出身英國劍橋大學(xué)團(tuán)隊(duì)的老牌CAM電腦輔助製造軟體商Delcam是全球五家最大的 CAD/CAM軟體供應(yīng)商之一,從1965年成立以來,與其他CAD/CAM軟體商最大不同處,便在於該公司自有位於伯明罕的工廠(AMF),可不斷研發(fā)先進(jìn)製造加工技術(shù),並進(jìn)行軟體開發(fā)與測試;且因?yàn)橥瑫r對外接單,還能兼顧為客戶有效提升生產(chǎn)效率、降低成本的需求。
達(dá)康科技公司(DARCAM)則自1992年開始,成為Delcam旗下2~5軸CNC工具機(jī)專用加工軟體PowerMILL在臺灣的創(chuàng)始代理商,能少數(shù)兼具線切割、高速、多軸、車銑複合/積減法混合製造,快速達(dá)到放電加工等CAM編程自動化、機(jī)臺效能最佳化目標(biāo);以及機(jī)上量測自動補(bǔ)償、機(jī)臺製造資訊即時化、工業(yè)機(jī)器人離線編程、數(shù)位銲接、雷射切割等應(yīng)用,可讓加工廠充份應(yīng)用機(jī)臺性能,邁向機(jī)臺無人值守,滿足3C、汽車、模具等產(chǎn)業(yè)客戶需求。

圖1 : 達(dá)康科技提供客製化二次開發(fā)服務(wù)能力,成為開發(fā)新機(jī)種的策略夥伴,讓客戶有機(jī)會承接創(chuàng)新高價值工作。(source:達(dá)康科技) |
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同時提供客製化二次開發(fā)服務(wù)能力,成為開發(fā)新機(jī)種的策略夥伴,讓客戶有機(jī)會承接創(chuàng)新高價值工作。除了率先建立全臺灣規(guī)模最大的CAM服務(wù)團(tuán)隊(duì),工程師遍布北中南據(jù)點(diǎn)之外;近年來更自主開發(fā)雲(yún)端系統(tǒng),提供有制度、即時、高效率的技術(shù)服務(wù),協(xié)助終端加工廠自動化,提高機(jī)臺和人員生產(chǎn)率及產(chǎn)品良率。
繼2014年被Autodesk併購、2016年正式併入Autodesk Digital Manufacture Group,成為認(rèn)證經(jīng)銷夥伴以來,達(dá)康科技更整合了Autodesk最新協(xié)同合作平臺A360,享有雲(yún)端儲存空間,可將專案資訊諸如刀具路徑、進(jìn)退刀、刀具、邊界等條件通過行動裝置即時分享,與工作夥伴討論,實(shí)現(xiàn)無紙化作業(yè),既提升效率也減少發(fā)生錯誤。率先導(dǎo)入最經(jīng)濟(jì)的訂閱方案Subscription,則可隨業(yè)務(wù)量增減使用套數(shù),讓使用者彈性管理軟體預(yù)算,降低前期投入資金及風(fēng)險等門檻,不斷享用最新版本和服務(wù)。
善用企業(yè)併購資源 通過協(xié)同合作平臺加值
因應(yīng)現(xiàn)今工業(yè)4.0趨勢發(fā)展,PowerMILL也能與Autodesk旗下Fusion Production平臺連結(jié),結(jié)合生產(chǎn)計畫、追蹤作業(yè)並監(jiān)控機(jī)臺,使用雲(yún)端運(yùn)算和工業(yè)物聯(lián)網(wǎng)IIoT進(jìn)行智慧製造,達(dá)成生產(chǎn)效率最佳化。且由於自主研發(fā)關(guān)鍵技術(shù)核心,使得PowerMILL完整加工解決方案擁有自主改進(jìn)最佳化能力,從而衍生出包含高速、2D、3+2軸、5軸加工、銑車切削,與機(jī)器人自動離線編程加工等套裝程式模組,都可在同一套軟體介面完成,縮短學(xué)習(xí)時間;並配合自動化/二次開發(fā)等功能,提供製造管理服務(wù),以保存客戶Domain knowhow、提高加工效率。

圖2 : 達(dá)康科技利用獨(dú)有PowerMILL Addtiive雷射加減法混合製造功能與EasyAM客製化操作介面,使用者輸入3D CAD圖檔後,即可通過內(nèi)建多種工法策略、積層參數(shù),快速產(chǎn)生積層路徑,並經(jīng)由模擬驗(yàn)證事先看到粗胚狀況。(source:達(dá)康科技) |
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達(dá)康科技表示,目前該公司PowerMILL為現(xiàn)今市面上五軸CAM軟體系統(tǒng)中掌握最豐富的加工法,包含精準(zhǔn)偵測2~5軸殘料應(yīng)用,與多軸殘料加工、五軸多刀清角等;透過Vortex高效率旋風(fēng)擺線加工,約可節(jié)省87%粗加工時間;甚至可將傳統(tǒng)三軸工法直接產(chǎn)生五軸路徑,讓使用者只要有基本五軸加工概念者即可編程、縮短加工時間,並提升加工表面品質(zhì)。
其最大優(yōu)勢還有彈性編輯路徑功能,可在完成運(yùn)算專案路徑後修剪、點(diǎn)選刪除,或一鍵完成移動、複製、鏡射等功能,而不必重新運(yùn)算,實(shí)現(xiàn)完全過切保護(hù)、進(jìn)退刀最佳化,尤其是在加工大型汽車模具的複雜曲面領(lǐng)域,具有高市占率。透過高精度點(diǎn)分佈的後處理運(yùn)算加工,還能順暢控制並降低機(jī)臺負(fù)載,縮短39%機(jī)臺加工時間;或者自行定義要加工的點(diǎn)數(shù)量,以提升加工表面品質(zhì)。
以及獨(dú)有PowerMILL Addtiive雷射加減法混合製造功能與EasyAM客製化操作介面,支援各類3~5軸機(jī)臺或機(jī)器人設(shè)備,使用者輸入3D CAD圖檔後,即可通過PowerMILL內(nèi)建多種工法策略、積層參數(shù),快速產(chǎn)生積層路徑;並經(jīng)由模擬驗(yàn)證事先看到粗胚狀況,一次加工製作傳統(tǒng)製程無法完成的複雜零組件架構(gòu)、輕量化設(shè)計,減少後續(xù)銲接組裝成本,增加可靠度、耐用性;不必額外準(zhǔn)備治具,少量生產(chǎn)關(guān)鍵零組件,而能有效縮短製造時間與成本,或者用來修補(bǔ)受磨損的高價零組件。

圖3 : 近期發(fā)表的EasyNC智慧NC串刀程式系統(tǒng),可避免現(xiàn)場人員手動編輯、合併NC程式時出錯,且支援一鍵即轉(zhuǎn)換FANUC、SIEMENS格式。(source:達(dá)康科技) |
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此外,PowerMILL也透過自動及交互式機(jī)臺碰撞演算法,讓使用者只要輸入機(jī)臺構(gòu)造和治具等相關(guān)尺寸位置,就能在軟體內(nèi)實(shí)際模擬機(jī)臺動作、全模型過切保護(hù),進(jìn)行五軸防碰撞驗(yàn)證,以檢視機(jī)臺和刀具路徑是否安全、避免干涉;加上手動刀軸控制,則可使用更短刀具提升轉(zhuǎn)速與進(jìn)給率,減少過長刀具加工振動,適用於加工直立壁面或深孔模具;且為了避免五軸同動自動偏擺時刀軸劇烈變化,自動更新刀具軸向,省去重新計算的時間。
在加工前就能掌握各種狀況,以達(dá)到最安全及有效率的五軸編程;並藉此判斷各種工件與機(jī)臺的適配性,作為採購機(jī)臺時參考。再搭配另一套PowerINSPECT OMV機(jī)上量測系統(tǒng),能支援現(xiàn)今各大品牌測頭,完成全機(jī)臺模擬,避免二次搬運(yùn)導(dǎo)致的誤差風(fēng)險與干涉;以及快速彈性地檢測路徑編輯,進(jìn)而即時補(bǔ)償,並輸出客製化報表。

圖4 : NC-Base程式資料庫管理系統(tǒng)為CNC操作者、CAD/CAM程式設(shè)計者及管理者提供一個暢通的資訊交流平臺。(source:新知造科技) |
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值得一提的是,由於PowerMILL支援樣板template Marco & VB客製化,不必仰賴專業(yè)的程式撰寫人員,就能達(dá)到操作流程標(biāo)準(zhǔn)化、編程自動化,在短期內(nèi)有效提升軟體效率,長期累積企業(yè)核心技術(shù)。達(dá)康科技除了多年來服務(wù)各產(chǎn)業(yè)經(jīng)驗(yàn)累積的能量,推出EasyCAM輔助介面之外,再由客製化團(tuán)隊(duì)協(xié)助二次開發(fā)、打樣、測試及軟硬體整合。
近期也與許多工具機(jī)廠合作,陸續(xù)發(fā)表EasyNC智慧NC串刀程式系統(tǒng),避免現(xiàn)場人員手動編輯、合併NC程式時出現(xiàn)錯誤,且支援一鍵即轉(zhuǎn)換FANUC、SIEMENS格式,至少提升10%以上加工效率;以及almaCAM支援各品牌設(shè)備切割、銲接與沖壓專用CAD/CAM,可承接3D CAD設(shè)計系統(tǒng),並整合生產(chǎn)管理、ERP系統(tǒng)資料輸入?yún)R出,強(qiáng)調(diào)選擇Darcam,就等於為企業(yè)添置了一個專業(yè)顧問團(tuán)隊(duì)。
專注2D零組件應(yīng)用 落實(shí)在地服務(wù)能量
另一家美系CAM軟體商MasterCAM,除了同樣提供豐富專業(yè)的2.5D加工功能,包含:外形、挖槽、自動避讓導(dǎo)角,與殘料、螺紋、特徵辨識加工、鑽孔及攻牙,讓加工角度的表面更光滑之外;並搭配高速高效的動態(tài)銑削加工(DYNAMIC MOTION),實(shí)現(xiàn)等量、等負(fù)荷的高速高效率切削加工,使得刀具路徑平順,節(jié)省時間與成本,同時延長刀具壽命,適用於加工硬質(zhì)材料。
其3D加工法也利用最佳化動態(tài)銑削粗加工,使之能快速移除餘料,以達(dá)到加工效率最大化,降低成本而提高接單競爭力;同時提多種高效率五軸工法,完全滿足編程加工應(yīng)用,還有完整機(jī)臺模擬驗(yàn)證,確保路徑安全和作業(yè)可適性。
Mastercam原廠授權(quán)經(jīng)銷商之一的新知造科技表示,現(xiàn)今市面上各家CAM系統(tǒng)最大差異在於成熟度,取決於專用功能性和開發(fā)時間、操作人性化程度。」MasterCAM強(qiáng)項(xiàng)在於市場規(guī)模較大的2~2.5D工件,也因?yàn)楣δ茇S富又易用,近年來成為銷量最龐大的CAM軟體,2018年銷量達(dá)25萬套,預(yù)估2019年將達(dá)到近26萬套,廣泛應(yīng)用於航太、汽機(jī)車零組件及手工具產(chǎn)業(yè)所需3+2軸與4軸的幾何造型加工,解決手寫難度,提高整體編程效益。

圖5 : NC程式編輯模擬系統(tǒng)(CIMCO Edit)支援分析的專用資料庫資源更多,可在機(jī)械端操作。(source:新知造科技) |
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此外,針對現(xiàn)今製造業(yè)要達(dá)到工業(yè)4.0智慧工廠,必須加工到一定程序時,即可插入排序檢測刀具有無磨耗或其他特徵,再回頭修改程式,以免故障停機(jī)。否則,如航太製造業(yè)者一旦耗時完成複雜工藝加工後,始發(fā)現(xiàn)須變更設(shè)計或重修程式將影響生產(chǎn)效率,難以實(shí)現(xiàn)真正自動化。
MasterCAM機(jī)上量測製程控制解決方案的優(yōu)勢,在於功能更為完整成熟,包含支援多家不同品牌測頭量測3~3+2軸,完全整合刀具及工件座標(biāo)設(shè)定、量測路徑模擬與碰撞檢測;將量測數(shù)值回饋控制器後,再加工控制,整合產(chǎn)出報告分析與決策。
且有別於傳統(tǒng)機(jī)上量測須等待完成所有加工程序後的成品,再回頭比對修改。該方案集NC編程、對刀、工件校正及檢測、回饋更新與邏輯功能於一體,採用與CAM銑削路徑作業(yè)相同的方式,建立測頭量測模式,更容易進(jìn)行有效的製程管理。還能與刀庫管理系統(tǒng)結(jié)合後,得知為了提升加工效率所設(shè)計的各式客製化成型刀具使用壽命,在磨損達(dá)到一定程度前更換。
加上透過該公司引進(jìn)CIHCO公司致力於CAD/CAM與DNC全面解決方案,其中NC程式編輯模擬系統(tǒng)(CIMCO Edit)支援分析的專用資料庫資源更多,可在機(jī)械端操作,請求排程傳輸NC程式,並率先納入夾治具、行程極限等條件,結(jié)合CAM路徑後的模擬結(jié)果更為精準(zhǔn)。
NC-Base程式資料庫管理系統(tǒng)則應(yīng)用Cilent/Server主從式架構(gòu),為CNC操作者、CAD/CAM程式設(shè)計者及管理者提供一個暢通的資訊交流平臺,透過系統(tǒng)架構(gòu)管理NC程式。使之不必離開自己的辦公環(huán)境,就能針對CNC工具機(jī)產(chǎn)生的程式路徑,透過分析資料、分類管理與操作,完成程式編輯、修改、審核、驗(yàn)證、批準(zhǔn)、調(diào)用、備份等工作,找到最終版本,以方便下次重覆操作及傳輸?shù)綑C(jī)臺,解決安全性權(quán)限問題。
目前MasterCAM也同樣提供客製化二次開發(fā)系統(tǒng)服務(wù),如易智工廠自動化服務(wù)系統(tǒng)(EZiFASS)功能便類似IIoT平臺,可支援雙系統(tǒng)控制器,用來整合現(xiàn)場即時加工資訊、遠(yuǎn)端編程與NC管理。由於最終還是需要控制器廠商願意開放函式資料庫及相關(guān)參數(shù),並配合客戶既有MES、ERP系統(tǒng),才能有效分析管理刀具、設(shè)備稼動率及人力資源,維護(hù)產(chǎn)品品質(zhì),此時考驗(yàn)CAM系統(tǒng)商的就是整合能力高低,促使與大廠加速合作。
**刊頭圖(source:cdn.canadianmetalworking.com)