Кад кам системы: CAD/CAM/CAE системы в стоматологии: технологии проектирования, протезирования и моделирования: обзор – TOP DENTIS

0

Содержание

Что такое CAD и САМ?

Сегодня для достижения успеха на рынке промышленное предприятие вынуждено работать над сокращением срока выпуска продукции, снижением ее себестоимости и повышением качества. Стремительное развитие компьютерных и информационных технологий привело к появлению CAD/CAM/CAE-систем, которые являются наиболее продуктивными инструментами для решения этих задач.

Под CAD-системами (computer-aided design – компьютерная поддержка проектирования) понимают программное обеспечение, которое автоматизирует труд инженера-конструктора и позволяет решать задачи проектирования изделий и оформления технической документации при помощи персонального компьютера.

САМ-системы (computer-aided manufacturing – компьютерная поддержка изготовления) автоматизируют расчеты траекторий перемещения инструмента для обработки на станках с ЧПУ и обеспечивают выдачу управляющих программ с помощью компьютера.

САЕ-системы (computer-aided engineering – компьютерная поддержка инженерных расчетов) предназначены для решения различных инженерных задач, например для расчетов конструктивной прочности, анализа тепловых процессов, расчетов гидравлических систем и механизмов.

Развитие CAD/CAM/CAE-систем продолжается уже несколько десятилетий. За это время произошло некоторое разделение, или, точнее, «ранжирование» систем на уровни. Появились системы верхнего, среднего и нижнего уровней. Системы верхнего уровня обладают огромным набором функций и возможностей, но с ними тяжелее работать. Системы нижнего уровня имеют довольно ограниченные функции, но очень просты в изучении. Системы среднего уровня – это «золотая середина». Они обеспечивают пользователя достаточными для решения большинства задач инструментами, при этом не сложны для изучения и работы.

Открытая и закрытая CAD CAM система в стоматологии.

При покупке системы CAD/CAM для стоматологической клиники или зуботехнической лаборатории многие даже и не задумываются, а открытую ли систему они покупают. Что такое открытая система и закрытая система?

Закрытая система.

Стоматологическая CAD/CAM система состоит из нескольких частей: станок, сканер и программы. Все части системы взаимодействуют между собой в замкнутом цикле. Некоторые производители специально замыкают системы, чтобы пользователь мог работать только с сертифицированными материалами.

  1. Основной характеристикой закрытой системы является зашифрованный формат файла. Этот файл может быть недоступен для использования в других системах, что ограничевает пользователя от более широких возможностей использования технологии CAD/CAM.
  2. Второй характеристикой является лицензионный ключ. Многие производители продают дорогостоящие системы с ограниченным сроком работы. Чтобы его продлить, пользователю за определенную немалую сумму нужно покупать лицензию на новый период работы системы.
  3. Третья характеристика состоит в том, что в системе используется определенный формат материала. Индивидуальная форма материалов для системы гарантирует производителю привязку пользователя к постоянным закупкам расходников. Чаще всего в закрытых системах расходные материалы значительно дороже, чем у сторонних производителей.

Некоторые производители систем лукавят, говоря, что они поставляют открытую систему. Делая доступным формат файла, они оставляют годовую лицензию и уникальную форму материалов. Такие системы по цене равны автомобилю бизнес-класса. Представьте, что ваш новенький автомобиль через год перестанет ездить и из элитного средства передвижения он превратится в бесполезное недвижимое имущество. Заправка только специализированным дорогим топливом и ежегодная покупка нового ключа лицензии на передвижение. Так и с CAD/CAM системой вы можете заплатить миллионы только за первый год работы, а вот будет ли она работать больше — это уже другой вопрос, который для некоторых становится сюрпризом. Это риски и значительное увеличение себестоимости продукции, о которых даже и не подозревают новоиспеченные пользователи.

Но некоторые могут увидеть в этом и определенные плюсы. Если компания продала много систем и ежегодно получает оплату за лицензии, материалы и сервис, то у такой компании есть возможность и ресурсы развивать эту технологию и предлагать своим пользователям новые возможности и разработки. Также есть ряд примеров некоторых компаний, которые стали банкротами и их пользователи остались без поддержки, лицензий и материалов.

Открытая система.

В противоположность закрытой системе, открытая система имеет больше свободы выбора взаимодействия между частями системы, не привязанной к определенному производителю. Такой позиции придерживается ряд компаний, которые разрабатывают и производят определенные части стоматологических CAD/CAM систем. Например, одни производят только станки, другие только сканеры, а третьи только материалы. Такая форма свободы позволяет пользователю подобрать себе систему под определенные задачи и объемы производства. Такая система не зациклена на самой себе, а позволяет взаимодействовать с другими технологиями и дополняться оборудованием от других производителей.

  1. Открытый формат файла stl. Этот формат обрабатывается всеми открытыми системами. Если ваша система может обрабатывать только ограниченное количество материала или конструкции определенной сложности, то вы можете отправить готовый файл в один из стоматологических фрезерных центров.
  2. Отсутствие лимитов по сроку работы и ипользования лицензии. Купив открытую стоматологическую CAD/CAM систему, вы сможете работать на ней и год и два и еще больше без оплаты лицензии. Но вопросы по установке обновлений программы или дополнительных новых модулей будут решаться за определенную оплату, как и в закрытых системах.
  3. Международный стандарт формы материалов. Обычно открытые системы используют международный стандарт формы материалов в виде дисков диаметром 98 мм. Этот размер был разработан и внедрен немецкими компаниями. Производителей данной формы материалов очень много и в разном ценовом сегменте и уровне качества. Среди производителей наблюдается здоровая рыночная конкуренция, которая позволяет получить себестоимость стоматологических реставраций более низкой, чем в закрытых системах.

Сегодня на рынке большой ассортимент стоматологических CAD/CAM систем и каждый пользователь руководствуется своими критериями выбора. Для некоторых важен имидж, для других производительность, а кто-то больше переживает за себестоимость продукции. Важно выбрать активно развивающуюся компанию, которая станет надежным партнером на многие годы и обеспечит сервис, развитие и обучение технологиям.

Авторские права на текстовый материал данного сайта принадлежат

DentalGEEK © ООО «DigitalStom», 2014

Автор: DentalGEEK —

Описание систем CAD и CAM.

Методы программирования.

Для станков с ЧПУ имеются три метода программирования обработки, такие как ручное программирование, программирование на пульте УЧПУ и программирование с помощью

CAD/CAM системы.

Ручное программирование это достаточно утомительная работа. Но, тем не менее, технологи-программисты должны хорошо понимать технику ручного программирования, несмотря на то, как они работают. В настоящее время еще существуют предприятия, где используют метод ручного программирования. На самом деле, если у предприятия есть несколько станков с ЧПУ, а производимые детали несложные, то знающий программист сможет работать и, не имея средств автоматизации своего труда.

Метод программирования на пульте УЧПУ стал особо популярным только в последние годы. Связано это с увеличением их возможностей, улучшением интерфейса, ну и конечно техническое развитие систем ЧПУ оказало свое влияние. В данном методе, применяя клавиатуру и дисплей, программы пишутся и устанавливаются на самой стойке ЧПУ. Нынешние системы ЧПУ на самом деле дают возможность эффективно работать. Диалоговый язык программирования, который имеется у некоторых систем ЧПУ, существенно облегчает процедуру разработки УП и делает работу с ЧПУ удобной для оператора.

Программирование при помощи CAD/CAM системы дает возможность продвинуть процедуру создания программ обработки на уровень выше. Технолог-программист, используя СAD/CAM систему, освобождается от трудоемких математических расчетов и приобретает набор инструментов, который существенно увеличивает скорость разработки УП.

 

Определение CAD и САМ

В настоящее время, чтобы достичь успеха на рынке, промышленному предприятию необходимо работать над снижением себестоимости, сокращением срока выпуска и повышением качества продукции. Развитие компьютерных и информационных технологий послужило причиной создания CAD/CAM/CAE систем, которые в свою очередь, стали эффективными средствами решения таких задач.

CAD системы (computer-aided design — компьютерная поддержка проектирования) — это программное обеспечение, автоматизирующие работу инженера-конструктора и позволяющее решать задачи проектирования изделий и оформления технической документации с помощью компьютера.

Под САМ системами (computer-aided manufacturing — компьютерная поддержка изготовления) понимают такие системы, которые автоматизируют расчеты траекторий движения инструмента для обработки на станках с ЧПУ, и обеспечивают выдачу УП при помощи компьютера.

САЕ системы (computer-aided engineering — компьютерная поддержка инженерных расчетов) разработаны для решения разнообразных инженерных задач таких как, расчет гидравлических систем и механизмов, анализ тепловых процессов, расчет конструктивной прочности.

Продвижение CAD/CAM/CAE систем длится уже много десятков лет. В течение этого времени произошло некоторое деление, а скорее ранжирование систем на уровни: верхний, средний и нижний. Системы нижнего уровня очень доступны для изучения, но обладают значительно ограниченными функциями. Системы среднего уровня являются золотой серединой. Они предоставляют пользователю все необходимые средства для решения большей части задач, и при этом такие системы просты в изучении и работе. Системы верхнего уровня имеют огромное количество функций и возможностей, но при этом с ними тяжело работать.

 

Алгоритм работы с CAD/CAM системой.

1 этап. В CAD системе разрабатывается 3D модель детали или ее электронный чертеж. На рисунке представлена трехмерная модель детали с карманом сложной формы.

2 этап. 3D модель детали или ее электронный чертеж импортируется в САМ систему. Технолог-программист определяет поверхности и геометрические элементы, необходимые для обработки, делает выбор стратегии обработки, режущего инструмента и задает режим резания. Система вычисляет траектории перемещений инструмента.
3 этап. В САМ системе проводится визуальная про¬верка возникших траекторий. Программист имеет возможность достаточно легко исправить ошибки, которые могут обнаружиться на этом этапе, просто заново вернувшись к предыдущему.

4 этап.  Завершающим продуктом САМ системы предстает код УП. Такой код создается с помощью постпроцессора, который в свою очередь подгоняет УП под характеристики определенного станка и системы ЧПУ.

 

На нашем сайте вы можете выбрать подходящее программное обеспечение для автоматизации составления карт раскроя и подготовки управляющих программ для станков плазменной резки с ЧПУ.

Изучение CAD/CAM технологий в профильной технологической школе, или как сделать виртуальные вещи реальными

Вопросы Интернет-образования, №14/2003 2003

Современные компьютерные технологии позволяют создавать (проектировать) трехмерные компьютерные модели самых разнообразных и необходимых в жизни вещей. И, более того, изготавливать их на станках с числовым программным управлением (ЧПУ). Речь идет о так называемых CAD/CAM технологиях.

CAD (Computer Aided Design) – технологии компьютерного проектирования изделий.

CAM (Computer Aided Machinery) — технологии изготовления изделий на станках с ЧПУ.

До недавнего времени такие технологии считались слишком сложными и дорогостоящими для освоения непрофессиональными пользователями и, соответственно, практически не изучались в средней школе.

Однако наш опыт опровергает это мнение. Более того, мы считаем изучение CAD/CAM технологий совершенно необходимым в 10-11 классах профильной технологической школы.

На чем основано это утверждение? В Самарском технологическом центре ОРТ был разработан учебный курс «Моделирование объектов и процессов» и учебное пособие «Автоматизированное проектирование и изготовление изделий. CAD/CAM технологии». (Самарский технологический центр ОРТ – отделение одной из крупнейших в мире неправительственных организаций «Образовательные ресурсы и технологический тренинг (ОРТ)» (www.ort.ru), работающей в сфере технологического образования с 1880 года.) Этот учебный курс и учебное пособие успешно апробированы и внедрены в учебный процесс школы №42 г. Самара. Рассмотрим основные положения данного курса.

3D модели – основа изучения CAD/CAM технологий

Известные примеры преподавания основ CAD технологий в школе показывают, что компьютерные программы используются на уроках черчения, или технологии (соответственно, эти уроки называют «Компьютерное черчение» или «Компьютерная инженерная графика»). При этом методика преподавания черчения, как правило, практически не изменяется, только вместо карандаша и линейки применяется компьютер, а вместо бумаги – экран монитора.

Однако современные методы компьютерного проектирования и изготовления изделий принципиально отличаются от тех, которые применялись раньше. В современных CAD/CAM системах используется так называемое трехмерное (3D) проектирование, в отличие от двумерного (2D), «плоского», которое применяется в устаревших методах. Созданная компьютерная 3D модель изделия может быть передана на станок с ЧПУ для ее автоматизированного изготовления.

Изменения в технологиях проектирования изделий требуют и новых методик обучения школьников этим технологиям. Современные методики должны быть построены на основе изучения компьютерного проектирования 3D объектов.

Разработанный учебный курс «Моделирование объектов и процессов» учитывает современные тенденции CAD/CAM технологий и позволяет решить следующие задачи:

  • развить пространственное мышление;
  • научить композиции и декомпозиции элементов трехмерного объекта;
  • сформировать представление о формообразовании объекта;
  • наглядно продемонстрировать современные технологии и оборудование для автоматизированного проектирования и изготовления изделий;
  • научить проектировать и изготавливать изделия с помощью современных CAD/CAM систем;
  • подготовить к осознанному выбору будущей профессии.

Учебный курс разработан с учетом дефицита школьного учебного времени. Он является интегрированным в некоторые другие школьные предметы: информационные технологии, технологию, рисование, черчение.

Изучение CAD технологий

В учебном курсе «Моделирование объектов и процессов» мы условно разделили CAD технологии на два направления: «техническое проектирование» и «художественное проектирование».

В направлении «техническое проектирование» школьники изучают основы компьютерного машиностроительного черчения и проектирования изделий (и плоскостные, и пространственные модели). В качестве программного обеспечения используется CAD система «Компас 3D LT». Эта система базируется на российских стандартах ЕСКД, обеспечена хорошими методическими пособиями для ее изучения. Немаловажно и то, что версия LT (то есть, некоммерческая версия) продается по цене носителя, на который она записана.

В направлении «художественное проектирование» школьники изучают основы компьютерного трехмерного проектирования (дизайна) предметов художественного и бытового назначения: барельефов, украшений, гравюр и т.д. В качестве программного обеспечения используется программа «3D Engrave», входящая в комплект фрезерного станка с ЧПУ Roland Modela MDX-15. Эта программа позволяет не только создать компьютерную модель изделия, но и произвести компьютерное моделирование процесса ее изготовления, автоматически сформировать управляющую программу для станка с ЧПУ.

Изучение CAM технологий

Использование CAM технологий дает возможность «овеществить», изготовить изделия, спроектированные с помощью CAD технологий. Без этого все, что спроектировано учащимся с помощью компьютера, так и останется существовать только в виртуальном мире. И это плохо. Ребенок не видит материальных результатов своего труда.

Однако CAM технологии практически не изучаются в школьном образовании.

Почему это происходит?

Станки с ЧПУ появились в конце 40-х годов прошлого века и до недавнего времени имели большие размеры, вес и стоимость. Работали они, в основном, в цехах на крупных заводах. И, конечно, в силу этого не могли быть использованы в школьном образовании.

Однако сейчас появились малогабаритные и относительно недорогие (как стоимость двух компьютеров) станки с ЧПУ, управляемые от персональных компьютеров. Такой станок может уместиться на письменном столе и будет являться вашим «персональным станком с ЧПУ» (по аналогии с названием «персональный компьютер»).

Одним из таких «персональных» малогабаритных станков является фрезерный станок с ЧПУ «Modela MDX-15», выпускаемый японской фирмой Roland. Этот станок и был выбран нами в качестве аппаратного обеспечения учебного курса. Он обладает привлекательными для учебного процесса характеристиками: относительно невысокая цена, небольшие габариты и вес, удобство и простота эксплуатации, наличие в комплекте поставки мощного программного обеспечения. То есть, с одной стороны, этот станок имеет все атрибуты профессиональных CAD/CAM систем, а с другой стороны, легко адаптируется для работы со школьниками. Программное обеспечение станка (программы 3D Engrave, Virtual Modela, Modela Player и др.) позволяет осуществить все стадии разработки и изготовления изделия:

  • формирование (разработка) компьютерной 3D модели изделия;
  • компьютерное моделирование процесса изготовления изделия;
  • формирование управляющей программы и изготовление изделия на станке с ЧПУ.

Немаловажна и возможность импорта файлов 3D моделей формата stl, dxf, разработанных с помощью других CAD систем (например, AutoCAD, Компас), для последующего их изготовления. Этой возможностью широко пользуются школьники в рамках нашего учебного курса. Разработав 3D модель машиностроительного профиля в CAD системе «Компас» и сохранив ее в формате stl, далее они импортируют ее в программу Modela Player и с помощью нее изготавливают эту деталь на станке Modela MDX-15.

Интересно, что Modela MDX-15 не только фрезерный станок, но и трехмерный сканер. То есть станок позволяет с помощью специальной головки сканировать реальный трехмерный объект в компьютер и далее работать с ним как с трехмерной компьютерной моделью.

Для изучения в школе CAD/CAM технологий с использованием фрезерного станка с ЧПУ Modela MDX-15 было разработано учебное пособие «Автоматизированное проектирование и изготовление изделий. CAD/CAM технологии». Пособие состоит из 153 листов текста и иллюстраций, множества примеров и заданий. Оно разбито на 34 параграфа с учетом стандартной продолжительности учебного года (34 учебные недели) и рассчитано на изучение в течение 34 учебных часов (по 1 часу в неделю).

Итоги апробации учебного курса

Апробация представленного учебного курса и учебного пособия в самарской школе №42 в 2001-2003 учебных годах показала, что школьники успешно, а главное с большим интересом и даже удовольствием осваивают CAD/CAM технологии. Некоторые работы, выполненные учащимися в течение года, представлены ниже в иллюстрациях. Интересно, что наиболее удачные проекты созданы девочками, которые проявили художественные способности и профессиональные навыки.


Кулон серии «Знаки зодиака. Рыбы»
Фрезеровка по коже. Барельеф «Роза». Фрезеровка по пластику. Шатун
Фрезеровка по металлу

Описанные в статье учебный курс и учебное пособие экспонировались на Российском образовательном форуме «Школа 2003» (г. Москва) и на Международной промышленной выставке «Промышленный салон 2003» (г. Самара). На нашем стенде на выставке «Промышленный салон 2003» две школьницы 10 класса самарской школы №42 на глазах у удивленной публики (а это были ведущие специалисты крупных промышленных предприятий) проектировали с помощью CAD системы «Компас-3D» некоторые типовые детали общего машиностроения и изготавливали их на фрезерном станке с ЧПУ Roland Modela MDX-15. Причем, освоили они эти технологии всего за 1 год обучения.

Положительные отзывы, оставленные в книге посетителей наших стендов на этих выставках, стали новыми доводами в пользу возможности и необходимости изучения CAD/CAM технологий в школе.

Надеемся, что наши разработки в этой области окажутся полезными и заинтересуют преподавателей технологических дисциплин в учебных заведениях общего и профессионального образования любого уровня.

Другие статьи…

Введение в CAD/CAM технологии

Поделитесь этой статьей:

CAD/CAM (англ. Computer — aided Design, Computer — aided manufacturing) — это собирательное название современных технологий, позволяющих автоматизировать процесс изготовления ортопедических реставраций. Раньше для создания искусственной коронки или вкладки требовалось 2-4 посещения, разделённых несколькими днями ожидания. Период ожидания был необходим для того, чтобы зубной техник смоделировал и воспроизвёл реставрацию из металла или керамики. Более подробно о технических этапах изготовления ортопедических конструкций написано в соответствующей статье. Сегодня благодаря кад/кам-технологиям появилась возможность изготовить коронку или вкладку на зуб в течение одного дня.

Что такое CAD/CAM

Если говорить конкретно, что CAD/CAM — это комплекс, включающей следующее оборудование:

Лабораторный сканер

Нужен для создания виртуальной 3d-модели зубов пациента. Существуют как внутриротовое сканеры, «оцифровывающие» непосредственно ситуацию в полости рта, так и обычные, сканирующие предварительно изготовленные гипсовые модели челюстей пациента.

Компьютер с программным обеспечением

Полученная трёхмерная модель зубов пациента обрабатывается в компьютерной программе, где в автоматическом (или полуавтоматическом) режиме для разрушенного зуба создаётся виртуальная модель будущей реставрации (вкладки, коронки или винира), необходимой для возмещения дефекта. Интерфейс CAD/CAM — программы похож на трёхмерный редактор. Врач имеет возможность создать или изменить любой элемент смоделированной реставрации: высоту бугром, выраженность рельефа, кривизну стенок и т.д. Когда моделирование будет закончено, файл с моделью реставрации отправляется на фрезерный станок.

Фрезерный станок

Реставрация, которая была смоделирована на предыдущем этапе, автоматически вытачивается на фрезерном станке. Как выглядит этот процесс показано на видео ниже. В качестве материала используются стандартные керамические или металлические заготовки.

Какие существуют CAD/CAM системы

Идеи применения CAD/CAM-системы для изготовления стоматологических реставраций появилась в 1971 году. Первые прототипы были громоздкие и неудобные в работе. К тому же, сканеры, используемые для создания виртуальных моделей, давали сильные искажения. Сегодня эти проблемы решены. Точность «цифрового оттиска» не уступает оттиску, полученному по классической методике. Программное обеспечение значительно улучшилось, и процесс виртуального моделирования будущей реставрации превратился в творчество. Точность фрезерных станков также повысилась благодаря одновременному использованию нескольких фрез и уменьшению их диаметра. В России сегодня представлены следующие cad/cam системы:
  • 3shape
  • Cerec
  • Organical
  • Katana
  • и др.

В чем приемущества CAD/CAM для пациента между классическим методом?

Коронки, изготовленные по разным технологиям, могут не отличаться по внешнему виду. Пациент в любом случае получит высокоэстетичную реставрацию, восстанавливающую красоту улыбки и функцию пережевывания пищи. Однако использование кад/кам-систем позволяет упростить и ускорить изготовление реставраций:
  • Во-первых, уменьшается общее время, необходимое для создания коронки, вкладки и т.д.
  • Во-вторых, вместо традиционных оттискных материалов врач может использовать внутриротовой сканер, который «оцифровывает» ситуацию в полости рта. Это избавляет пациента от необходимости проходить через процедуру снятия обычных слепков. Особенно актуальным это является для людей с выраженным рвотным рефлексом.
  • Пациент непосредственно ВИДИТ, как врач вначале на компьютере моделирует индивидуальную коронку, которая затем автоматически вытачивается из керамического блока. Это красиво) Подготовительный этап для протезирования при помощи CAD/CAM — технологии совпадает с традиционно подготовкой полости рта к лечению. Он включает профессиональную гигиену и санацию полости рта, восстановление и препарирование опорных зубов.

    • Для идеальной эстетики требуется индивидуализация готовой реставрации: её подкрашивание зубным техником. На этом может потребоваться отдельных визит. Высокая стоимость лечения.

    Таким образом при помощи CAD/CAM можно создать любые несъёмные конструкции: как цельнокерамические, так и металлические. Коронки, вкладки, виниры, индивидуальные абатменты, мостовидные протезы, хирургические шаблоны. Спектр применения данной технологии постоянно растёт.

    Поделитесь этой статьей:

    CAD/CAM/CAE системы, программы 3D проектирования

    Для современного производства характерно использование компьютерной техники на всех уровнях. Это осуществляется на базе так называемых CAD/CAM/CAE систем.

    CAD (Computer Aided Design) — компьютерная помощь проектированию. Самая основная функция CAD — определение геометрии конструкции, поскольку геометрия определяет все последующие этапы жизненного цикла продукта и является основой для последующего использования в системах CAM и CAE.

    CAM (Computer Aided Manufacturing) — компьютерная помощь изготовлению. Системы CAM используется для планирования, управления и контроля операций производства. Наиболее важным качеством этих системы является способность автоматизировать расчеты траекторий перемещения инструмента для обработки на станках с ЧПУ.

    CAE (Computer Aided Engineering) — компьютерная помощь инженерии. CAE — это технология для анализа геометрии CAD, моделирования и изучения поведения продукта, решения различных инженерных задач (расчет конструктивной прочности, нагрузки, напряжения, деформации, анализ тепловых процессов, расчет гидравлических систем и механизмов и др.).

    CAD/CAM/CAE системы условно делятся на три категории:

    Системы нижнего уровня (легкие системы) предназначены в основном для выполнения чертежей, автоматизации выпуска конструкторской и технологической документации, двухмерного моделирования и трёхмерных построений. Системы просты в использовании, содержат множество библиотек стандартных элементов, поддерживают различные стандарты оформления графической документации.

    Использование зтих систем позволяет сократить время разработки проекта, но не гарантируют проектировщиков от ошибок даже при полном соответствии документации ЕСКД и ЕСТД.

    Системы среднего уровня предназначены для создания объемной модели изделия, проектирования сборочных единиц среднего уровня сложности, подготовки управляющих программ для оборудования с ЧПУ, выпуска конструкторско-технологической документации, определения инерционно-массовых, прочностных и прочих характеристик.

    Системы позволяют сократить время на разработку проектов, на доводку опытных образцов изделий в результате исключения ошибок при проектировании. С их помощью можно решать большинство типичных машиностроительных задач, не привлекая мощные и дорогие системы тяжёлого класса.

    Системы высшего уровня (тяжелый класс), кроме перечисленных выше систем низшего и среднего уровней, дают возможность: моделировать работу механизмов и все виды ЧПУ-обработки, конструировать детали с учетом особенностей материала, проводить динамический анализ сборки, проектировать оснастку с моделированием процессов изготовления (штамповки, литья, гибки).

    Системы высшего уровня позволяют значительно сократить время разработки и изготовления изделия.

    Примерами CAD/CAM/CAE систем высшего уровня являются: Creo Parametric (ранее Pro/Engineer) от компании PTC (Parametric Technology Corporation), Siemens NX (ранее Unigraphics) и CATIA от компании Dassault Systemes.

    SprutCAM среди CAD/CAM/CAE систем в машиностроении

    CAD-система — сокращение от Computer-Aided-Design. Это переводят как проектирование при помощи компьютера. В таких программах рисуют объемные или плоские модели деталей, которые будут изготавливать.

    CAD-системы разделили на три вида по способу рисования: скульптурное моделирование, моделирование произвольных форм с некоторыми точными размерами, параметрическое моделирование.

    Так называется создание моделей методом свободных деформаций. В таких программах из тела произвольной формы получают необходимую модель детали. Это похоже на ручную лепку. Вот примеры таких программ:

    • Silo3d
    • Zbrush
    • Mudbox
    • Blender

    Здесь отличие от программ скульптурного моделирования в том, что модели изготавливают с заданной точностью для сборки с остальными деталями проекта. Для знакомства с такими программами перейдите по ссылкам:

    Используют для изготовления деталей с точными размерами. В таких программах при изменении параметров модели происходит автоматическое перестроение изображения модели или всей сборки. Это главное преимущество для инженера-конструктора. Примеры параметрических CAD-систем:

    • OnShape
    • Компас
    • Inventor
    • SolidWorks
    • Creo

    Среди этих программ выделяется Onshape — это CAD система, работающая в браузере непосредственно через Интернет. Onshape доступен с любого устройства, не теряет данные, облегчает их обмен и совместную работу с другими системами. Onshape доступен как в бесплатной, так и в платной версиях. Отличие платной версии от бесплатной состоит в том,что в ней можно создавать личные проекты.

    Спроектированные 3D модели деталей изготавливают на станках с числовым программным управлением (ЧПУ). Система ЧПУ — компьютер с программой управления электромоторами станка. Станок с ЧПУ обрабатывает заготовку по программе в G-кодах. G-код это набор стандартных команд, которые поддерживают станки с ЧПУ. Эти команды содержат информацию куда и с какой скоростью двигать режущий инструмент, чтобы обработать деталь.

    CAM-система — сокращение от Computer-Aided Manufacturing. Это переводят как изготовление при помощи компьютера. В CAM-систему загружают 3D модель детали, выбирают последовательность изготовления, рассчитывают траекторию движения режущего инструмента. В CAM-системе передвижение режущего инструмента называется траектория. Полученную траекторию режущего инструмента из CAM-системы передают на станок в G-кодах. Для этого используют постпроцессор. Постпроцессор переводит внутренние команды CAM-системы на команды G-кода для станка с ЧПУ. Это похоже на перевод с иностранного языка.

    Программисты ООО «СПРУТ-Технология» разрабатывают CAM-систему SprutCAM с 1986 г.В SprutCAM программируют от простых двухкоординатных станков с ЧПУ до многоосевых обрабатывающих центров. Есть специальная версия для программирования промышленных роботов — SprutCAM Robot.

    CAE-система — сокращение от Computer-Aided Engineering. Это переводят как использование компьютера для инженерных расчетов: анализ результата проектирования.

    CAE-модуль в SprutCAM показывает различие между 3D моделью детали и результатом обработки: недоработанные участки, зарезы. Эта информация помогает технологу до запуска детали в производство избежать брака или поломок.

    Для совместной работы инженеров-технологов и конструкторов SprutCAM поддерживает прямой импорт 3D моделей из 16 CAD-систем. А Плагин SprutCAM-Onshape обеспечивает прямой доступ к документам Onshape из SprutCAM. В дополнении, к работе с 3D-моделями этот плагин поддерживает импорт и экспорт проектов SprutCAM непосредственно в Onshape. Больше информации по ссылке: Подробнее об интеграции

    Предприятия внедряют SprutCAM, чтобы быстро программировать станки с ЧПУ, не тратить деньги на дополнительные заготовки, реже покупать фрезы, сверла, пластины и не допускать поломки дорогостоящего оборудования.

    Лучшее программное обеспечение CAD-CAM 2021 года | Список лучших систем

    Лучшее программное обеспечение CAD-CAM

    Пришло время погрузиться в нашу подборку лучших программ CAD / CAM. Составьте свой список желаний.

    Solid Edge CAM Pro

    Solid Edge CAM Pro — это локальная программа, которая использует механику обработки для активации аксессуаров с числовым программным управлением (ЧПУ). ЧПУ — это операция субтрактивного производства, при которой создается деталь по индивидуальному заказу путем удаления слоев ненужных материалов.Некоторые из ключевых функций этого решения включают трехосное фрезерование, электроэрозионную обработку (EDM), сверление и многое другое.

    Пример модуля визуализации траектории движения инструмента Solid Edge CAM Pro

    Фрезерование основных или твердых форм

    Вы можете использовать 2,5-осевой фрезерный инструмент для применения черновых массивов к основным граничным данным или твердотельным формам. Могут применяться зигзагообразные, смещенные или врезные траектории. Этот инструмент также быстро распознает и программирует пазы и грани на заготовках.

    Трехосное фрезерование

    Трехосевой компонент фрезерования может помочь вам в черновой, остаточной, получистовой и чистовой обработке криволинейных форм, таких как растры, смещения, траектории инструмента с адаптивным зазором и добавленные шаблоны с распознаванием крутых и некрутых склонов, фрезерование выемок и фасетная обработка.

    Пятиосевое фрезерование

    Вы можете выполнять выбор геометрии и управление пользователем с помощью пятиосевого фрезерного модуля. Он также предлагает многоосевую нарезку уникальных поверхностей автоматическими или ручными методами.Вы также можете использовать различные варианты привода и управления осью инструмента.

    Токарная

    Solid Edge CAM Pro оснащен токарным инструментом с различными траекториями токарного инструмента, включая режим обучения и другие ручные методы для точного управления. Он может работать с самыми сложными формами с многошпиндельными и многопозиционными элементами. Этот модуль можно использовать для работы с 2D-деталями, каркасами и твердыми телами.

    Электроэрозионный станок

    Электроэрозионная обработка (EDM) — это процедура удаления нежелательных материалов с деталей с использованием тепловой энергии, например, лазерной резки или электрода.Инструмент для электроэрозионной обработки проволоки помогает настраивать двух- или четырехкоординатные электроэрозионные станки. Многопроходное профилирование, реверсирование проволоки и удаление участков — вот некоторые из доступных методов проволоки.

    Другие заслуживающие внимания аксессуары

    Помимо рекомендуемых функций CAD-CAM, Solid Edge CAM Pro поставляется с другими производственными функциями, о которых стоит упомянуть. Эти аксессуары включают:

    • Сверление: Сверлильный инструмент предназначен для сверления, развертывания, растачивания, нарезания резьбы, сверления с прямым сверлением и нестандартных циклов сверления.
    • Моделирование обработки: Этот аксессуар обеспечивает одновременный вывод металла с компонентом полного моделирования станка с динамической траекторией, динамическим панорамированием и масштабированием изображения, а также циклами измерения на станке.
    • Визуализация и редактирование траекторий: Solid Edge CAM Pro имеет функцию визуализации и редактирования траекторий, которая выполняет встроенную проверку столкновений и выявляет потенциальные проблемы, предлагая функции графического редактирования и блокировку траекторий для защиты правок.
    • Постобработка: Инструмент постобработки позволяет просматривать и уточнять существующие постпроцессоры с помощью прагматичного элемента пост-компоновщика или шаблонов пост-компоновщика для создания совершенно новых постпроцессоров.
    • Заводская документация: Вы можете перенести производственную информацию о продукте (PMI), важные инженерные или производственные данные, встроенные в файл 3D CAD, и другую геометрическую информацию из Solid Edge в Solid Edge CAM Pro с помощью вспомогательной документации для магазина.

    Что такое программное обеспечение CAD / CAM? | BobCAD-CAM

    Что такое программное обеспечение CAD-CAM? Технология

    CAD-CAM является кульминацией многолетнего вклада многих во имя автоматизации производства. Это видение новаторов и изобретателей, математиков и машинистов, стремящихся формировать будущее и стимулировать производство с помощью технологий. Термин « CAD-CAM » обычно используется для описания программного обеспечения, которое используется для проектирования и обработки или производства на станке с ЧПУ.CAD — это аббревиатура от Computer Aided Design , а CAM — это аббревиатура от Computer Aided Manufacturing . Программное обеспечение САПР используется для создания вещей путем проектирования и рисования с использованием геометрических фигур для построения модели. Однако не все производимые детали должны быть спроектированы в виде твердой 3D-модели.

    CAD:

    Формы деталей в САПР можно рисовать с использованием каркасной геометрии, такой как точки, линии и окружности, часто для создания 2D-форм деталей для обработки. Как правило, программное обеспечение для проектирования САПР позволяет создавать поверхности; Трехмерные контуры, которые определяют форму и затем могут использоваться в CAM для обработки станков с ЧПУ.Современное программное обеспечение CAD позволяет создавать детали, которые используются при обработке с ЧПУ с 2, 3, 4 и 5 осями. Следовательно, программное обеспечение CAD является необходимой частью производственного процесса, поскольку разработанные детали передаются в CAM для программирования машинной стороны производственного процесса.

    CAM:

    Опять же, термин «CAM» обычно используется в промышленности для определения автоматизированного производства или процесса обработки. Это происходит после того, как дизайн CAD был завершен и CAM необходим для фактической обработки CAD-детали на пригодном для использования машинном языке, который может использоваться на фрезерном или токарном станке для обработки.Этот язык часто называют «G-кодом». Прежде чем модель CAD может быть преобразована в этот машинный язык, программное обеспечение CAM должно быть запрограммировано для расчета траекторий резания, в которых используемые инструменты будут использовать для удаления лишнего материала и изготовления детали. Чаще всего встречается в фрезерных станках с ЧПУ, токарных станках с ЧПУ и фрезерных станках с ЧПУ. Но также встречается в процессе программирования деталей для водоструйных, плазменных, лазерных и горелочных станков с ЧПУ.

    Подпишитесь на блог BobCAD-CAM о программном обеспечении для ЧПУ

    Присоединяйтесь к своим собратьям-производителям! Получайте последние статьи о CAD-CAM BobCAD-CAM прямо на свой почтовый ящик.Введите свой адрес электронной почты ниже:

    Программное обеспечение CAM должно определять, где эти инструменты нужно будет резать, с какой подачей и скоростью резания. Программное обеспечение CAM позволяет оператору вводить данные об инструменте или выбирать инструменты из библиотеки в программном обеспечении, управлять материалами и выбирать их, а также создавать оптимизированную «траекторию» для обработки указанной модели детали САПР. Темы, связанные с CAD-CAM Toolpath, обширны, поскольку существует множество стилей Toolpath, которые используются в различных условиях обработки.Однако обычно у вас есть сверление отверстий, 2D-траектории и 3D-траектории, которые доступны для использования программистами. Эти траектории включают профилирование, прорезание карманов, торцевание, гравировку, трехмерное контурирование и другие.

    Есть много различных типов станков с ЧПУ, которые используются в производстве. Основные бренды машин включают Haas, Hurco, Fadal, Bridgeport, Mori Seiki, Fanuc и многие другие. Ручные станки также можно модернизировать и превратить в станки с ЧПУ, добавив двигатели, контроллеры ЧПУ и другие важные элементы.Программное обеспечение CAM переводит траекторию станка и всю другую информацию через так называемый «постпроцессор», чтобы создать точный стиль кода УП, который поймет конкретный станок. Эти постпроцессоры часто настраиваются оператором или специалистом по CAD-CAM. В любом случае они являются необходимой частью процесса программирования станка с ЧПУ.

    Программное обеспечение

    BobCAD-CAM — это полный продукт CAD-CAM, который используется для импорта и рисования 2D и 3D деталей, а также для создания траекторий станка и программ G-кода для обработки с ЧПУ с 2, 3, 4 и 5 осями.Модули также доступны для 2-х осевых токарных станков с ЧПУ, а также для 2- и 4-х координатных электроэрозионных станков. Программное обеспечение для фрезерования также совместимо с программированием фрезерных станков с ЧПУ, гидроабразивных станков, лазеров, плазмы и горелок, поскольку постпроцессоры полностью настраиваются для других станков посредством публикации.

    Сводка

    Название статьи

    Что такое CAD-CAM?

    Описание

    Программное обеспечение CAD / CAM является важной частью процесса проектирования и производства.В этой статье рассказывается, что такое CAD / CAM и для чего он используется.

    Автор

    BobCAD-CAM, Inc.

    Лучшее программное обеспечение CAD / CAM 2021 года

    Инструменты автоматизированного проектирования (CAD) и автоматизированного производства (CAM) помогают производственным группам точно проектировать физические продукты. Программное обеспечение САПР создает цифровые двухмерные и трехмерные чертежи, по сути заменяя ручное черчение автоматизированным процессом. Программное обеспечение CAM преобразует эти модели САПР в геометрические проектные данные для управления автоматизированным оборудованием, известным как станок с числовым программным управлением (ЧПУ).

    Короче говоря, программное обеспечение CAM / CAM облегчает процесс преобразования сырья в готовую продукцию.

    Мы составили список из 5 лучших программ CAD / CAM, чтобы помочь вам найти то, что подходит для ваших нужд. Некоторые из этих инструментов не предоставляют обе возможности, но все они предлагают надстройки, которые превращают их в полноценное решение CAD / CAM. Мы настоятельно рекомендуем приобрести эти надстройки, так как полный инструмент дает возможность беспрепятственно переключаться между внесением изменений, поиском проблем и получением обратной связи.Это экономит много времени и избавляет от головной боли, поскольку оба инструмента используются в тандеме для повышения автоматизации производственного процесса.

    Если вы только начинаете поиск системы CAD / CAM, мы можем помочь. Мы сэкономим часы ваших исследований, отправив вам бесплатные персонализированные рекомендации по лучшему программному решению для вашей организации. Воспользуйтесь нашим инструментом выбора продукта, чтобы начать работу.

    Процессы, автоматизированные программным обеспечением CAD / CAM

    Система CAD / CAM будет контролировать и автоматизировать различные процессы, все из которых выполняются станком с ЧПУ и относятся к категории «Обработка с ЧПУ» (см. Рисунок).Инструмент не только автоматизирует эти действия, но и играет важную роль в производственной головоломке. Ниже перечислены процессы и краткое описание каждого из них.

    Фрезерный

    При фрезеровании материал постепенно удаляется с заготовки за счет использования вращающихся многоточечных режущих инструментов. Ссылка на оси (три оси, четыре оси и пять осей) описывает точки оси, на которых работает станок с ЧПУ (оси X, Y и Z).

    Токарная

    Токарная обработка также удаляет излишки материала, но в обратном порядке.Вместо вращения режущего инструмента вращается сама заготовка, чтобы отрезать материал.

    Шлифование, фрезерование и сверление

    В то время как фрезерование и токарная обработка являются основными способами удаления материала, шлифование, фрезерование и сверление также являются процессами удаления материала, которые программное обеспечение CAD / CAM автоматизирует.

    3D печать

    Помимо процессов удаления, программное обеспечение CAD / CAM также может управлять аддитивными процессами, такими как 3D-печать. Программное обеспечение может помочь в изготовлении любой формы путем наложения слоев материала друг на друга, образуя объект.

    Также читайте: Лучшее программное обеспечение PLM

    Лучшие 5 инструментов CAD / CAM

    Fusion360

    Fusion 360 объединяет проектирование, разработку и производство на одной платформе. Он поставляется с большим набором инструментов 3D-моделирования, простыми элементами управления для программирования вашего станка с ЧПУ и инструментами редактирования схем для процесса проектирования. Инструмент отлично подходит для команды, так как в нем есть множество функций управления данными, таких как разрешения пользователей, контроль версий и облачное хранилище.

    Бонус: если вы используете программное обеспечение CAD / CAM для проектов, связанных с хобби, Fusion 360 для личного использования предоставляется бесплатно в течение года.

    Примечательная возможность : Fusion 360 поддерживается на платформах Mac, Linux и Windows и является облачным. Многие инструменты CAD / CAM поддерживают только Windows, поэтому это решение может быть лучшим выбором для тех, кто переключается с устройства на устройство или работает на разных платформах.

    SOLIDWORKS 3D CAD

    SOLIDWORKS 3D CAD — это решение для трехмерного проектирования и производства, которое охватывает проектирование, моделирование, оценку затрат, проверку технологичности, ограниченные возможности CAM и управление данными.Если вам нужна полная функциональность CAM, компания предлагает SOLIDWORKS CAM, надстройку, которая использует основанную на правилах технологию для интеграции проектирования и производства. Доступны четыре версии надстройки CAM, поэтому вы можете выбрать необходимый уровень функциональности CAM.

    Этот программный инструмент САПР включает готовую библиотеку компонентов, автоматическую проверку пересечений, а также оптимизацию затрат и производства.

    Возможности, заслуживающие внимания : Команды могут работать одновременно на всех этапах процесса проектирования.Изменения, внесенные в один сегмент процесса, немедленно отражаются во всех остальных. Дизайнеры могут хранить, получать доступ и обмениваться проектными данными из интерфейса дизайна и интегрировать свои инструменты совместной работы в интерфейс.

    Solid Edge CAM Pro

    Solid Edge CAM Pro от Siemens — это модульная гибкая конфигурация программирования ЧПУ (то есть надстройка). Он не зависит от CAD, поэтому используется независимо от какой-либо конкретной CAD-системы. После того, как система CAD интегрирована, она позволяет пользователям легко переключаться между возможностями CAD и CAM.

    Некоторые из ключевых функций Solid Edge CAM pro включают фрезерование по пяти осям, обработку по элементам и моделирование с ЧПУ. Если вы никогда раньше не работали с такого рода решениями, время обучения Solid Edge может быть непосильным, но программное обеспечение включает в себя учебные пособия и встроенные шаблоны, которые помогут немного избавиться от путаницы.

    Примечательная возможность : Включена библиотека Solid Edge Post Hub — доступная для поиска онлайн-база данных с более чем 1000 постпроцессоров. Вы можете загрузить их на свою рабочую станцию, сэкономив время, если вы работаете с обычными станками с ЧПУ и системами управления.

    Гиббс КАМ

    GibbsCAM — это программный инструмент, ориентированный на CAM, который интегрируется с выбранными партнерами САПР, такими как AutoCAD. При этом решение больше ориентировано на программирование с ЧПУ, а не на проектирование. GibbsCAM — это масштабируемая система, которая дает пользователям инструменты для более быстрого программирования деталей и сокращения машинного времени за счет многозадачного программирования обработки и мощных тактик траектории инструмента. Он предлагает инструменты для обработки по четырем и пяти осям, а также геометрические инструменты для создания и изменения форм.

    GibbsCAM поставляется в трех пакетах в зависимости от того, для чего вы его используете: фрезерование, токарная обработка или и то, и другое.

    Возможности, заслуживающие внимания : GibbsCAM можно настроить для включения только необходимых функций, что позволяет добавлять параметры, которые интегрируются в программное обеспечение. Некоторые опции включают радиальное фрезерование, многозадачную обработку и моделирование станка.

    AutoCAD

    Autodesk AutoCAD — это программное обеспечение только для САПР для проектирования и черчения. Он предлагает 2D-документацию, 3D-дизайн и функции совместной работы в своем наборе.Программное обеспечение не предлагает никаких возможностей CAM, но допускает интеграцию с расширениями, одобренными Autodesk, некоторые из которых включают инструменты CAM. Он доступен через Интернет и мобильное приложение и имеет широкий спектр функций САПР, отчасти поэтому цена немного выше, чем у других вариантов САПР.

    Возможности, заслуживающие внимания : AutoCAD включает отраслевые функции и библиотеки. Вы можете добавить специализированный набор инструментов в решение САПР для архитектурной, механической или электротехнической промышленности, что позволит автоматизировать общие действия, такие как интересные двери или создание ведомостей материалов, в зависимости от вашей ниши.

    Выбор программного обеспечения CAD / CAM

    Выбор идеального инструмента для автоматизации производства во многом будет зависеть от того, что вы цените больше всего. Вы тратите большую часть времени на проектирование моделей, программирование станка с ЧПУ или на то и другое вместе? Определение ваших потребностей поможет вам определиться с характером и возможностями, необходимыми для вашего программного обеспечения CAD / CAM. Мы тоже можем помочь. Воспользуйтесь нашим инструментом выбора продуктов, и мы отправим вам краткий список продуктов, соответствующих вашим уникальным требованиям.

    Интеграция

    CAD / CAM Что для вас правильный выбор?

    Как началась интеграция
    Вначале были только системы CAD.Инженеры использовали системы CAD для рисования изображений деталей. Первые системы CAM помогли программисту / машинисту / технологу с ЧПУ программировать по этим чертежам. Создание чертежей и программирование деталей по чертежам было (и остается) отнимающим много времени и подверженным множеству человеческих ошибок. Кому-то пришла в голову блестящая идея избавиться от этого шага рисования и обратно, и так родился интегрированный CAD / CAM.

    До недавнего времени интегрированный CAD / CAM означал покупку продуктов CAD и CAM одной и той же марки. Многие компании сегодня предоставляют такую ​​продукцию.Такие компании, как Parametric Technologies (Pro / E и Pro / Manufacturing), Unigraphics, Dassault (Catia), SDRC (IDEAS), Computervision (CADDS 5) и другие. Все они обеспечивают высокую сложность, высокую мощность и высокую стоимость решений. Эти продукты обычно обеспечивают интеграцию данных, интерфейса и приложений. Из-за своей стоимости и сложности эти продукты не являются идеальными решениями для всех. Вдобавок, как только клиент выбирает продукт САПР, который ему больше всего нравится, он как бы застревает в том, какой продукт САПР у него есть.Не допускается смешивание и подбор продуктов.

    Лучшие в своем классе решения
    Недостатки традиционной интегрированной системы CAD / CAM для рабочих станций способствовали росту рынка автономных CAM, который мы знаем сегодня. Эти продукты CAM ориентированы на программирование ЧПУ или моделирование производства и программирование ЧПУ. В целом они быстрее, проще и намного дешевле, чем их интегрированные собратья на базе рабочих станций. Этот класс продуктов стал более сложным, чтобы конкурировать с возможностями традиционных интегрированных продуктов CAD / CAM, сохраняя при этом лидерство в простоте, эффективности и стоимости.Единственные проблемы, от которых они страдали, — это отсутствие интеграции с исходной системой САПР для моделирования дизайна и отсутствие доступа к рынку САПР. Теперь это меняется.

    Новый рынок САПР
    На протяжении десятилетий ПК был домом для программного обеспечения САПР. Это программное обеспечение САПР предназначалось в основном для создания 2D-чертежей и трехмерных каркасных САПР с несколькими продуктами для моделирования поверхностей, такими как Autocad. Несмотря на то, что это история успеха сама по себе, Autocad и подобные ему продукты никогда не делали шага, чтобы составить серьезную конкуренцию рынку САПР для рабочих станций.В последнее время все изменилось.

    Все началось с Windows NT и быстрых ПК, таких как Pentium Pro, чему способствовала низкая стоимость оперативной памяти. Пользователи САПР для рабочих станций начали завидовать низкой стоимости приобретения, низкой стоимости обслуживания, простоте использования, простоте подключения к сети и производительности новых ПК. (Пока не быстрее, чем рабочая станция, но отличное соотношение цены и производительности). Вскоре кто-то понял, что на этих ПК теперь можно использовать ту же технологию твердотельного моделирования, которая используется в основных продуктах САПР для рабочих станций.

    На

    Unix приходилось 62% рынка CAD / CAM в 1997 году, по сравнению с 67% в 1996 году. По оценкам, Window NT занимала 23% рынка CAD / CAM в 1997 году по сравнению с 17% в 1996 году. Общее количество Unix Количество мест выросло на 9% в 1997 году. Общее количество рабочих мест Windows выросло на 59% в 1997 году #. (См. Диаграмму) В связи с огромной разницей в темпах роста, UNIX быстро уступает место Windows NT как доминирующей платформе CAD / CAM.

    Еще одно ключевое изменение на рынке CAD / CAM — появление сторонних разработчиков твердотельных моделей.Компании-разработчики твердых моделей, такие как Spatial Technologies (ACIS), EDS (Parasolid) и Ricoh (Designbase), начали продажи поставщикам решений, которые сосредоточились на рынке САПР среднего уровня. В 1995 году были представлены SolidWorks и Intergraph SolidEdge, и началась новая эра САПР для твердотельного моделирования. Они были одни недолго. Анонсы новых продуктов стали обычным явлением, и все крупные компании-разработчики САПР вышли на этот новый рынок. Bentley представила MicroStation Modeler. Parametric Technology переименовала их в Pro / E Jr.как PT Modeler, чтобы его лучше воспринимали как игрока среднего уровня в САПР. Computervision представила DesignWave и была куплена PTC. SDRC представила свою серию Artisan и приобрела Camax для предоставления технологии CAM. Dassault (Catia) объявила о своем намерении выпустить на рынок продукт Windows NT и недавно приобрела SolidWorks. Технология твердотельного моделирования не только способствует быстрому росту новых продуктов, но также обеспечивает основу для беспрепятственной передачи данных между совместимыми продуктами.

    CAM на новом рынке САПР
    CAM-продукты также переходят в мир САПР для твердотельного моделирования.Некоторые продукты CAM проложили кратчайший путь к маркетинговому заявлению о «твердом растворе». В некоторых случаях этот путь привел к «внутренней» версии приложения САПР их продукта, где возможности CAM продукта фактически помещены в программное обеспечение САПР. Однако это может привести к очень ограниченному набору возможностей CAM, а не почти к полному набору функций автономных версий.

    Есть еще одна альтернатива. Любой продукт CAD или CAM, основанный на одном и том же средстве моделирования (ядро твердотельного моделирования), может обмениваться данными так же, как и большие системы рабочих станций, впервые обеспечивая высокий уровень интеграции данных между продуктами разных производителей.(См. Рисунки 8, 9 и 10). Стандарты твердых моделей включают ACIS от Spatial Technologies (файлы .sat) и Parasolid (файлы .x_t и .xmt) и Ricoh Designbase. Эти стандарты получают широкую поддержку.

    5 причин выбрать открытую систему CAD / CAM

    Люди продолжают делать огромные технологические успехи во всех сферах жизни; стоматологическая промышленность не исключение. С каждым годом появляются новые технологии и достижения цифровой стоматологии. Как лаборатория или практика, постоянное обновление имеет решающее значение для выживания в будущем.


    Поскольку лаборатории и практики по всему миру продолжают расширять внедрение систем CAD / CAM, появляется перекресток между открытой и закрытой системой; выбор правильного пути инвестирования — не всегда простое решение.

    Хотя как открытые, так и закрытые системы CAD / CAM обеспечивают более быстрый и плавный процесс создания протезов, чем традиционный метод, оба метода имеют свои преимущества перед другим. Тем не менее, будущее светлое, и идти в ногу с нынешними технологиями будет становиться все важнее с каждым новым достижением.

    Вот пять причин выбрать открытую систему CAD / CAM, а не закрытую систему CAD / CAM.

    5 причин выбрать открытую систему CAD / CAM

    1. Открытая система CAD / CAM обеспечивает большую гибкость.

    С открытой системой у вас есть больший выбор брендов. В отличие от закрытой системы вы не обязаны покупать определенное оборудование; общая проблема в этой области.Вы не зацикливаетесь на том, что у вас есть, и можете изменять по своему усмотрению. Это приводит ко второму преимуществу.

    1. Совместимость выше с открытыми системами.

    Хотя и правда, что закрытые системы CAD / CAM имеют соединения plug-and-play, они не интегрируются с другими брендами. Хотя многие системы допускают открытую поддержку stl и могут ее импортировать, формат будет изменен в соответствии с их системой. Открытые системы могут работать с одним и тем же форматом файла stl без необходимости согласования файла с их системой.

    1. Закрытые системы ограничивают круг потенциальных партнеров.

    Предположим, практика и лаборатория работали вместе для производства протезов в течение нескольких лет и стали надежными партнерами. Внезапно, если практика внедрит закрытую систему CAD / CAM, лаборатории потребуется приобрести такую ​​же систему. В противном случае партнерство больше не может быть продолжено, поскольку их системы больше не будут совместимы. Всего этого можно было бы избежать с помощью открытой системы.

    1. Открытые системы CAD / CAM более доступны по цене, чем закрытые.

    Доступность важна для всех, когда решает инвестировать во что-то новое. Очевидно, что рентабельность инвестиций является наиболее важным аспектом при рассмотрении инвестиций, однако общая стоимость также важна. Во-первых, открытая система позволяет вам работать со своим бюджетом. Системы CAD / CAM с открытым исходным кодом также являются частью рыночной экономики, создавая конкуренцию за процесс, позволяя создавать более конкурентоспособные модели ценообразования.

    1. Открытые системы CAD / CAM лучше сохраняют актуальность.

    Технологии постоянно меняются, поэтому гибкость и совместимость открытой системы позволяют лаборатории или практике следовать технологическим тенденциям технологической эпохи. В отличие от открытой системы, закрытая система должна ждать, пока конкретный бренд, работающий с их системой, предоставит обновления, а не будет бесплатно заменять детали всякий раз, когда появляется новая технология.Компании, предлагающие свои услуги для определенного процесса, такого как сканирование, смогут предоставлять специальные услуги и обновления, чтобы поддерживать систему в актуальном состоянии.

    Хотя системы CAD / CAM становятся необходимыми для лабораторий и практик, необходимо делать выбор между открытой или закрытой системой. В какой-то момент необходимо принять решение о том, что использовать, и важно найти, что лучше всего соответствует вашей ситуации и потребностям. Обе системы имеют преимущества и недостатки, но открытая система CAD / CAM открывает большие возможности в будущем.

    Лучшее программное обеспечение CAD-CAM на рынке сегодня

    Программное обеспечение для обработки с ЧПУ необходимо для преобразования ваших чертежей и моделей САПР в код. ЧПУ расшифровывается как числовое программное управление. Это означает, что компьютеры читают код и соответственно запускают производственное оборудование.

    Конечно, можно создать код самостоятельно. Но зачем рисковать ошибаться? Автоматизировать эту часть легко с помощью программного обеспечения CAM. CAM — это аббревиатура от компьютерного производства.Итак, эти программы — те, которые делают часть кодирования за вас.

    Есть несколько различных пакетов CAM на выбор. Некоторые из них предназначены только для CAM, что означает, что вы можете загружать инженерные чертежи и модели для перевода их в программы ЧПУ.

    Более распространенным вариантом является CAD-CAM. Это означает, что программное обеспечение САПР также имеет возможности CAM. Таким образом, вы можете создавать свои модели, переводить их в код и переключаться между внесением изменений и получением отзывов о возможности производства деталей.

    Эта последняя функция может быть очень мощной, так как учет всех тонкостей обработки с ЧПУ может быть трудным для людей. Программное обеспечение для обработки с ЧПУ, с другой стороны, легко обнаруживает грани и поверхности, которые было бы трудно создать с помощью фрезерования или токарной обработки.

    Типы ЧПУ

    На самом деле мы написали более длинную статью по этой теме, дающую обзор станков с ЧПУ и станков с ЧПУ.

    Но давайте также сделаем здесь краткое резюме. Услуги по механической обработке с ЧПУ включают фрезерование с ЧПУ и токарную обработку с ЧПУ.Но числовое программное управление находит применение и в других методах изготовления. Как лазерная резка, плазменная резка и т. Д.

    Короче говоря, каждая современная автоматизированная система производства металла использует этот метод. И речь о ЧПУ не ограничивается только обработкой.

    Наличие ясности помогает нам двигаться дальше, так как фокусируется только на фрезеровании и токарной обработке, здесь .

    Программное обеспечение CAD-CAM

    Итак, уже затронув тему, мы легко можем найти множество программ, которые имеют возможности CAD-CAM.

    Разработка деталей с помощью таких программ помогает нам двигаться вперед и назад, получая отзывы о возможности производства определенной детали. Программа выделяет проблемы, поэтому мы можем легко их исправить.

    Кроме того, не требуется перевод форматов файлов, что значительно упрощает весь процесс.

    Но что это за программы? И какой из них подходит для ваших нужд?

    Fusion 360

    Fusion 360 CAM

    Также упомянутый в нашем лучшем посте о бесплатном программном обеспечении САПР, он также появляется здесь.Помимо бесплатной версии для любителей, у Fusion 360 есть мощный и дешевый вариант для профессионалов. И это включает возможности CAM.

    Видео выше проведет вас через краткое руководство, показывающее, как настроить программу резки для обработки с ЧПУ. Возможность импортировать ваши точные режущие инструменты с ЧПУ позволяет очень легко учесть все аспекты.

    Визуализировать траекторию инструмента просто и понятно. Отличный вариант как для любителей, так и для профессионалов.

    SolidWorks CAM

    Надстройка Solidworks CAM

    Всем известна SolidWorks, самая популярная программа для автоматизированного проектирования.Он также имеет надстройку для обновления до программного обеспечения CAD-CAM.

    Используя файл CAD для создания кода обработки, вы можете быть уверены, что конечная деталь будет максимально приближена к цифровому представлению. И нет необходимости давать этому ПО отдельный вход.

    Дополнительный уровень поставляется в нескольких разных пакетах. Так что вы можете платить за то, что вам действительно нужно. Если вы хотите разработать детали для фрезерования с ЧПУ на 3-осевых или многоосных станках, для вас найдется подходящий вариант.Как вы понимаете, чем сложнее ваши детали и производственные процессы, тем дороже будет упаковка.

    На видео выше также показано, как работает создание кода G с помощью системы CAM. Вы можете проверить симуляцию как в 3D-виде, так и в виде кода. Наличие собственной библиотеки инструментов помогает сделать этот процесс генерации очень быстрым, но также позволяет проверить наличие интерференционных ошибок, если таковые имеются. Затем вы можете легко внести некоторые изменения в выбор станков или последовательность операций, чтобы исправить это.

    Существует множество онлайн-руководств, облегчающих обучение. Кроме того, пользовательский интерфейс удобен для новичков, как и в случае с другими программами SolidWorks.

    Solid Edge CAM Pro

    Еще одна программа САПР с широким кругом пользователей. И с надстройкой CAM. Solid Edge CAM Pro очень похож на эквивалентный пакет SolidWorks, как и сама основная программа.

    Переключение между окнами CAD и CAD выполняется легко и быстро. Все изменения в 3D-моделях будут автоматически учтены в программном обеспечении автоматизированного производства.Таким образом, сразу доступны новые маршруты резания и предложения по инструментам, что сокращает трудоемкие операции в этом процессе.

    Solid Edge CAM Pro предлагает множество шаблонов и руководств, которые помогут вам начать работу с программным обеспечением. В то же время мы видим обычную ситуацию для онлайн-руководств, когда пользователи SolidWorks публикуют гораздо больше пользовательского контента в Интернете. Хотя это может быть не так важно для опытного пользователя, который знает, что искать, для новичка это может оказаться большим подспорьем.

    Однако это определенно отличный инструмент для сопровождения отличного программного обеспечения САПР. Сам Solid Edge прост в использовании, как и это дополнение. Чтобы получить полный производственный процесс, нужно всего несколько щелчков мышью. Программа также отображает время сокращения, что помогает производителям быстро сообщать цены.

    CATIA

    Как и SolidWorks, это продукт Dassault Systèmes. Это флагманский продукт компании, имеющий более высокую цену, но также обладающий большими возможностями.CATIA изначально предназначалась для отраслей с очень высокими ожиданиями. К ним относятся автомобильное, морское, промышленное оборудование и т. Д.

    Помимо CAD, он имеет мощные инструменты CAE (автоматизированного проектирования) для анализа методом конечных элементов. То же самое и с CAM.

    Может обрабатывать очень сложные детали, требующие высокоскоростной обработки, 5-осевого, спирального фрезерования и т. Д. Создание траектории инструмента основано на библиотеке инструментов, как и в вышеупомянутых программах. Также возможна проверка на пересечение с просмотром готовых деталей.

    Более высокая стоимость CATIA окупается при полном ее использовании. Возможности включают черновую и чистовую обработку. Он использует предыдущие данные, чтобы сократить время цикла как для фрезерных, так и для токарных операций, что помогает увеличить срок службы инструмента.

    Заключение

    Программа

    CAD-CAM — отличный выбор, если вы создаете свой собственный дизайн и также производите детали. Пакеты CAM могут предоставить инженерам САПР важную информацию о способности быстро изготавливать детали или даже просто производить их.Он может давать оперативную обратную связь и мгновенно обновлять программы ЧПУ при изменении модели САПР, что упрощает расчет затрат на обработку ЧПУ.

    Большинство пакетов достаточно мощны, чтобы удовлетворить потребности обычных пользователей, особенно при использовании более традиционной 3-осевой обработки.

    Существуют также плагины CAD, такие как HSM, которые можно использовать поверх CAD без покупки пакета CAD-CAM.

    Специальные программы CAM обеспечивают гибкость и точность при работе с более сложными деталями и процессами.Это лучший вариант при поиске очень мощного программного обеспечения для более совершенных производственных решений. Например, вычисление траектории движения инструмента и выбор правильного инструмента становятся более сложными задачами при 5-осевом фрезеровании.

    Что такое CAD, CAM и G-код?

    В мире ЧПУ (компьютерное числовое управление) для перехода от идеи к детали необходимы три программных элемента: CAD, CAM и G-код. Несмотря на то, что есть некоторые компании-разработчики программного обеспечения, которые предлагают их комбинации, каждая из них выполняет определенные роли при работе с ЧПУ.

    Основы ЧПУ

    Компьютерное числовое управление определяется как автоматизированное управление станками (такими как сверла, расточные оправки, токарные станки, фрезы и т. Д.) С помощью компьютера. По определению, любой станок может быть ЧПУ, но чаще этот термин относят к станкам, выполняющим субтрактивное производство.

    До того, как компьютеры стали доступны, машины были запрограммированы с помощью перфокарт (AKA числовое управление), которые обеспечивали конкретные команды, которым инструмент будет следовать.Эти команды основывались на координатах и ​​обеспечивали машине точную схему движения, в результате чего детали повторялись.

    ЧПУ

    — это тот же самый процесс предоставления координат и команд через контроллер, который перемещает станок различными способами и приводит к получению точных, повторяемых деталей.

    С помощью современного ЧПУ мы можем контролировать не только движения станка, но также скорость шпинделя, скорость подачи, смену инструмента, паузы в программе, системы подачи СОЖ и любое количество других команд, которые делают нашу обработку более эффективной.

    Итак, перейдем от искусства к ЧПУ.

    Начните с

    канадских долларов

    Computer Aided Design (CAD) — это программное обеспечение, позволяющее разрабатывать и проектировать детали в цифровом виде. По сути, вы можете создать цифровую версию детали с определенными размерами и характеристиками (такими как фаски, отделка и т. Д.) И использовать этот чертеж для помощи в создании реальной детали.

    Многие программы САПР также имеют другие функции, обеспечивающие понимание конструкции, например моделирование и анализ.Это дает проектировщику или инженеру возможность редактировать деталь еще до ее изготовления… теоретически, обеспечивая более эффективный путь к лучшим деталям и компонентам.

    Предшественником САПР была разработка. Чертеж был использован, чтобы предоставить механику конкретные детали для создания детали, за которой должен был работать дизайнер. Несмотря на то, что процесс использования 3D-дизайна для создания деталей эволюционировал, программы САПР по-прежнему позволяют создавать отпечатки в стиле старой школы.

    Более современное использование САПР — проектирование деталей для обработки.Поскольку САПР осуществляется в цифровом мире, должен быть способ перейти от проектирования к производству.

    Войти в автоматизированное производство (CAM).

    Зачем нам CAM?

    Computer Aided Manufacturing, или CAM, представляет собой программное обеспечение, которое берет ваш цифровой дизайн САПР и создает траектории для его изготовления.

    Проблема с субтрактивным производством заключается в том, что вам нужно несколько инструментов и определенные пути для этих инструментов, чтобы создать определенные элементы.Например, сверло отлично подходит для сверления отверстий, но если вам нужно отверстие гораздо большего размера (также известное как карман), вам, вероятно, лучше использовать концевую фрезу.

    Выбор инструмента также зависит от необходимой точности и скорости работы. С этой целью ваши пути инструментов будут варьироваться в зависимости от инструментов, которые вы выбираете.

    Вот здесь и пригодится CAM.

    Используя ваш цифровой файл САПР, программное обеспечение CAM (которое может быть интегрировано с САПР) помогает создавать траектории, по которым ваш станок будет следовать при изготовлении деталей.Оптимизировать траектории движения инструментов и сделать их максимально эффективными — это своего рода искусство, но основы CAM могут приблизить ваш цифровой файл к обработке.

    CAM имеет возможность создавать G-код (среди других кодов станков) для вашего станка. Вы можете думать о CAM как о части моста из мира цифрового производства в мир физического производства.

    Другая часть моста — G-код.

    G-код: язык машины

    Самые ранние станки с ЧПУ были на самом деле станками с ЧПУ (числовым программным управлением), использующими эти перфокарты для направления.G-код переносит эту идею в современную эпоху.

    G-код — это код, который сообщает вашей машине, что делать. Программное обеспечение CAM с помощью постпроцессора [ССЫЛКА] преобразует созданные вами траектории движения инструмента в язык, понятный машине. Текущий набор команд и координат, который перемещает ваш станок с ЧПУ, а также управляет другими элементами процесса, такими как смена инструмента, СОЖ и скорости шпинделя.

    Хотя G-код, безусловно, является второй половиной моста от CAD к машине, некоторые машинисты предпочитают вручную вводить собственный G-код.Таким образом, вместо того, чтобы проходить процесс CAD / CAM, они просто смотрят на отпечаток и определяют координаты, по которым машина будет следовать вручную.

    Независимо от того, создаете ли вы G-код вручную или используете программу CAM, это необходимый компонент для запуска вашего станка с ЧПУ.

    Каждая деталь пазла с ЧПУ

    Существует миллион различных способов использования ЧПУ для создания детали.

    No related posts.

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *