Diseinua eta mekanizazioa ordenadore bitartez (CAD / CAM)

Batez ere arlo teknikoan hain ezagunak diren CAD/CAM siglek duten edukina argitu asmoz osatu dugu artikulu hau. Gaia zabala denez eta sakontasun handiegitan ibiltzeko asmorik ez dugunez, teknika honetan segitzen den prozesua adibide batzuen bitartez pausoz pauso adieraziko da.

Nahiz eta hemen diseinu hitza aipatu, oraingoz enpresa gehienetan CAD izenekoa bi dimentsioko marrazki interaktiboetara mugatzen da.

Sistema-kontzeptua.

CAD teknologiak eskaintzen dituen aukerak ondo aprobetxatzeko, marrazki interaktibotik aurrera jota hurrengo pauso hauek ematea komeni da:

• Tauletarako menuak prestatzea.
• Sinbologia osatzea; bai ikur estandarrak eta bai norberarenak (kajetinak, logotipoak, etab.).
• Piezen zerrendak ateratzeko atributuak ezartzea.
• Antzeko piezak direnean parametrikoak erabiltzea.
• CAD barruan dagoen hizkuntza grafikoa erabiltzea; funtzio berriak sortzeko, kalkuluak egiteko, etab.

Sinbologia estandarra edo norberak egindako elementuak erabiliz, menu grafikoa egiteko liburutegia osa daiteke.

Elementu berria diseinatu behar dugunean, hiru dimentsioko eredu geometrikoan oinarritzea da egokiena.

Hiru dimentsioko eredu geometriko hau, hariz, gainazalez edo solidoz landu daiteke. Horrek ez du esan nahi hari, gainazal edo solido hutsez erabiltzen direnik. Askotan edo gehienetan izan ere, nahastuta aurkitzen bait dira.

Harizko ereduan gorputzaren itxura ertzek adierazten dute. Ebaketen emaitzak beraz, puntuak izango dira.

Gainazalezko ereduetan sarea eta koloreak erabiltzen dira gorputzaren itxura adierazteko. Gainazalen arteko edo gainazal eta planoaren arteko elkargunea marra izaten da.

Solidozko ereduetan, elementua den bezala azaltzen da kolore eta guzti. Ebakidura egiten denean, emaitza gainazala izaten da.

CAD/CAM prozesuan planoak behar ez izan arren, marraztea erraza da.

Solidozko eredua eginez gero, irudia iker daiteke: koloreak, itzalak, argi-puntu ezberdinak, egindura, distirak, interferentziak eta transparentziak aukera daitezke.

Gainazalezko edo solidozko hiru dimentsioko eredua izanik, bere ezaugarri fisikoak azter daitezke: azalera, bolumena, masa, pisua, grabitate-zentrua, inertzi momentua eta inertzi ardatz nagusiak.

Elementu bakar baten ordez mekanismoa ikertzen bada, beste ezaugarri batzuk aztertzeko erraztasuna ere badago. Hauek adibidez: muntaiarako egokitasuna, doikuntzak, perdoiak, etab.

Hain kalitate oneko irudien bitartez produktua bukatuta ikusteko ez dago prototipoen beharrik.

Elementu finituen analisia (CAE) egin nahi bada, ereduaren barruan agertzen diren tentsioak, tenperatur banaketak, deformazioak, etab. aztertzeko mailatu bat egiten zaio.

Hiru pauso hauek (kontzeptu-diseinua, diseinu finkatua eta ezaugarri-azterketa alegia) egin ondoren, eredu edo elementu honen planoak edota pantaila-irudiak (hard copy) egiteko prest gaude.

Plano horiek plotter edo marragailu batek marraztuko ditu, eta bertan erakutsi nahi diren bistak, neurriak, perspektibak, ebakidurak, xehetasunak eta material-zerrendak ia zuzenean automatikoki egiten dira.

Elementu bakoitza kolore desberdinez markatuta, multzoen funtzionamendua ikus dezakegu.

Aurrerapen teknologiko handiak izan dira, eta batetik pantailak hobetu nahiz inprimagailu termikoak sortu direlako eta bestetik tresna hauen prezioek behera egin dutelako, bai marketing arloan eta bai dokumentazio teknikoan gero eta errazagoa da irudi errealistak erabiltzea.

Horrela, produktua egin baino lehen saldu eta bezeroen premietara egokitu dezakegu.

CAM

Pieza lantzeko, egiteko edo manipulatzeko zenbakizko kontrola erabili behar baldin bada, programatzeko CADen sortutako datu geometrikoak erabiltzea da egokiena.

Pantailan bertan ikus dezakezu objektuaren azken txokoa.

Jo dezagun pieza hori mekanizatu egin behar dela. Beraz, piezaren geometria badugula kontuan izanik, hauek finkatu behar ditugu: erremintaren geometria, tresneria eta finkapenak, baldintza teknologikoak eta makinaren parametroak. Hori egin ondoren prozesua definitu behar da, ondokoak kontutan hartuz: erremintaren sarrera, irteera eta jauziak, mekanizazio-perdoiak eta mekanizatzeko era desberdinak.

Eragiketa bakoitza definitu eta gero, pantailari begiratuz erremintak segitutako bidea egiaztatu egiten da.

Mekanizazio osoa egindakoan, prozesu guztia egiaztatu behar da. Komeni diren aldaketak egin behar dira, eragiketa berriak sortuz, ordena eta parametroak aldatuz, eta abarrez.

Prozesu barruan eragiketa laguntzaileak ere ezarri behar dira: programaren zenbakia, blokeen arteko interbaloa, ardatza eta taladrina mugi eraztea eta geraraztea, programaren bukaera, zikloak, etab.

Mekanizazio-prozesua, finkagailuak eta erremintak ipinita simulatu egin daiteke.

Prozesua honela definitu ondoren, Sistemak automatikoki CLFILE edo APT fitxategi neutro bat egiten du. Programa neutro hau prozesatu egin behar da, kontrol eta makina bakoitzaren arabera mekanizazio-programa lortzeko.

Makinaren zenbakizko kontrola eta lortutako programa dagoeneko ordenadorea komunikarazteko, DNC komunikazio-gestiorako programa erabiltzen da.

DNC programak aukera hauek ditu: fitxategiaren zerrendak irakurtzea, programak jaso, bidali, ezabatu edo kopiatzea, makinaren parametroak eta erremintak gestionatzea eta programa egikaritzea.

Mekanizazioa.

Programak handiak direnean, eta zenbakizko kontrolaren memoria txikia izaten dela kontuan izanik, programa hau infinitu eratara egikaritzen da. Hau da, ordenadoretik kontrolera programaren zati bat bidaltzen da eta egikaritzen ari den bitartean buffer edo pila hori hustu baino lehen hurrengo zatia jasotzen du ordenadoretik. Horrela nahi adina luzeko programa egin dezakezu etenik gabe.

CAM arloan gero eta gehiago Sistema adituetara jotzen da. Eskaintzen dizkiguten aukera batzuk bakarrik aipatuko ditugu: arbastaketa automatikoa, berriz landu behar diren lekuak agerteraztea, kontrol-kurba eta -gainazalak ipintzea, erremintaren posizio erlatiboa kontrolatzea eta erreminta nahiz parametro teknologikoak aukeratzea.

Azkenik, diseinuan erabilitako eredu geometrikoaren informazioa fabrikazioarekin zerikusia duten beste fase hauetan erabil daiteke: prototipoen saiakuntza eta ikuskapenetan eta kalitate-kontrolean.

Zenbaki ordez aldagaiak erabilita marrazki jenerikoaren bitartez lantzen dira antzeko elementuak.

Eskema.