAD/CAM-Systeme. Über die Jahre hinweg haben sich die Bereiche angenähert oder sind teilweise sogar ineinander integriert worden. Letztlich lautet das Fazit, den CAD-Systemen mit CAM-Integration gehört die Zukunft – und zwar unabhängig vom Softwarehersteller.

Durch die Integration der CNC-Produktion in die CAD-Software ergeben sich etliche Vorteile. Der Datenaustausch wird einfacher, denn Inventor hat beispielsweise eine große Vielfalt an Direkt-Import-Funktionen. Wenn Fremddaten eingelesen werden, reduziert sich die Kommunikationsabstimmung auf ein Minimum. Ein anderes Beispiel: Wenn sich Änderungen an Inventor-Bauteilen in der Konstruktion ergeben, werden diese im entstandenen CNC-Programm berücksichtigt, und nach neuer Berechnung der Produktionsabläufe kann das überarbeitete Modell direkt gefertigt werden. Denn es geht immer um die Verkürzung des Zeitbedarfs in Konstruktion und Fertigung.

High Speed Machining

Diese Beispiele sind bei Auftragsfertigern häufig wichtige Punkte, die in der Vollkostenbetrachtung der Abläufe darüber entscheiden, ob ein Projekt gewinnbringend abgeschlossen werden konnte oder nur der Aufwand abgedeckt ist. Nicht nur die Kommunikationsaufwendungen sind wichtig, auch Produktionszeit, Werkzeugverschleiß und die Vermeidung von Ausschuss sind in der Kalkulation zu berücksichtigen. Diese Punkte werden durch den CAM-Kernel von Inventor HSM optimiert, den zur Verfügung gestellten Bearbeitungsstrategien und der Fertigungssimulation vor dem eigentlichen Postprozessing. Das spiegelt sich im NC-Code nach dem Postprozessing wider.

Um sicher zu sein, dass es während der Produktion keine Probleme an der Maschine gibt, kann man im Editor die Backplot-Funktionalität nutzen. Auch die Code-Erstellung selbst ist schnell. Die CAM-Systemumgebung von Inventor HSM erstellt 400.000 CNC-Code-Zeilen pro Sekunde, so werden auch komplexe Bearbeitungen schnell übersetzt. Das ist besonders bei Projekten mit Zeitdruck hilfreich. Inventor HSM arbeitet mit dem kontinuierlich weiterentwickelten 64-Bit-HSM-CAM-Kern, der seit sieben Jahren in HSMworks genutzt wird und der für die moderne Fertigung mit High Speed Machining entwickelt wurde. Daraus ergeben sich optimierte Werkzeugwege, kürzere Produktionszyklen und ein reduzierter Werkzeugverschleiß.

Effektive Bearbeitungsstrategie

Die zur Verfügung stehenden Bearbeitungsstrategien sind für High Speed Machining optimiert und produzieren gleichzeitig Qualitätsoberflächen mit minimalem Werkzeugverschleiß. Adaptive Clearing heißt das Zauberwort, im deutschsprachigen Bereich besser bekannt als trochiales oder adaptives Schruppen. Diese Strategie kann bei der Grobbearbeitung der allgemeinen Kontur wie auch beim Taschenfräsen genutzt werden.

Für die Herstellung einer Qualitätsoberfläche bei der Produktion sind weiche beziehungsweise tangentiale Eintritts- und Austrittspfade zu berücksichtigen. Auch die Restmaterialbearbeitung darf nicht außer Acht gelassen werden. Beides wird von den Bearbeitungsstrategien von Inventor HSM in den verschiedenen Produktionsabläufen automatisch angewendet oder kann aktiviert werden.

Vom CNC-Code zur Maschine

Nach der Planung der Bearbeitungsvorgänge kommt das Postprozessing. Die geplanten Bearbeitungen werden durch das Inventor-HSM-Postprozessingsystem in den CNC-Code für die Maschine umgesetzt. Inventor HSM greift dazu auf eine Bibliothek zurück, in der die meistverwendeten Maschinenhersteller berücksichtigt werden. Sollte die im Unternehmen verwendete Maschine nicht dabei sein, kann die Bibliothek leicht und flexibel angepasst werden.

Keine CNC-Programmierumgebung ist komplett ohne CNC-Editor. Inventor hat den in der Industrie anerkannten CIMCO-Editor mit an Bord. CNC-Code kann miteinander verglichen werden, der Fertigungsablauf mit eigenen NC-Codeanpassungen optimiert oder auch ein Backplot genutzt, um den entstandenen Code zu prüfen. Ist alles perfekt, wird das entstandene Programm via DNC-Verbindung an die Maschine übermittelt, und die Produktion kann beginnen.

Titelbild: Inventor hat eine Vielfalt an Direkt-Import-Funktionen. Durch die Integration der Produktion in die CAD-Software ergeben sich Vorteile. Der Datenaustausch wird vereinfacht. Foto: Fotolia