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CAM-Tendenz: Mehr Intelligenz im System – mehr Produktivität beim Anwender
Die Open Mind Technologies AG gibt seiner neuesten Hypermill-Version 2011 eine Reihe von Möglichkeiten mit, die NC-Programmierung weiter zu automatisieren und produktiver zu machen. Dazu gehören unter anderem intelligente Makros, benutzerdefinierte Prozess-Features und eine anwenderspezifische Programmierschnittstelle (API). Außerdem wird Hypermill dann auch als 64-bit-Version angeboten.
Die Werkzeugmaschinen werden immer schneller. Sie „schreien“ damit auch immer öfter nach neuen Teilen und neuen NC-Programmen. Die Unternehmen könnten dafür neue CAM-Fachleute einstellen. Aber woher nehmen, wenn der Markt für Fachkräfte leergefegt ist?
Die andere Möglichkeit ist es, CAM, wie auch schon CAD, zu automatisieren. Durch mehr Intelligenz, bis hin zur Regelverarbeitung, werden die Programme in die Lage versetzt, viele Dinge „allein“ zu können. Genau diesen Weg hat Open Mind bereits schon vor einiger Zeit eingeschlagen und geht ihn nun mit Hypermill 2011
beherzte Schritte weiter.
Intelligente Makros
Hypermill verfügte auch bisher schon über eine Feature- und Makrotechnologie, welche die NC-Programmierung stark vereinfacht und beschleunigt. Makros enthalten die Bearbeitungsvorschrift für charakteristische Bereiche des entsprechenden Features – wie zum Beispiel Gewindedurchmesser, Senkungsart und Tiefe, offene oder geschlossene Tasche. Einmal abgelegte Bearbeitungsfolgen werden automatisch den aktuellen Geometrien der gewählten Features zugewiesen.
 Hypermill 2011 erhöht durch weitere Automatisierungsmöglichkeiten die Effizienz für den Anwender.
Beispielsweise übernimmt die Featureerkennung Geometrien, wie Bohrungen und Taschen, aus dem CAD-System. Diese lassen sich durch Sortieren nach bestimmten Merkmalen und durch Gruppieren sehr effizient im CAM-System verarbeiten. Makros, in denen nun Strategien und Werkzeuge für diese charakteristischen Geometrien verknüpft werden, können in der Technologiedatenbank abgelegt und jederzeit erneut verwendet werden.
Die Makros enthielten bisher statische Abfolgen von Bearbeitungen. Die neuen intelligenten Makros enthalten alle Bearbeitungsschritte, die erforderlich sein könnten und geben nur die Bearbeitungen aus, die im konkreten Anwendungsfall nötig sind.
„Unsere neue Version integriert eine weiter entwickelte Technologie: die intelligenten Makros“, sagt Peter Brambs, Product Manager bei Open Mind.
 Die Grafik zeigt die Erstellung von NC-Programmen mit Hilfe intelligenter Makros.
In einem Makro werden jetzt verschiedene Arbeitsschritte abgelegt, welche für die komplette Bearbeitung einer Geometrie erforderlich sein können. Dazu sind für jeden Arbeitsschritt Regeln und Bedingungen definierbar. Basierend auf diesen Regeln und in Abhängigkeit von der Geometrieinformation, passt Hypermill die Arbeitsschritte selbst tätig an. Dazu gibt Peter Brambs ein Beispiel: „Nehmen wir eine Bohrung mit dem Durchmesser 8 mm, die aber mit verschiedenen Bohrtiefen von zum Beispiel 6 mm, 14 mm, 30 mm und 120 mm auftreten kann. Je nachdem, wie tief die Bohrung ist, sieht die Bearbeitung anders aus. Das kann nun komplett in einem Makro angelegt werden. Mit einer einfachen ‚wenn – dann – Regel’, wird der entsprechende Teil des Makros zum Einsatz gebracht. Zum Beispiel, wenn die Bohrung 30 mm tief wird – dann ist die Bearbeitungsfolge so und so. Mit solchen intelligenten Makros können die Jobs nun weitgehend automatisch erzeugt werden“.
Wie viel Wissens-Engineering muss der CAM-Programmierer dazu beherrschen?
„Ich bin sehr froh, dass es unseren Entwicklern gelungen ist, die Regeleingabe sehr einfach zu halten. Im Grunde ist es nur eine kleine Dialogbox, die in der gewohnten Programmierumgebung erscheint. Hier sind einfache Angaben zu machen, wie im Beispiel eben die Bohrtiefe, und fertig“, so Peter Brambs.
Die bestehende Datenbank dient als Basis zur Erstellung der intelligenten Makros. Es sind keine Programmierkenntnisse erforderlich. Das Resultat ist übersichtlich wie eine interaktiv erstellte Programmierung.
 Automatisierung der NC-Programmerstellung durch Zusatzprogramme, die über ein API mit Hypermill verbunden werden.
Bei all dem wurde auch noch auf die Assoziativität von CAD- und CAM-Geometrie geachtet. Wenn sich in einer parametrischen Konstruktion Parameter ändern, dann muss der CAM-Anwender kein neues Makro mehr anlegen, sondern es geschieht automatisch. Heute funktioniert das gut mit integrierten Systemen (CAD und CAM auf einem Kern), bald soll es auch bei der Datenübernahme von externen Systemen funktionieren, die über eine Schnittstelle verbunden sind. CAD und CAM wachsen also definitiv enger zusammen!
Customized Process Features
Verbessert und erweitert werden die „Customized Process Features“ (CPF). Sie erlauben das Definieren von Firmenstandards für die CAM-Programmierung. Selbst komplexe Arbeitsabläufe können damit, einmal festgelegt, einfach und schnell automatisiert programmiert werden. Grundlage dafür ist das prozessorientierte Verknüpfen von charakteristischen Geometriefolgen mit frei definierten Bearbeitungsfolgen.
„CPFs ermöglichen es, eine beliebige Menge von Parametern und Selektionen in einem Element zu verknüpfen, zu benamen und gegebenenfalls mit Bildern zu versehen und auch zu dokumentieren“, erläutert Brambs.
Als Beispiel nennt er eine Tasche, die aus Bodenfläche, Seitennase, Randkurve oben etc. besteht. Diese Einzelflächen kann der Anwender selektieren, ihnen einen Namen zuweisen (z. B. Anlagefläche), wenn er will noch mit einem Bild versehen, damit ein anderer Nutzer auch weiß, was es ist, und zu einem CPF zusammenfügen.
Damit ermöglicht es die Software, ein recht komplexes kundenspezifisches Element als selektierbares CAM-Element abzulegen und auf dieser Basis zu automatisieren.
Natürlich bedeutet die Anlage solcher CPFs einen gewissen Zeitaufwand. Dann aber wird die Erstellung von NC-Programmen deutlich schneller. Ein weiterer Vorteil ist die Fehlervermeidung. Ein einmal fehlerfrei angelegtes CPF stimmt immer!
Application Programming Interfaces (API)
Hypermill stellt mit der neuen Version die Möglichkeit der Nutzung einer Programmschnittstelle zur Verfügung. Die Schnittstelle kann mit allen .net Programmiersprachen, wie C# oder visual basic, genutzt werden.
Damit können alle möglichen Programme mit Zusatzfunktionen, aber auch eine noch weitergehende Automatisierung realisiert werden. Denkbar sind Programme, die, ähnlich wie bei Konfigurationen, die gesamte CAM-Programmierung über Algorithmen und Regeln steuern. Ohne, dass noch ein CAD/CAM-System geöffnet werden müsste, beantwortet der Nutzer dann nur noch einige Abfragen und der Rest passiert automatisch.
Die Erstellung solcher Programme ist allerdings in der Regel nicht trivial. Unternehmen, die entsprechende Kenntnisse nicht „an Bord“ haben, benötigen Dienstleister. Open Mind selbst wird solche Dienstleistungen auch anbieten.
Es stehen nun eine Reihe neuer Möglichkeiten offen, CAM in den Anwenderunternehmen auf eine ganz neue Stufe zu heben. Das wird einiges an Flexibilität und Umdenken erfordern. Wer den Weg jedoch beschreitet, darf deutliche Verbesserungen der Gesamtproduktivität erwarten.
Mehr Informationen hält Open Mind unter anderem auf der Euromold bereit: Halle 8, Stand N o1.
 Peter Brambs, Product Manager bei Open Mind.
www.openmind-tech.de
- Karl Obermann -
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