SoftwareVerspaningstechnologieMet bits & bytes meer spanen

Voortdurend investeren in nieuwe hardware omdat je frees- of draaicapaciteit te kort komt, is een race die nooit eindigt. Je zult telkens opnieuw tegen capaciteitsproblemen aanlopen zolang je niet je processen aanpast. Procesoptimalisatie vraagt een integrale aanpak: machine, gereedschap, opspanning. Daar is de virtuele wereld het meest geëigend voor. Met bits & bytes meer spanen maken.

Step One: in offertestadium al de maakbaarheid op een machine beoordelen

[dropcap type=”circle” color=#ffffff background=#f16236]E[/dropcap]ilandoplossingen. Die ziet Fritz Pimpel, oprichter van de Oostenrijkse specialist op het snijvlak van IT en manufacturing, vooral als hij verspanende bedrijven bezoekt. IT-systemen voor deelprocessen, ook in de productie zelf. “De ene wereld praat echter niet met de andere wereld. Dat gat proberen wij te vullen.” Hij is overtuigd dat procesoptimalisatie vooral mogelijk is door het totale proces virtueel te doorlopen. “De voorbereiding is belangrijker geworden. Het heeft geen zin nieuwe hardware te kopen als je niet je proces aanpast.” Hij geeft een voorbeeld van een Pimpel-klant die acht 3-assige machines heeft vervangen door twee 5-assige met een palletsysteem. Hij wilde series kleiner dan 5 stuks automatiseren en op een zodanige wijze dat het eerste deel net zoveel tijd kost als het vijfde. “Tachtig procent van de productie wordt nu manloos gemaakt. En 70 procent van de bewerkingen programmeren we automatisch door knowledge based te programmeren.” Een bewerkingstijd van 20 minuten wordt in 10 minuten geprogrammeerd. Een ander voorbeeld: een grote machinebouwer heeft in 5 jaar tijd zijn omzet verdubbeld met slechts een beperkte uitbreiding van zijn productiecapaciteit. “Maar hij heeft geen capaciteitsprobleem meer omdat hij het proces anders heeft ingericht.”

Virtueel frezen of draaien
Fritz Pimpel wil met deze twee voorbeelden aangeven dat de stap naar meer efficiency zit in een andere inrichting van de werkvoorbereiding. De virtuele wereld bepaalt steeds meer de hoeveelheid spanen die op de werkvloer kan worden gemaakt. Dat gaat verder dan CAM-programmering. Simulatie is onmisbaar, zeker in de manarme productieomgeving. Fritz Pimpel gebruikt het woord simulatie overigens liever niet. CHECKitB4, het pakket dat Pimpel hiervoor heeft ontwikkeld, simuleert namelijk niet maar maakt de virtuele machine aan en doorloopt dan het bewerkingsproces op basis van de DNA van je machine. De software van Pimpel gebruikt dezelfde kernel als de machinebesturing. “We halen de DNA van de machine, inclusief alle cycli, parametisering, de configurering van de besturing. We simuleren niet maar voeren de bewerking virtueel uit.” Met andere woorden: Pimpel haalt de machine naar de werkvoorbereiding. Hij noemt dit een essentieel verschil met simulatiepakketten, die de NC-code interpreteren en dan interpoleren. “In een simulatie neem je aan dat de besturing dit of dat doet. Je hoeft echter maar een parameter te veranderen en de machine gedraagt zich anders.” In CHECKitB4 wordt elke 100 milliseconde de positie van de assen doorgegeven.

Virtueel opspanning testen
Hiermee worden dus twee belangrijke stappen uit het verspaningsproces virtueel en offline, weg van de machine: het CAM-programmeren en de controle of het programma daadwerkelijk afloopt zoals je dat bedacht hebt. Een belangrijke eerste stap in het verspaningsproces is tot nog toe echter niet virtueel beschikbaar: de keuze voor machine en opspanning. Dat schatten programmeurs in op basis van ervaring of, bij complexe nieuwe werkstukken, ze gaan aan de slag bij de machine. Kostbare machinetijd gaat zo verloren. Daarom lanceert Pimpel op de EMO in Hannover de CheckitB4 Step One. Fritz Pimpel: “Want als CHECKitB4 een probleem detecteert, moet je terug naar je CAM-programma. Kun je het daarin niet oplossen, moet je verder terug naar eventueel een andere opspanning of misschien zelfs een andere machine.” Dat is niet alleen tijdrovend en kostbaar, het verstoort het proces want de CAM-programmeur is tien tegen een al met de volgende programmeeropdracht bezig. De Virtuele Machine, een add on voor Esprit, biedt je de kans om opspanningen virtueel te testen voordat je CAM-programmeert.

Legoblokken
Een Stepfile is voldoende om het deel al in de machine te kunnen bewegen. Om te zien hoe je het het beste kunt opspannen. De software bevat ook functionaliteiten voor het uitlijnen. Alle bediening verloopt heel intuïtief: wil je een ander opspanmiddel, dan trek je de virtuele lade met opspanmiddelen open. Dat geldt ook voor de lade met gereedschappen. Fritz Pimpel en zijn ontwikkelteam hebben zich laten inspireren door de Legoblokken waarmee ze in hun kinderjaren hebben gespeeld. “Het pakket moet eenvoudig te bedienen zijn. Gewoon blokken pakken en daarmee bouwen.” Veel zaken zijn over te nemen uit het CAM-programma.

Beslismoment vervroegen
Met de ChekcitB4 Step One haalt Pimpel het beslismoment over opspanningen naar voren. Nog voordat er CAM-programma’s worden gemaakt, zonder dat de dure machine niet verspaant omdat je aan de machine de maakbaarheid van een deel onderzoekt. Fritz Pimpel: “Je kunt nu beslissingen nemen waar je anders pas bij het CAM-programmeren aan toe komt. Neem je die beslissingen in de werkplaats aan de machine, dan kost dat tijd. Neem je ze pas in de CAM-fase, loop je het risico dat je naderhand kostbare stappen terug moet in het proces.” Hiermee wordt het totale proces verder geoptimaliseerd. Als je alle drie de stappen virtueel doorloopt, weet je voordat een spaan is gedraaid of gefreesd dat je proces optimaal is ingesteld. “Virtueel kunnen we niet meer dichterbij de machine komen. “

[accordion]
[acc_item title=”In de cloud”]

“Virtuele en reële wereld schuiven naar elkaar op”

Fritz Pimpel is ervan overtuigd dat de reële en de virtuele wereld stilaan in elkaar gaan overlopen. Zo zoekt hij samenwerking met machinefabrikanten om bijvoorbeeld data over gereedschappen en voorinstellingen die in de CAM-software zijn bepaald, door te geven aan de machine en de voorinstelapparatuur. “Het proces vult zich dan gaandeweg als een emmer die langzaam met water volloopt”, schetst hij deze toekomstige stap. Doordat er vanuit één databank wordt gewerkt, verklein je de kans op fouten en voorkom je dubbel werk. Hij ziet niets liever dan dat er eindelijk standaardisering komt. Dat elke fabrikant zijn eigen systeem wil ontwikkelen, vindt hij niet meer van deze tijd. “Alle data moeten in de cloud beschikbaar komen. Daarvoor moet er een neutraal bedrijf komen.” Hij denkt dat het initiatief moet komen van softwareproducenten en gereedschapfabrikanten, dan volgt de rest vanzelf wel.

[/acc_item]
[acc_item title=”Informatie”]Pimpel Benelux[/acc_item]

[/accordion]