OPEN MIND：用于模具制造業的 hyperMILL? CAM 讓公司更具競爭力
2019-11-4 來源：OPEN MIND 作者：-
對于制造模具零部件或工具的公司而言，其所面臨的時間和成本壓力越來越大。由于大量鑄件的質量都依賴于所用模具，因此毫無疑問，質量在這個行業中是最為重要的。德國大約有 3,800 家工具和模具制造公司正面臨著這些挑戰，他們比其他任何行業都更依賴于優化的制造工序。
工具和模具是制造實現其他產品的基礎，因此，為了保證穩定可靠的產品質量，工具和模具制們造商們會盡可能選擇一流的機床、刀具和軟件，尤其是CAM 軟件。很多模具產品的尺寸公差通常低于 5 μm，可見部分的表面質量低于 1 μm，再加上盡可能短的工期要求，先進的加工策略成為制造環節的重中之重。其次，用于工具成型和注模的材料硬度都比較高，一般很少低于 60 HRC（沖壓工具的硬度值更高），如何在加工這些材料時更好地保護刀具和機床成為難點。另外，制造用于成形放電的石墨電極也是該行業中的一項艱巨任務。面對這些挑戰，hyperMILL® 等 CAD/CAM 系統必須盡快提供高效可靠的解決方案。
高效可靠的工序
由于低工資國家市場的激烈競爭，全球性模具制造商們正承受著高成本所帶來的壓力，集中精力提高生產效率迫在眉睫。高速切削 (HSC) 和高性能切削 (HPC) 可減少加工時間以及裝夾和電腐蝕的時間。模具板和鑲塊的多面加工可縮短裝夾時間，并有效提高精度。5 軸聯動加工則可加工難達區域，避免耗時的電腐蝕工序。另外，模具制造的批量都很小，因此很難在第一次就獲得良好效果。CAM 軟件也必須通過穩定的刀具路徑、碰撞檢查和模擬來提高工序可靠性。
標準化和自動化
OPEN MIND 通過在工作流程開始時將數據與 CAD 系統連接以及在結束時與自己的后置處理器連接來保證工作流程的一致性。與此同時，快速編程的功能也已被考慮周全，hyperMILL®提供眾多自動化選項，例如特征與宏技術。除了指派的幾何形狀，還會自動識別諸如曲面、深度或起點等生產相關信息，并傳輸至 CAM 系統。宏技術能夠幫助用戶在最短時間內完成多種加工需求的 NC 編程，包括例如棱柱模具板及其所有 2.5D 幾何形狀以及冷卻系統的許多孔等等。加工序列和編程數據儲存在宏和宏數據庫中，用戶可以隨時調用，便捷高效。
CAM 專用 CAD
憑借自主開發的hyperCAD®-S，OPEN MIND 已經能夠為 CAM 用戶設計專業的 CAD 解決方案。不僅可實現高效編程，還可確保完全受CAD 系統支持。
噴嘴上的模具板與夾具側之間的切斷平面必須完全密封，以確保注模期間成品沒有可見接縫，這就需要有完好無損的銳邊。hyperMILL® 為此提供了“自動面延伸”功能，它可在編程期間延伸所選銑削曲面邊緣，無需先在 CAD 系統中修改銑削曲面，節省編程時間的同時也改善了銑削效果。
OPEN MIND 正在推出越來越多的 CAD 數據處理功能，從而進一步優化 CAM 編程過程。例如hyperCAD®-S的“整體擬合”功能，可直接集成到 5 軸切向加工的 CAM 策略中，使用定義的 ISO 方向將多個面結合成一個面。
CAM 專用 CAD 功能：使用“自動面延伸”功能可優化零部件邊緣的加工結果。
自有電極模塊
高度自動化的另一個示例是電極模塊。通過 hyperCAD®-S Electrode，從 CAD 數據中導出電極，即可創建使用預定義的加工宏銑削銅或石墨電極的 NC 程序。值得關注的是，EDM 工序所需全部技術和零部件數據均會自動傳輸到 hyperMILL®。
hyperMILL® 自動檢測 3D 模型所含特征。然后可輕松、安全地將它們用于編程。
高精度消除再加工
歸功于供高精度加工使用的特殊策略，繁瑣的后續工序步驟得以省略。“高精度表面模式”選項可確保公差處于微米級別的超光滑表面效果，為工具和模具制造商們省去了重新拋光的麻煩。另外，“平滑重疊”功能也同樣能夠改善兩個加工區域（相同或不同刀具）連接處或陡峭和較淺過渡區域邊界的加工效果。通過稍微抬起刀具，便可完美、極其精細地過渡到相鄰表面。
5 軸技術
OPEN MIND 是世界上五大 CAM 供應商之一，一直是 5 軸技術的領導者。hyperMILL® 可提供眾多高性能 5 軸策略。5 軸加工能夠更加高效地處理極具挑戰性的幾何形狀、自由形狀曲面和深腔。此類加工的一個典型示例是使用自動分度的 5 軸清根加工，此策略可單獨確定位置和區域，以便在一次操作中完整加工零件。而且，較少的動態軸運動對于大型銑削機床而言也非常重要。同時，易于編程的 5 軸形狀偏置粗加工和精加工非常適用于形狀鑲塊和曲面的完整 5 軸聯動加工。
5 軸加工擁有諸多優勢，這就是為什么它在模具行業中的應用越來越多。
高效粗加工
hyperMILL® MAXX Machining 高性能套件可提供創新的鉆孔、粗加工和精加工策略，是專為應對模具和工具應用領域的特殊挑戰而設計的高效解決方案。對于通常有型腔加工需求的模架和鑲件，hyperMILL® MAXX Machining HPC 粗加工模塊不僅可大幅縮短粗加工時間，此策略對螺旋和擺線刀具運動的優化，還可實現最佳的銑削路徑、最大的材料去除以及最短的加工時間。另外，完美型腔加工技術還可確保盡可能充分地利用高速刀具。智能算法則可讓粗加工區域容納最大的型腔，并自動生成用于高進給加工的最佳刀具路徑，以及線性和輪廓平行刀具路徑之間的連接優化，從而確保快速生產。
適合的刀具與策略
OPEN MIND 為平面和其他大半徑的曲面開發了創新刀具路徑策略。這些策略可通過錐度圓桶刀實現。這些刀具有非常大的半徑，因此與球頭刀相比，步距顯著增加。憑借hyperMILL® MAXX Machining 精加工模塊，在加工陡峭或平坦平面時，使用錐度圓桶刀可比球頭刀的逐行銑削節省高達 90% 的加工時間，并獲得更優的表面質量及更長的刀具壽命。
該套件的特殊高性能功能的另一示例：圓桶刀可用于高效精加工棱柱圓角。在此策略中，將根據高進給率刀具的原理使用傾斜圓桶刀，同時利用“5 軸螺旋鉆孔”功能讓銑削刀具可快速切入材料，無需預鉆孔。另外，智能 5 軸刀具定向可在加工時保護刀具并安全去除碎屑。
使用 hyperMILL® MAXX Machining 極為高效的粗加工和精加工策略可大幅縮短加工時間。
制造業趨勢
工具和模具制造公司是在制造業內引領潮流的技術先鋒。在如今這個 3 軸向多軸和 5 軸（聯動）加工轉變的新趨勢下，OPEN MIND 充分發揮自身多軸高效加工的優勢，用一系列創新的 CAM 解決方案支持這些公司的發展并幫助他們塑造未來。
另外，對于工具和模具制造領域的新需求和新技術，如銑削或電腐蝕工序的改進、增材制造工序等，OPEM MIND也在持續不斷的研究開發，以期為行業助力更多。
hyperMILL® 提供全套策略程序包：使用 hyperMILL® 可快速安全地編程聯動加工策略，從 2.5D 到 3D 再到 5 軸。
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如果您有機床行業、企業相關新聞稿件發表，或進行資訊合作，歡迎聯系本網編輯部， 郵箱：skjcsc@vip.sina.com
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