让数控加工像 3D 打印一样简单

西奥-萨维尔
2023 年 8 月 18 日
让数控加工像 3D 打印一样简单

CloudNC 的诞生源于我的一个愿望:让制造任何东西都像 3D 打印一样简单。 

从根本上说,我认为当今的精密加工是制造过程中的一个瓶颈,使我们无法高效、轻松地制造零部件,从而阻碍了创新和全球经济增长。 

我们的第一个软件解决方案、 CAM Assist代表了我们在实现这一目标的道路上迈出的第一步:它能自动完成约 80% 的数控机床编程过程,使制造商能够省时省力。 

CAM Assist 的核心就像一名机械技师。它对切割金属的物理和工艺有实际的了解,因此可以做出机械师会做出的决定。

但是,是什么阻碍了CAM Assist 今天完成整个旅程?让我们一探究竟。 

复杂的刀具路径

3D 象棋

如今,CloudNC 办公室里有一台 3D 打印机和一台激光切割机。对于新员工来说,用它做什么几乎没有任何限制--他们基本上可以设计任何东西,而且无需考虑如何优化设计以便制造,只需轻轻一点,打印机就能打印出来(只要装满树脂)。 

从开箱到首次打印,过程简单得令人难以置信。(从开箱到第一个部件从激光切割机上取下,用时不到 5 分钟;同样的测试,3D 打印机的设置时间为 1 小时,打印完成时间为 2 小时)。

相比之下,如果让这名员工在我们位于切姆斯福德的工厂使用数控机床进行加工,他们很快就会陷入困境。首先,机床界面不够直观,需要培训。然后,我们可能需要对模具和工件夹具进行更改,而更改模具和工件夹具并不容易。

假设他们能为机床找到合适的刀具,那么他们就需要进入CAM software ,告诉它刀具的尺寸和形状,以及切削参数,这意味着他们需要所使用的每种刀具的制造商手册。因此,仅仅为一种刀具设置机床,就需要大量的专业知识才能正确操作。 

然后,如果他们真的想制造出他们想要的部件,他们就需要对每一个动作进行有效的手工编程,同时还要弄清楚如何在机器中固定毛坯。像 "我如何将部件的背面切下来 "这样简单的问题,实际上是相当复杂和耗时的。 

假设他们通过了这一阶段并按下了启动按钮,工作就完成了,对吗?并非如此--他们现在需要观察机器制作部件(称为 "证明程序",或简称 "证明"),因为如果他们出了差错,就有可能弄坏极其昂贵的设备--也许是切割机,也许是机器本身。归根结底,弄坏一台 3D 打印机很难,但弄坏一台数控机床并不难。 

我希望能够实现的是,走到数控机床前,尽可能多地自动完成加工过程。标准刀具已经设置好,软件已经知道进给和速度,而且它已经能计算出如何对零件的大部分加工进行编程,因此只需稍加整理即可。从根本上说,我希望软件能像 3D 打印软件一样,尽可能多地引导我完成零件的制作过程。

越来越近

当然,理想情况下,这个梦想会更全面--你可以拥有一台装有几百种工具的机器,结合灵活的工件夹具,以及知道如何加工几乎任何东西的软件:这意味着设置是自动的(内置错误检查功能)。这就意味着,今天制造最简单零件所需的大量专业技术不再需要--这使您更接近一键式加工的愿景。 

现在,CAM Assist 是实现这一目标的第一步,但不要抱有幻想,要完全实现这一目标至少还需要几年的时间。 

不过,我对实现这一目标的可能性持乐观态度,尤其是因为我们自身的经验:8 年前,当我们开始制造CAM Assist 时,没有人会想到我们的软件能达到今天的水平。 

当然,在实现一键式制造的过程中(无论何时),我们还可以增加大量价值,使车间所有人或机械师能够更轻松地制造复杂的零部件。 

例如,我们未来的改进目标包括(排名不分先后): 

  • 定位多轴加工
  • 复杂材料
  • 自动进给和速度
  • 简化价格估算
  • 简化装置
  • 通过CAM 程序改进设计,以获得制造反馈
  • 过程中自动检测 

这些都是CAM Assist 可在中短期内添加的产品开发,可进一步提高我们解决方案的实用性,帮助提高加工效率,降低接触成本。 

如果您对其中任何一项进步特别感兴趣,或者您认为我们有明显的疏漏,而这些疏漏会对您的操作产生真正的影响,请告诉我:我们希望更清楚地了解哪些用例改进对全世界的机械师来说真正重要!