Ускоренная технологическая подготовка производства для фрезерования на станках с ЧПУ – новый подход к ускоренной разработке программ

1) Ускоренная технологическая подготовка производства для фрезерования на станках с ЧПУ – новый подход к ускоренной разработке программ

При стандартном способе технологической подготовки производства для изготовления деталей на станках с ЧПУ выполняется определение «характеристик» детали и выбор таких технологических операций, которые с учетом указанных характеристик и допусков позволят получить требуемую геометрическую форму с заданной точностью. Такой метод сравнительно удобен при средне- и крупносерийном производстве, однако, в производстве очень малых партий деталей успех минимален. В большинстве случаев время, необходимое на разработку программы, подбор требуемой инструментальной оснастки и настройку станка (приспособлений и инструментальной оснастки) ограничивает возможности применения оборудования с ЧПУ для указанных целей. В результате быстрая переналадка станка с ЧПУ сводится к простому заданию набора геометрических параметров детали. Основным стимулом для внедрения методик ускоренной разработки программ (УРП) для деталей произвольной формы является стремление к уменьшению до минимума затрат на разработку технологического процесса. К сожалению, для многих из указанных процессов характерны малый выбор материалов и ограниченная точность геометрических размеров. Обзор методологии. Были разработаны специальные методы, охватывающие все аспекты технологической подготовки производства для высокопроизводительной обработки, включая программирование траектории перемещения инструмента, выбор геометрии инструмента, вычисление начальных направлений и разработку универсальной концепции закрепления заготовок. В отношении программирования траектории перемещения инструмента представленная методика заимствована из методик послойной УРП. Основная идея заключается в обработке видимых поверхностей детали с каждого из множества направлений. С каждого направления будут видимыми только некоторые поверхности детали. С помощью данной методики могут быть полностью обработаны только те детали, у которых видна вся наружная поверхность. В некотором роде это ограничивает возможности рассматриваемой технологии по сравнению с традиционными технологиями УРП, но ни в коей мере не снижает гибкости по сравнению с традиционным методом обработки на станке с ЧПУ. Целью является обработка детали с достаточного количества направлений таким образом, чтобы после прохождения всех траекторий движения инструмента все поверхности были полностью обработаны, по крайней мере, с одного направления. Отдельная программа с набором особых станочных операций для каждого направления не разрабатывается, скорее обработка с каждого направления осуществляется с применением простых 2,5-мерных траекторий перемещения инструмента. Это очень похоже на существующие системы ускоренной подготовки программ, однако, в данном случае система вынуждена удалять только видимые слои с каждого направления вместо создания и суммирования всех фактических поперечных сечений детали только с одного направления.

2) Особенности обработки деталей для медицинского оборудования

Специалисты компании «Point Technologies» считают, что электроэрозионный станок для изготовления деталей медицинского оборудования аналогичен станку, предназначенному для работы в любой другой сфере, например, в авиакосмической промышленности. Независимо от того, предназначен ли электроэрозионный станок для работы в медицинской промышленности или нет, он должен обладать всего несколькими специфическими функциями для изготовления деталей медицинской аппаратуры. Помимо универсальных функций станок обладает специальными возможностями, необходимыми для обработки деталей медицинского характера. Одним из свойств электроэрозионного станка, необходимым для обработки деталей медицинского оборудования, является возможность программирования станка для обработки деталей из нержавеющей стали и титана. Нержавеющая сталь является распространённым материалом в производстве медицинских инструментов и имплантатов, в то же время для изготовления последних чаще предпочитают титан. Титан легче нержавеющей стали, а в отношении имплантатов больших размеров, например, имплантатов тазобедренных суставов, вес имеет для пациентов большое значение. Указанные два материала являются предпочтительными, поскольку они характеризуются высоким отношением прочности к весу и не отторгаются организмом человека. Кроме того, электроэрозионный станок для изготовления деталей медицинского оборудования требует применения способа электропитания, не допускающего возникновения электрохимических реакций. Это необходимо для предотвращения таких изменений обрабатываемых деталей, которые способны повысить риск инфицирования человека через данные изделия. Например, на детали не должна откладываться медь с проволочного электрода станка. Если такая медь не удалена, то впоследствии она может попасть в человеческий организм с хирургического инструмента или имплантата. Медь не является материалом, полезным для организма человека. «Медь (отравление) является самой большой проблемой,» - говорит Рон Вогель (Ron Vogel), президент «EDM Network».