HyperMill Virtual Machining: Virtuelle und reale Welt verschmelzen

Auf der EMO stellt CAM/CAD-Hersteller OPEN MIND mit hyperMILL Virtual Machining eine Simulationslösung vor, die anhand von NC-Daten ein virtuelles Abbild der Realität in der Maschine erzeugt. Damit lässt sich eine bidirektionale Vernetzung zwischen Maschinensteuerung und dem hyperMILL Virtual Machining Center herstellen und so eine bisher unerreichte Tiefe der Prozesskontrolle und -optimierung erreichen.

Open Mind Virtual Machining

Open Mind Virtual Machining: NC-Code-basierte Simulation sorgt für effiziente und sichere Einfahrprozesse schon vor dem Maschinenstart (Alle Bilder Open Mind).

Durch Vernetzung und die virtuelle Abbildung der tatsächlichen Prozesse lassen sich Bearbeitungen bereits vor dem Maschinenlauf sicher bewerten, kontrollieren und optimieren. Mit den drei Modulen „Center“, „Optimizer“ und „Connected Machining“ der Simulationslösung wird die Zusammenarbeit der CAM-Suite hyperMILL mit den Werkzeugmaschinen nochmals entscheidend intensiviert.

Die Vorteile der Simulation und Analyse für die Anwender sind erheblich. Die Arbeit am digitalen Zwilling erlaubt erhebliche Optimierungen – ohne dass hierfür produktive Zeit an der Maschine verloren geht. So lassen sich Werkstückpositionen und Aufspannungen optimieren, Achswege kontrollieren und Kollisionen zuverlässig vermeiden. Das Resultat sind kürzere Bearbeitungszeiten, Qualitäts- und Effizienzsteigerungen bei der späteren Bearbeitung und eine deutlich erhöhte Gesamtproduktivität.

Die Simulationsfunktion des hyperMILL Virtual Machining Center nutzt den im Postprozessor erzeugten NC-Code. Reale Bearbeitungen inklusive Verbindungsbewegungen werden virtuell abgebildet. Nutzer profitieren über die NC-Code-basierte Simulation von virtuellen Maschinenbewegungen, die exakt den realen Maschinenbewegungen entsprechen und so beispielsweise Kollisionen zuverlässig vermeiden helfen.

Die Maschinensimulation erfolgt mit hinterlegtem Maschinenmodell und berücksichtigt neben Werkstück und Werkzeug auch Halter, Vorrichtungen und Spannmittel. Achsen lassen sich in der Simulation manuell verfahren, Achslimitationen werden angezeigt und Überschreitungen der Endschalter werden erkannt. Einzelne Bearbeitungsschritte können separat simuliert oder als Ausgangsbasis für die Simulation verwendet werden.

Zahlreiche Analysefunktionen in hyperMILL Virtual Machining

Für noch mehr Sicherheit und Transparenz sorgen zahlreiche Analysefunktionen, die eine genaue Prüfung von Bearbeitungssituationen erlauben. So ermöglicht die Best-Fit-Funktion eine sichere Arbeitsbereichskontrolle. Sie errechnet automatisch die beste Platzierung des Bauteiles für den verfügbaren Arbeitsraum, was ein zeitaufwendiges Umrüsten ersparen kann. Achsdiagramme lassen eine detaillierte Analyse von Verfahrbewegungen der unterschiedlichen Achsen zu. Dadurch sind ungewöhnliche Bewegungen schnell zu erkennen und können im Bearbeitungsjob korrigiert werden, bevor das Programm an die Maschine kommt.

Das Modul hyperMILL Virtual Machining Optimizer unterstützt Anwender bei Mehrachs-Bearbeitungen. Die Software findet automatisch die technisch beste Anstellung für die Bearbeitung. Da sämtliche ausgewählte Anstellungen kollisionsgeprüft sind, ist ein sicherer Maschinenlauf gewährleistet. Der Optimizer hilft, Programmierungsfehler zu vermeiden, nachträgliche Änderungen der Bearbeitungsprogramme an der Maschine entfallen.

Analyse im Hypermill Virtual Machining Center

Das Virtual Machining Center bietet eine breite Palette von Analysefunktionen.

Das Modul hyperMILL Connected Machining ermöglicht die Vernetzung und Synchronisation mit der Maschine. Im bidirektionaler Datenaustausch können Daten an die Maschine gesendet und ausgeführt sowie Daten von der Maschine empfangen werden. So stehen Anwendern in Echtzeit die realen Bearbeitungen in der Simulation zur Verfügung.

Bevor die Maschine gestartet wird, greift ein Sicherheitskonzept, das verschiedene Bearbeitungs- sowie Maschinenkonfigurationen abgleicht. Aus der Steuerung werden etwa Nullpunktdefinitionen, Werkzeugdaten sowie Einstellungsparameter der Maschine ausgelesen und mit den in hyperMILL programmierten Daten abgeglichen. Nur wenn diese Daten übereinstimmen und die Kollisionskontrolle erfolgreich ausgeführt wurde, kann der Maschinenlauf starten. Als weitere Sicherheitsfunktion werden die NC-Programme direkt in den Arbeitsspeicher der Steuerung geladen und sind so vor Verwechslungen oder unbefugten Zugriffen geschützt.

Die Bedienoberfläche des hyperMILL Virtual Machining Centers bildet eine reale Maschinensteuerung nach, was CAM-Programmierern, Maschinenbedienern oder Fertigungsplanern die Einarbeitung erleichtert. Connected Machining ist nahtlos in die Bedienoberfläche integriert. Die Vernetzung mit der Maschine erfolgt per Mausklick. Über die ebenfalls integrierte Remote-Steuerung lassen sich Bearbeitungen einfach über den Laptop steuern.

Open Mind geht mit der NC-Code-basierten Simulation einen wichtigen Schritt, denn nur so lassen sich die realen Bewegungen der Maschine zweifelsfrei simulieren. Durch die Connected Machining-Synchronisierung könnte man eine „virtuelle Fensterscheibe“ für die Maschine bauen, das heißt, dass die Simulation so exakt ist, dass der Blick auf den Bildschirm bessere Informationen liefert als der Blick in die Maschine, wo Kühlschmiermittel oft den Blick behindert. Sehr interessante Aussichten, im wahrsten Sinn des Worts.

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