Open Mind entwickelt CAM-Paket «hyperMILL Turning Solutions» Open Mind: Durchgängige Prozesse

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Open Mind – mit «hyperMILL» einer der führenden CAM-Entwickler im Bereich Fräsen – positioniert sich jetzt auch im Bereich von Drehanwendungen. Warum Open Mind das CAM-Paket «hyperMILL Turning Solutions» entwickelt hat und welche Rolle es zukünftig spielen wird im Bereich der Zerspanung, beantwortet Sinisa Stankovic, Vertriebsleiter bei Open Mind Technologies Schweiz, im SMM-Interview.

Open Mind hat sich vor allem wegen seiner Vorreiterrolle im Bereich der 5-Achs-Simultan-Fräsbearbeitungen einen Namen gemacht. Jetzt stellen Sie Ihre CAM-Lösungen für Drehmaschinen vor, wie kam es dazu?

Sinisa Stankovic: Bei «hyperMILL Turning Solutions» handelt es sich nicht um ein eigenständiges CAM-System, sondern um ein Funktionspaket inner­halb unserer CAD/CAM-Suite. An diesem Paket nehmen wir gerade Erweiterungen vor. Das Paket bietet zahlreiche Strategien, um typische Aufgaben schnell und effizient zu bewältigen wie Schruppen, Schlichten, konturparalleles Schruppen, Stechdrehen, Einstichschlichten, Planstechdrehen, Gewindedrehen, diverse Bohroperationen, HPC-Drehen sowie 3-Achs simultanes Schruppen und Schlichten. Es ist doch so: Drehmaschinen mit einer oder zwei Spindeln und einem Fräskopf mit vollwertiger B-Achse einerseits, sowie 5-Achs-­Fräszentren mit Drehoption andererseits bieten durch die Kombination der Verfahren interessante Möglichkeiten, hochkomplexe Teile zu fertigen.

Stichwort hochkomplexe Bauteile, warum spielt CAM hier eine immer wichtigere Rolle?

Häufig ist es effizienter, Bauteile mit radialen Geometrien auf Multitasking-Maschinen komplett zu bearbeiten, als Dreh- und Fräsbearbeitungsschritte auf verschiedenen Maschinen durchzuführen. Wie bei der 5-Achsbearbeitung ist auch hier allerdings schnell ein Grad der Komplexität erreicht, ab dem eine CAM-Unterstützung bei der Programmierung unerlässlich wird. Es werden CAM-Systeme benötigt, die die 2D- und die 3D-Welten der Zerspanung perfekt integrieren. Aber auch für reine Dreh­maschinen wollen Anwender heute nach Möglichkeit keine extra dafür spezialisierte Software vorhalten. Moderne CAM-Systeme sollten daher in der Lage sein, NC-Codes für Multitasking-Maschinen und komplexe Werkstücke zu generieren, bei denen sich Dreh- und Fräsbearbeitung abwechseln.

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Welche Rolle spielen die Postprozessoren und wie positioniert sich Open Mind diesbezüglich?

Wir entwickeln bekanntlich unsere eigenen Postprozessoren und haben viele Frässtrategien, die wir für die Drehbearbeitung nutzbar machen können. Ziel ist es immer, einen durchgängigen Prozess ohne Fehlerquellen anzubieten, und dies wurde auch für die Integration von Haupt-, Gegenspindel- und B-Achs-Steuerung erreicht: ein Postprozessor, ein Maschinenmodell und ein NC-Programm.

Können Sie ein Beispiel dafür nennen, wie Ihre Drehfunktionen von CAM-Fräs-Strategien profitieren?

Sinisa Stankovic: Das «sanfte Überlappen» ist beispiels­weise eine Methode, mit der wir Über­gänge zwischen Bearbeitungsschritten nahtlos gestalten. Man kennt das Problem auch im Drehen, wenn an einer Stelle neu angesetzt wird und durch Maschinen­fehler, Messfehler oder Verschleiss eine sichtbare Stufe entsteht. Erfahrene Dreher können solche Effekte durch ein langsames Abrücken verhindern – «hyperMILL» macht das automatisch. Besonders deutlich werden die Synergieeffekte beim simultanen High-Performance-Drehen: Das Hochleistungsdrehprogramm von «hyperMILL» kombiniert das 3-Achs-Simultan-Drehen mit trochoidalen Werkzeugbewegungen. Damit lassen sich deutliche Zeiteinsparungen beim Schruppen er­zielen und die runden, gleichmässigen Bewegungen der B-Achse sind darüber hinaus äusserst werkzeugschonend.

Welche Rolle spielt die Simulation bei der Fertigung hoch­komplexer Komponenten?

Sinisa Stankovic: Um grosse, komplexe Teile zu fertigen, werden häufig Fräsdrehmaschinen genutzt. Wie gesagt die zusätzliche Option des Drehens kann den Gesamtaufwand der Bearbeitung entscheidend verringern. Aber bei solchen Aufgaben muss man absolut sicher sein, dass die Bearbeitung fehlerfrei durchläuft, eine vorherige Simulation der Bearbeitung zur Kollisionsvermeidung ist unverzichtbar – allein schon, um sehr große Teile mannlos fertigen zu können und weil man es hier oft mit sehr teuren Rohlingen zu tun hat.

Was heisst das konkret für den Anwender?

Was wir im Bereich der Fräsbearbeitung anbieten, bringen wir jetzt auch in den kombinierten Verfahren voran: Das «hyperMILL Virtual Machining». Dabei simuliert das CAM-System die Bearbeitung auf Basis eines digitalen Zwillings der Maschine und der Situation im Maschinenraum. Ausserdem nutzt es nicht seine eigenen generischen Werkzeugwege, sondern den fertigen NC-Code. Das heißt, dass der Anwender in der Simulation der Fräs- und Dreh­prozesse eins zu eins sieht, was auf der Maschine passieren wird.

Wie weit sind Sie mit den digitalen Zwillingen im Bereich der Fräsdreh- und Drehbearbeitung?

Sinisa Stankovic: Für Fräsdrehmaschinen mit Siemens- oder Heidenhain-Steuerungen ist das Virtual Machining bereits verfügbar, weitere Steuerungen werden folgen. Mit der Version «hyperMILL 2024» bieten wir diese hohe Prozesssicherheit nicht nur für Fräsdrehmaschinen, sondern auch für herkömmliche Drehmaschinen. Die virtuelle Maschine ist dann für Drehmaschinen mit Revolver­bestückung und einer Hauptspindel für Siemens-Steuerungen verfügbar. Zurzeit arbeiten wir an der Version für Fanuc-Steuerungen. Durch einen digitalen Zwilling des Revolvers und der gerüsteten Werkzeuge kann zuverlässig sichergestellt werden, dass beispielsweise ein aktuell nicht im Eingriff befindliches Werkzeug eine Kollisionsgefahr darstellt.

SMM

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