CAD/CAM software pro CNC obrábění: jak vybrat podle výroby

Lorem ipsum dolor sit amet, consectetur adipiscing elit. Suspendisse varius enim in eros elementum tristique. Duis cursus, mi quis viverra ornare, eros dolor interdum nulla, ut commodo diam libero vitae erat. Aenean faucibus nibh et justo cursus id rutrum lorem imperdiet. Nunc ut sem vitae risus tristique posuere.

CAD/CAM software pro CNC obrábění vybírejte podle tří věcí: počtu os vašich strojů, typu dílů a postprocesoru pro váš řídicí systém. Teprve potom porovnávejte licence a ceny. Tento postup vás ochrání před nákupem modulů, které ve výrobě nevyužijete.

Přehled je určen technologům, CNC programátorům a majitelům obráběcích dílen. Příklady vycházejí z členění systému ZW3D, který v Česku dodává Tech CAD Solution.

Co má CAD/CAM software pro CNC obrábění umět?

CAD/CAM software pro CNC musí načíst model od zákazníka a umožnit jeho úpravu. Dále generuje dráhy nástroje pro vaše operace a přes postprocesor vydá NC program pro konkrétní stroj. K tomu patří editace hotových drah a přehledná správa nástrojů. Čím méně přechodů mezi programy, tím méně míst, kde vznikne chyba.

V praxi se software skládá ze tří vrstev. Každou z nich posuzujte zvlášť:

  • CAD část: import dat, oprava a úprava modelu, návrh přípravků a polotovarů.
  • CAM část: strategie frézování, soustružení a vrtání, nastavení nástrojů a řezných kroků.
  • Postprocesor: převod drah nástroje do NC programu, kterému rozumí řízení vašeho stroje.

Slabé místo v kterékoli vrstvě se projeví až u stroje. Proto nestačí porovnat seznam funkcí v prospektu. Důležité je, jak celý řetězec funguje na vašem dílu.

Jak poznáte, kolik os CAM potřebujete?

Rozhodují stroje, které máte v dílně, a díly, které na nich děláte nejčastěji. Pro kapsy, kontury a vrtání stačí 2osý rozsah. Tvarové plochy forem a modelů vyžadují 3osé strategie. Pětiosé programování má smysl u dílů, které se obrábějí pod různými úhly nebo simultánně.

Tabulka shrnuje, jak jsou rozsahy obrábění popsány u systému ZW3D CAM a které variantě licence odpovídají.

Rozsah obráběníTypické operaceKdy ho zvolitVarianta ZW3D
2oséKapsování, konturování, vrtání, 2osé frézování a soustruženíZákladní CNC obrábění s jednoduchým nastavením drahZW3D CAM 2-Axis Machining
3oséHrubování, dokončování, kapsování, obrábění křivekFormy, modely a složité dílce s tvarovými plochamiZW3D CAM 3-Axis Machining
4osé a 5oséIndexované i simultánní obrábění pod různými úhlySložité tvary, kde záleží na hladkém povrchu a přístupu nástrojeRozšíření varianty 3-Axis Machining

Varianta 3-Axis Machining obsahuje vše z 2osé varianty. Navíc přidává 2,5osé a 3osé frézování a čtvrtou indexovanou osu. Podrobný popis jednotlivých rozsahů najdete na stránce funkce ZW3D CAM.

Častá chyba je koupit nejvyšší rozsah „do zásoby“. Pokud většinu zakázek tvoří kapsy, kontury a díry, vyšší modul vám programování nezrychlí. Rozumnější je začít rozsahem, který pokryje dnešní výrobu, a ověřit si možnost pozdějšího rozšíření.

Proč je postprocesor důležitější než počet strategií?

Postprocesor převádí dráhy nástroje z CAM do NC programu pro konkrétní řídicí systém. Když stroji neodpovídá, opravujete kód ručně a roste riziko chyby při prvním spuštění. Ptejte se proto předem, kdo postprocesor přizpůsobí, v jakém termínu a zda je to součást dodávky.

Různé stroje používají odlišné varianty G-kódu. Obecný postprocesor proto často vyžaduje ruční zásahy do programu. Ty stojí čas technologa a u opakované výroby se chyby snadno vracejí.

U systému ZW3D je přizpůsobení postprocesoru různým obráběcím strojům bezplatné. Při poptávce si připravte typ stroje, řídicí systém a ukázku programu, se kterým jste dnes spokojeni. Více k tématu rozebírá článek o tom, jak postprocesory CNC ovlivňují stabilitu výroby.

Vyplatí se CAD a CAM v jednom systému?

Ano, pokud modely před obráběním upravujete, opravujete importovaná data nebo navrhujete vlastní přípravky. Integrovaný systém drží model i dráhy nástroje pohromadě. Změna konstrukce pak neznamená nový export, import a ruční kontrolu, zda programátor pracuje s aktuální verzí dílu.

ZW3D spojuje konstrukci, simulaci a obrábění v jednom prostředí. Díly, sestavy, 2D výkresy i plány CAM lze mít v jednom souboru. Správa dat je tím jednodušší hlavně v menších týmech, kde konstruktér a technolog sedí vedle sebe nebo jde o jednoho člověka.

Zakázkové dílny ocení také práci s cizími daty. CAM varianty ZW3D obsahují import běžných CAD formátů a kompletní objemové modelování. Model od zákazníka tak otevřete, upravíte a naprogramujete bez dalšího softwaru. Celkový přehled systému je na stránce ZW3D CAD/CAM.

Jaké strategie obrábění si při výběru ověřit?

Ověřte si strategie, které používáte každý den: hrubování, dokončování, kapsování, konturování, vrtání a případně soustružení. Sledujte také, jak software řídí zatížení nástroje při hrubování. ZW3D CAM nabízí adaptivní hrubování, spirálové a offsetové frézování kapes a hrubování s technologií VoluMill.

Vedle samotných strategií rozhodují nástroje, které programování zpřesňují a zrychlují:

  • Hranice obrábění: vymezí oblast, omezí dráhy nástroje a zabrání nechtěnému zásahu do materiálu.
  • Kroky nástroje: nastavení hloubkových i bočních kroků pro plynulé odebírání materiálu.
  • Definice nástroje pro soustružení: tvar, velikost, úhel břitu a upnutí nástroje.
  • Editor dráhy nástroje: úprava hotové dráhy bez přepočtu celé operace.
  • Nesting: automatické rozmístění dílů na polotovar u plechových a deskových materiálů.

Při předvedení chtějte vidět celý postup na vašem dílu, ne na připravené ukázce. Na typickém dílu rychle poznáte, kolik kliknutí a ručních úprav programování skutečně vyžaduje.

Jak porovnat licence a celkové náklady?

Porovnávejte pořizovací cenu, roční údržbu a náklady na zavedení dohromady, ne jen první nabídku. U trvalé licence platíte software jednou a údržbu s přechodem na nové verze si můžete přikoupit. ZW3D se prodává jako permanentní licence a roční údržba je volitelná položka ke každé licenci.

Pro obrábění jsou v nabídce varianty ZW3D CAM 2-Axis Machining a ZW3D CAM 3-Axis Machining. Nástrojárny mohou zvážit variantu ZW3D Premium, která spojuje návrh forem a elektrod s 2osým a 3osým frézováním. Aktuální ceny bez DPH uvádí ceník ZW3D.

Do srovnání nabídek zahrňte i položky, které v ceníku nebývají vidět:

  • přizpůsobení postprocesoru pro každý stroj,
  • školení programátorů a technologů,
  • technickou podporu v češtině,
  • převod dat a šablon ze stávajícího systému,
  • možnost pozdějšího rozšíření na více os.

Jak postupovat při výběru krok za krokem?

Sepište stroje a jejich řídicí systémy, vyberte několik typických dílů a nechte si na nich software předvést. Potom si vyžádejte zkušební verzi a NC program ověřte přímo na stroji. Rozhodujte až podle výsledku ve výrobě, ne podle prezentace.

  1. Zmapujte výrobu: stroje, řízení, počet os, typické materiály a tolerance.
  2. Vyberte reprezentativní díly: jeden jednoduchý, jeden běžný a jeden, který vám dnes dělá potíže.
  3. Určete rozsah: podle tabulky výše zvolte 2osou nebo 3osou variantu a případné rozšíření.
  4. Vyzkoušejte software: ve zkušební verzi naprogramujte vybrané díly od importu po dráhy.
  5. Ověřte postprocesor: spusťte vygenerovaný program na stroji a porovnejte ho s dosavadním.
  6. Naplánujte zavedení: školení, převod dat a termín, od kdy poběží výroba v novém systému.

Zavedení bývá rychlejší s podporou dodavatele. Tech CAD Solution k ZW3D nabízí školení zaměřené na 3D modelování, tvorbu výkresů a obrábění. Poskytuje také poradenství v oblasti CAD a CAM a integraci softwaru do firmy. Přehled najdete na stránce CAD/CAM/CAE služby.

Chcete si CAM ověřit na vlastních dílech?

Pošlete nám typ stroje, řídicí systém a ukázkový díl. Doporučíme odpovídající variantu ZW3D CAM, připravíme zkušební verzi a domluvíme přizpůsobení postprocesoru. Nezávaznou konzultaci si vyžádáte přes kontaktní formulář Tech CAD.

Časté dotazy

Stačí pro CNC frézku 2osý CAM?

Pro kapsování, konturování a vrtání 2osý rozsah stačí. Pokud obrábíte tvarové plochy forem nebo modelů, potřebujete 3osé strategie.

Co je postprocesor a kdo ho připraví?

Postprocesor převádí dráhy nástroje z CAM do NC programu pro řídicí systém konkrétního stroje. U systému ZW3D je přizpůsobení postprocesoru různým obráběcím strojům bezplatné.

Lze CAM později rozšířit na 5 os?

Ano. Varianta ZW3D CAM 3-Axis Machining obsahuje čtvrtou indexovanou osu a lze ji rozšířit na 4osé a 5osé obrábění.

Je licence ZW3D CAM trvalá?

Ano, ZW3D se prodává jako permanentní licence. Roční údržba s přechodem na nové verze je volitelná položka. Aktuální ceny bez DPH jsou v ceníku na techcad.cz.

Mohu si CAD/CAM software před nákupem vyzkoušet?

Ano. O zkušební verzi ZW3D požádáte přes web techcad.cz. Doporučujeme v ní naprogramovat vlastní typický díl a program ověřit na stroji.