hyperMAXX: Sgrossatura ad alte prestazioni

Con hyperMAXX OPEN MIND percorre nuovi sentieri nel campo della sgrossatura. La strategia opzionale di sgrossatura, pienamente integrata in hyperMILL, offre una combinazione di percorsi utensile ottimali, massimo asporto di materiale e tempi di produzione ridotti al minimo. Grazie al calcolo di percorsi di fresatura distribuiti in maniera ottimale e l’adattamento dinamico dell’avanzamento in base alle condizioni di taglio, la fresatura viene eseguita con la massima velocità di avanzamento possibile.

Con hyperMAXX, OPEN MIND presenta una strategia di ottimizzazione per la sgrossatura di grezzi basata sul prodotto VoluMill di Celeritive Technologies Inc.

OPEN MIND ha completamente integrato questo software in hyperMILL. Di conseguenza, per utilizzare le nuove funzionalità di sgrossatura non è necessario avviare un secondo sistema. Inoltre, non è richiesto alcun adattamento in termini di postprocessor.

Algoritmi speciali

Algoritmi speciali garantiscono altissime prestazioni nella creazione di percorsi utensile e possono essere utilizzati anche per ridurre l’usura della macchina e degli utensili, grazie alla distribuzione ideale dei percorsi di fresatura, che vengono lavorati sempre in concordanza.

I vantaggi sono numerosi:

  • Adattamento automatico dell’avanzamento alle condizioni di taglio attuali
  • Distribuzione uniforme del carico dell’utensile e della macchina durante l’intera lavorazione
  • Riduzione dei tempi di utilizzo della macchina
  • Posizionamento più rapido possibile e sicuro dell’utensile
  • La macro di affondamento crea sempre un movimento elicoidale o a rampa completo
  • Assenza di spigoli o bruschi cambiamenti della direzione di fresatura
  • Intelligenti funzioni automatizzate per l’adattamento ottimizzato dell’avanzamento nella lavorazione di aree molto strette, con taglio pieno e percorsi utensile lunghi (per materiali morbidi) e percorsi utensile trocoidali che evitano il taglio pieno (per materiali più duri)
  • È possibile eseguire l’incremento fino al 100 % del diametro dell’utensile senza lasciare materiale residuo.

 

Nuova versione migliorata

La nuova versione di hyperMAXX® ora consente di eseguire la fresatura con valori di avanzamento mediamente più alti. La base è costituita da un controllo dell’avanzamento ottimizzato, sviluppato da OPEN MIND. Finora l’avanzamento è stato calcolato dal sistema in modo lineare tra 0 e 100% dell’avanzamento massimo. Ora, oltre all’avanzamento massimo, l’utente può definire anche un avanzamento minimo.

Se l’utente inizia con un valore minimo di 50% del valore ideale, viene aumentato il valore di avanzamento medio. In questo caso viene interpolato un avanzamento compreso tra 50 e 100%. Oltre a consentire un valore di avanzamento più alto, questa definizione estesa dell’avanzamento offre il vantaggio di evitare velocità troppo basse, con le quali l’utensile non eseguirebbe il taglio in modo ottimale.

La funzione di riconoscimento delle superfici ottimizzata di hyperMAXX contribuisce a ridurre i tempi di lavorazione. Consente di evitare la formazione di gradini nella sgrossatura con valori di incremento elevati e di creare un sovrametallo uniforme sul grezzo. Questa strategia riconosce i vari piani e inizia quindi la lavorazione con la massima profondità di incremento (al contrario della lavorazione a Z costante). I piani con profondità di passata ridotta vengono quindi lavorati passo per passo dal basso verso l’alto con incremento ridotto.

Grazie alla funzione “Intermediate Steps” è possibile inoltre definire passaggi intermedi, il che permette una lavorazione migliore di transizioni piane e di pareti inclinate. Non solo viene creato un taglio contorno, ma vengono lavorati interi piani o tasche che non sono stati lavorati durante l’esecuzione del programma principale di fresatura. Questo approccio rende possibile una lavorazione ottimizzata sotto il punto di vista dei percorsi utensile e dei tempi di lavorazione. La larghezza di taglio dell’utensile viene sfruttata in modo più mirato e la durata dell’utensile viene prolungata.

Sicurezza dei processi

La sicurezza dei processi è assicurata per grandi incrementi assiali fino alla lunghezza tagliente massima. Il software è adatto per la lavorazione di materiali sia morbidi che duri e truciolabili quali il titanio, le leghe a base di nichel o l’acciaio inossidabile. È possibile eseguire in maniera rapida ed efficiente non solo la lavorazione di pezzi di grandi dimensioni, ma anche di microlavorazioni. La strategia ad alte prestazioni comprende anche il controllo delle collisioni con calcolo della lunghezza degli utensili nonché il riconoscimento automatico dei piani.

La sicurezza dei processi è assicurata anche dal summenzionato adattamento dinamico dei valori di taglio, che semplica considerevolmente il lavoro: è sufficiente che l’utente specifichi i valori ottimali per incremento, avanzamento, numero di giri del mandrino, senza doversi preoccupare del “worst case scenario”, ovvero della peggiore situazione che potrebbe verificarsi. Nei punti in cui vengono superati i valori massimi consentiti (ad esempio intervento dell’utensile in presenza di un eccesso di materiale negli angoli), il sistema adegua automaticamente i valori.

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hyperMILL di OPEN MIND: Lavorazione form-offset a 5 assi

OPEN MIND presenta una nuova strategia di lavorazione: la sgrossatura e finitura form-offset a 5 assi per risparmiare molto tempo nella preparazione di programmi CAM per pezzi con fondo curvo.

Circa il 90% di tutte le strategie CAM si basa tradizionalmente sull’adottamento di due direzioni principali: l’asse utensile (asse Z) e l’asse posizionato a 90° rispetto all’asse Z (asse Normale). Ciò consente di eseguire in modo ottimale la lavorazione in una dimensione “piana”.

Molti pezzi tuttavia, ad esempio forme di pneumatici o componenti di alloggiamenti con contorni, sono fondamentalmente curvi. Finora è stato possibile eseguire la lavorazione di questi componenti con macchine a 5 assi, tuttavia era necessario generare il programma CAM eseguendo vari passaggi. Il programmatore doveva gestire un numero elevato di singole aree e numerosi movimenti di adattamento dell’utensile, la cui programmazione richiedeva parecchio tempo. OPEN MIND ha sviluppato pertanto, come primo produttore CAM, una nuova strategia per la lavorazione form-offset a 5 assi.

La superficie curva diventa una superficie normale

Con la nuova strategia di lavorazione in hyperMILL®, la superficie curva viene considerata come una superficie normale e l’utensile esegue la lavorazione in ogni punto con un’inclinazione di 90° rispetto alla superficie. Nell’esempio di un pneumatico si potrebbe dire che la superficie originale viene sostituita dalla superficie di “scorrimento”. La strategia si comporta quindi come se si trattasse di una sgrossatura o finitura in Z “curva”.

Ciò consente di semplificare e velocizzare la creazione del programma NC. “Nei pezzi di esempio che ho lavorato finora con questa strategia ho potuto constatare che, mentre prima erano necessarie da 2 a 3 ore di programmazione, ora sono sufficienti pochi minuti: in un altro caso, 5 ore di programmazione si sono ridotte a 5 minuti”, assicura Peter Brambs, Product Manager presso OPEN MIND: un gigantesco passo avanti.

La nuova procedura è adatta ad esempio per le cavità nella produzione di condotti e utensili, per la lavorazione di corpi di turbine o componenti di strutture nel settore aerospaziale, per stampi in negativo e profili laterali delle gomme, nonché per modelli in legno artificiale, rulli di taglio, obiettivi, componenti di orologi e gioielli, per citare solo alcuni esempi.

Poiché l’utensile viene posizionato verticalmente rispetto alla superficie del fondo (ossia in modo corrispondente alla “normale”), praticamente non vengono generati sottosquadri. È possibile creare con precisione ogni tasca e ogni profilo. Per la lavorazione è possibile utilizzare qualsiasi forma di utensile: fresa cilindrica, fresa torica, fresa sferica e fresa conica.

L’inclinazione dell’utensile per la lavorazione viene calcolata in base alla superficie hub del modello o a una superficie guida appositamente progettata.

Secondo Peter Brambs, i risultati della lavorazione sono “decisamente di alta qualità. I percorsi utensile calcolati con questa strategia garantiscono risultati ottimali nella finitura grazie, ad esempio, a spigoli interni arrotondati e macro di affondamento e disimpegno automatiche. Nel pezzo lavorato non sono visibili segni particolari né gradini.”

Inoltre, questa strategia può essere combinata con hyperMAXX® (strategia di lavorazione per la sgrossatura ad alte prestazioni). Questo modulo, completamente integrato in hyperMILL®, offre una combinazione di percorsi utensile ottimali e massimo asporto di materiale riducendo al minimo i tempi di lavorazione.

hyperMILL consente l’automatizzazione su più livelli

L’automatizzazione è possibile non solo nella produzione ma anche a livello CAM. Con la nuova versione di hyperMILL,  OPEN MIND offre a tale scopo nuovi strumenti di programmazione.

La comprovata tecnologia feature e macro di hyperMILL utilizza i dati geometrici del sistema CAD, le cosiddette feature (ad esempio forature e tasche), per l’ulteriore elaborazione nel sistema CAM. Le strategie ripetitive, tipiche delle feature, vengono associate a utensili e dati tecnologici, definite come macro e memorizzate nel database delle macro.

Ciò consente di assegnare con semplicità e rapidità le corrispondenti geometrie e di creare frammenti di programma con pochi clic del mouse. Grazie alle nuove macro intelligenti e alla feature foratura generica, OPEN MIND compie un ulteriore passo avanti verso la programmazione automatizzata.

Feature generica forature

Un componente per l’utilizzo ottimale delle macro intelligenti è la feature foratura generica, un tipo di feature sviluppato di recente. Le forature non vengono più definite con singole feature: tutte le forature possono essere rappresentate in un singolo tipo di feature. Ciò significa che le forature non vengono più suddivise in forature normali, fori con lamatura o forature libere e definite in base a vari livelli, lamature o gole. Per ciascun livello è quindi possibile stabilire proprietà speciali, ad esempio filettature o adattamenti. La possibilità di definire tutte le forature con un unico tipo di feature consente un’automatizzazione più efficiente nella creazione del programma.

Macro intelligenti

L’utilizzo delle feature generiche consente di effettuare la programmazione di forature diverse con una singola macro che contiene tutti i passaggi della lavorazione. Tutte le lavorazioni sono programmabili utilizzando una semplice query IF-THEN (SE-ALLORA). Sulla base di queste regole, nell’assegnazione dei cicli di lavorazione alle singole feature, viene automaticamente deciso se creare lamature, filetti o adattamenti.

Le regole possono essere impiegate anche per tutte le altre feature e lavorazioni. I parametri come superficie, profondità, raggi delle tasche, raggi minimi, ecc., permettono la massima flessibilità nella creazione e nell’impiego di macro di lavorazione per tutti gli elementi geometrici e per tutte le lavorazioni. hyperMILL® adatta automaticamente i passaggi della lavorazione sulla base di queste regole e delle informazioni sulla geometria. Un esempio citato da Holger Max, ingegnere addetto al supporto di OPEN MIND: “Supponiamo di dover eseguire una foratura con diametro di 8 mm, che però può avere una profondità variabile, 6 mm, 14 mm, 30 mm e 120 mm. La lavorazione cambia a seconda della profondità della foratura. Ora è possibile memorizzare tutti questi dati in un’unica macro.”

Application Programming Interfaces (API)

La nuova versione di hyperMILL® mette a disposizione degli utenti un’interfaccia di programmazione. L’interfaccia può essere utilizzata con tutti i linguaggi di programmazione.NET, ad esempio C# o Visual Basic.

Ciò consente non solo di realizzare qualsiasi programma con funzioni aggiuntive, ma di realizzare ulteriori funzioni di automatizzazione. È possibile, ad esempio, creare programmi che, come nel caso delle configurazioni, controllano l’intera programmazione CAM tramite algoritmi e regole. Senza dover aprire un sistema CAD/CAM, l’utente deve solo immettere alcuni dati richiesti: tutto il resto viene eseguito automaticamente

Costruzioni Novicrom: meccanica di precisione in continua evoluzione

Costruzioni Novicrom si distingue per la flessibilità operativa e per l’ecletticità della produzione meccanica che abbraccia settori quanto mai diversificati. Per realizzare tutte le richieste di clienti come AGUSTA, Aprilia, Ferrari gestione sportiva, Maserati ha basato la gestione della parte produttiva al software CAM hyperMILL di OPEN MIND

pezzo lavorato con hyperMILLLa storia della ditta Costruzioni Novicrom ha inizio a Pontedera nel 1947 grazie alla capacità, iniziativa e coraggio di uomini che hanno messo a frutto precedenti esperienze di lavoro nel mondo dell’industria meccanica.

L’attività produttiva di Costruzioni Novicrom si svolge all’interno del complesso industriale che si estende nella zona industriale La Bianca di Pontedera (PI).
Nel 1964 viene realizzato un ampliamento dello stabilimento produttivo, allorché l’azienda, dopo aver iniziato l’attività con impianti manuali di cromatura protettiva,  intraprende l’esperienza delle lavorazioni meccaniche che rendono necessari spazi più vasti.
Questo stabilimento costituisce ancora la sede attuale dell’azienda, copre 15000 mq,  ha 80 dipendenti con operatori altamente specializzati, possiede un prestigioso parco macchine, sistemi informativi innovativi ed ha una grande flessibilità produttiva.

Alla fine degli anni 60, Costruzioni Novicrom ha iniziato la collaborazione con Ferrari Auto di cui, ancora oggi, è il principale fornitore di prototipi ed avanserie di parti importanti di motori e telaio (in particolare lavorazione di teste e basamenti). Proprio la prototipazione ed avanserie di motori automobilistici e motociclistici (Ferrari, Maserati, Centro Ricerche FIAT, Aprilia Corse, Piaggio, ecc.) è rimasto il core business di Costruzioni Novicrom anche negli anni ’80 e ’90.

Negli ultimi 5 anni, Costruzioni Novicrom ha spostato il centro della propria attività produttiva verso il settore aereonautico e aerospaziale, ripartendo il proprio business all’80% nel settore militare e aerospace, con clienti come OTOMELARA, Boeing e AgustaWestland,  e al 20% nel mercato motor sport, pur mantenendo grandi marchi delle corse sportive: Ferrari,  Aprilia Corse e Maserati.

 

hyperMILL IL CAM GIUSTO PER COSTRUZIONI NOVICROM

La collaborazione tra OPEN MIND e Costruzioni Novicrom è nata circa 3 anni fa, in coincidenza con il cambio di focus nel business dell’azienda toscana, che si è trovata nella necessità di dover strutturare il proprio ufficio di progettazione in modo da affrontare la nuova tipologia di commesse.

Valutati una serie di strumenti software, Costruzioni Novicrom, ha scelto hyperMILL di OPEN MIND per molti motivi, acquistando 5 stazioni di lavoro su cui collaborano circa 20 addetti del reparto tecnico.

Produrre pezzi per il mondo aereonautico, significa affrontare una progettazione complessa che di prodotto in prodotto si evolve per realizzare oggetti sempre più leggeri, con forme nuove e aerodinamiche. pezzo lavorato con hyperMILLhyperMILL è stato l’unico software CAM,  in fase di valutazione e test,  a dimostrare di poter aiutare Costruzioni Novicrom a sfruttare le macchine utensili già presenti nel reparto produttivo. Macchine molto nuove ed evolute, in grado di eseguire lavorazioni 5 assi molto più performanti, se programmate con hyperMILL, per poter produrre in modo semplice e rapido, ad esempio, anche profili ad elica tridimensionali molto complessi.

<< hyperMILL >> ha detto Stefano Puccinelli, Direttore Industriale di Costruzioni Novicrom << ci ha consentito di migliorare molto in termini di rapidità di esecuzione, dando la possibilità di eseguire lavorazioni prima impensabili, sfruttando percorsi utensili più brevi e migliorando l’ingegnerizzazione delle operazioni di routine. hyperMILL è un software piuttosto semplice da usare, anche perché permette di iniziare a lavorare subito per usarne le funzionalità basilari, in poche ore di formazione assistita. Mano a mano che gli operatori si specializzano, il personale OPEN MIND offre la propria assistenza nel formarli anche su quelle funzionalità più di dettaglio e complesse. Inserire hyperMILL in azienda è dunque stato rapido ed economico>>.

La produzione di Costruzioni Novicrom è davvero molto variegata va dalla lavorazione di particolari di piccola e media serie per motori automobilistici, motociclistici, marini ed aeronautici alle  macchine utensili, ai gruppi per Forze Armate come  lanciatori missili, consolle ed armadi di comando,  particolari aeronautici volabili critici, costruzione di prototipi e lavorazioni di pre-serie, fornitura di gruppi meccanici per apparecchiature elettroniche complete di componenti e di cablaggio e revisione e messa a punto di macchine per il confezionamento e attrezzature meccaniche di apparati militari.

In un giorno possono essere messi in produzione anche 200 pezzi diversi tra loro, per una realizzazione certamente non in serie, ma in piccoli lotti per volta o in varianti di prototipi.

Per questo tipo di attività, hyperMILL riesce a sollevare Costruzioni Novicrom da tutta una serie di problematiche, rendendo rapido e qualitativamente alto lo standard produttivo grazie alla lavorazione con le macchine a 5 assi,  attualmente l’unica tecnologia che permette di effettuare lavorazioni di elevata complessità minimizzando sia i tempi di piazzamento sia i tempi di realizzazione.
<<La scelta di hyperMILL ha esaltato la dinamicità delle macchine a 5 assi Mikron, consentendo a Costruzioni Novicrom di eseguire qualsiasi tipo di geometria, su qualsiasi tipo di materiale dall’alluminio a titanio ed acciai temprati>> ha detto Francesco Plizzari, AD di OPEN MIND ITALIA <<l’impegno dei nostri tecnici è sempre quello di affiancare i progettisti di Costruzioni Novicrom fornendo il corretto supporto ogni qual volta si trovano a dover creare percorsi utensili nuovi, per scegliere le soluzioni ottimizzate e poterle eseguire  velocemente>>.