CAM-System

Cimatron präsentiert Virtual Gibbs V11

Die Cimatron Group, die seit Frühjahr dieses Jahres zu 3D Systems gehört, beginnt in diesen Tagen mit der Auslieferung von Virtual Gibbs V11. Auch wenn die grafische Oberfläche unverändert aussieht, basiert die neue Version des CAM-Systems auf einer völlig neuen Architektur.

Erstmalig lassen sich in Virtual Gibbs 11 auch Langdreher simulieren, die Ansteuerung wurde gleichzeitig vereinfacht. Das Bild zeigt eine Maschine mit vier Werkzeugeinheiten, die unabhängig voneinander Bearbeitungen vornehmen können.

Herzstück ist die sogenannte Universal Kinematic Machine. Sie sorgt dafür, dass nicht nur alle derzeit am Markt erhältlichen Bearbeitungsmaschinen präzise programmiert und simuliert werden können, sondern auch künftige, noch komplexere Maschinenkonfigurationen.

Mit der Version 11 von Virtual Gibbs passen die Entwickler das bewährte CAM-System von 3D Systems nicht nur wie üblich den aktuellen Gegebenheiten an. Mit der Universal Kinematic Machine (UKM) haben sie eine neue Engine geschaffen, die weit vorausschaut und Virtual Gibbs fit macht für die nächsten Jahre oder gar Jahrzehnte. Cimatron selbst spricht von Virtual Gibbs der zweiten Generation.

Was genau verbirgt sich nun hinter dem Begriff Universal Kinematic Machine? Wie alle CAM-Engines ist sie dafür zuständig, den Werkzeugweg aus den Vorgaben der Maschinenkinematik zu erzeugen. Neu ist bei der UKM, dass sie selbst hoch komplexe Bearbeitungszentren mit mehreren parallel arbeitenden zusätzlichen Arbeitsstationen und sogar Langdreher präzise ansteuern und auch simulieren kann. Jede Bewegung, jede Bewegungskombination lässt sich exakt darstellen.

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Um Simulation und NC-Programm in Einklang zu bringen, hat man den MDD-Editor und das Plug-In „Maschinenaufbau“ zusammengefasst zu einem Maschinenmanager. Auf die darin abgelegte Maschinenbeschreibung greifen sowohl die Maschinensimulation als auch der Postprozessor zurück. Damit lassen sich inkonsistente Eingaben vermeiden. Die Maschinendefinition wird für jede anzusteuernde Maschine individuell angepasst.

Die Handhabung des Maschinenmanagers zeichnet sich durch eine benutzerfreundliche Oberfläche aus. Auf der linken Seite findet sich die Baumstruktur, die den Aufbau der Maschine spiegelt, rechts können für die jeweils ausgewählte Komponente Einstellungen vorgenommen bzw. geändert werden. Dabei können auch die Verfahrbewegungen zwischen einzelnen Bearbeitungen und die Werkzeugpositionen zu Beginn und bei Abschluss des

Bearbeitungsprozesses festgelegt werden. Für die Simulation lassen sich mehrere Maschinenkomponenten gruppieren. Neu ist hier, dass jede Eingabe direkt getestet werden kann. Auf Knopfdruck auch gleich mit Kollisionsprüfung.

Die Universal Kinematic Machine ist Voraussetzung für viele weitere neue Funktionalitäten von Virtual Gibbs V11. So können jetzt Fräsmaschinen mit sechs Achsen (drei linearen und drei rotierenden) und Langdreher mit mehreren Spindeln und Werkzeuggruppen dargestellt werden. Auch MTM-Maschinen mit schwenkbaren Arbeitsstationen lassen sich dank UKM abbilden.

Dreh- und Fräsmaschinen haben sich in den vergangenen Jahren rasant weiterentwickelt. Sie nähern einander immer mehr an, Fräsmaschinen können Drehbearbeitungen ausführen und umgekehrt. Ein Trend, der sich sicher fortsetzen wird. Virtual Gibbs V11 trägt dieser Entwicklung schon jetzt Rechnung: Alle Module des einen Maschinentyps sind auch für den jeweils anderen auswählbar.

Neues Modul ‚Intermediate Tooling‘ vereinfacht Werkzeughandling

Völlig neu gedacht haben die Programmierer auch das Werkzeughandling und dabei das ‚Intermediate Tooling‘ entwickelt.

‚Intermediate Tooling‘ heißt ins Deutsche übertragen ‚medienübergreifende Werkzeugbereitstellung‘. Dieser so unspektakulär klingende Begriff beschreibt ein hocheffizientes und mit vielen neuen Funktionen und Arbeitsmitteln ausgestattetes System zum Rüsten von Maschinen. Zugrunde liegen zwei Gedanken: Erstens sollen keine redundanten Daten mehr erzeugt und zweitens die Leistungsfähigkeit moderner Bearbeitungszentren exakt abgebildet werden.

Alle Arbeitsmittel sind beim ‚Intermediate Tooling‘ in separaten Programmteilen, den Bibliotheken, abgelegt. Die Bestandteile der Werkzeugblöcke (Grundhalter, Flash-Tools, Werkzeughalter, Winkelköpfe) sowie Zubehör (Spannmittel, Reitstückspitzen, Lünetten) werden dafür einzeln in Bibliotheken gespeichert. Beim Rüsten einer Maschine wählt der Anwender nur noch die gewünschten Arbeitsmittel aus den Bibliotheken aus und positioniert sie an passender Stelle. Das verringert nebenbei auch die Größe der Bearbeitungsdateien deutlich. Die festgelegte Anordnung kann dann wiederum als Vorlage gespeichert und zur Bearbeitung eines ähnlichen Teiles wieder aufgerufen und schnell angepasst werden.

Beim Öffnen des Werkzeug-Dialogfensters fallen sofort einige Unterschiede auf. Die beiden wichtigsten dürften sein, dass zum einen jetzt sowohl Dreh- als auch Fräswerkzeuge angezeigt werden und dass zum anderen die Vorschau dreidimensional erfolgt. Außerdem sind viele neue Werkzeuge integriert worden, z. B. 75°-Wende-Platten, Tonnenfräser und Schwalbenschwanzfräser.

Falls man dennoch keinen passendes findet, gibt es die erweiterte Werkzeugdefinition. Die hat es in sich: Viele Einstellparameter sind hinzu gekommen. Bei allen angetriebenen Werkzeugen können jetzt ein konischer Verlauf und ein zylindrischer Absatz definiert, Schneid- und Schaftlänge bestimmt und nicht schneidende Bereiche festgelegt werden. Jeder Parameter lässt sich ändern, somit lässt sich jedes Werkzeug originalgetreu definieren. Direkt nach Eingabe der Daten ist das Ergebnis sofort sichtbar – in einer rotierbaren dreidimensionalen Darstellung. Wer häufig spezielle Werkzeuge verwenden muss, wird sich besonders darüber freuen, dass eigene Werkzeuge jetzt auch aus 3D-Solids eingelesen werden können.

Eine Neuerung, die den Anwendern richtig viel Zeit und Aufwand sparen dürfte, ist die Halterausrichtung. Bei MTM-Maschinen mit B-Achse musste bei der Verwendung von Haltern bisher für jeden B-Winkel ein separater Halter angelegt werden. In Virtual Gibbs V11 reduziert sich dieser Aufwand, es muss lediglich ein einziger Halter für alle B-Winkel definiert werden. Bei der Grundhalterdefinition kann definiert werden, in welchem Winkel das Werkzeug auf dem Halter sitzt. Mit einem Winkelkopf können so auch problemlos auf einer 3-Achs-Fräsmaschine seitliche Bohrungen angebracht werden.

Die Liste der neuen Funktionen des Intermediate Tooling umfasst noch viele weitere Neuerungen, wie die einfachere Positionierung von Werkzeugen oder das Anlegen und Verwenden von Doppeldrehhaltern und anderes mehr. Last but not least soll noch eine wichtige Ergänzung erwähnt werden. Virtual Gibbs V11 hat jetzt Schnittstellen zu den Werkzeugverwaltungssystemen Adveon, TDM, Zoller, Fructus und FASys integrieren können. Damit ist das Werkzeughandling des CAM-Systems noch ein Stück mehr ‚medienübergreifend‘. kf

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