Computer Aided Manufacturing (CAM) je technologie, která způsobila revoluci ve způsobu, jakým jsou produkty navrhovány a vyráběny. Před CAM byl výrobní proces manuální a při výrobě se spoléhal na zkušené řemeslníky, což bylo časově náročné, pracné a náchylné k chybám.
Vývoj Computer Aided Design (CAD) přinesl možnost vytvářet detailní, přesné digitální modely produktů, které generují instrukce pro automatizovanou výrobu s počítačem přes počítač výrobní. CAM software vezme digitální model a vytvoří instrukce pro automatizované výrobní zařízení.
Co je to počítačově podporovaná výroba?
CAM zahrnuje navrhování, plánování a výrobu dílů pro detailní výrobu, což snižuje potřebu vytvářet prototypy, které mohou být obtížně škálovatelné, ruční práci a nekonzistentní výrobu.
Computer-Aided Manufacturing (CAM) využívá výpočetní techniku k simulaci a usnadnění výroby strojů a strojních součástí. CAM software pomáhá s různými funkcemi, od prototypování po simulaci pracovních postupů a práce stav strojů, pomáhá šetřit čas a náklady a zvyšuje přesnost výroby, efektivitu, a rychlost.
CAM se používá v mnoha inženýrských oborech, zejména při výrobě lékařských zařízení, strojů, automobilů, letectví a obrany, mimo jiné.
CAM software vytváří přesné instrukce pro výrobní zařízení z CNC (Computer Numerical Control), 3D tiskáren a dalších automatizovaných výrobních systémů. CAM software dokáže řídit a sledovat výrobní proces, včetně řízení zásob a dodavatelského řetězce, s cílem optimalizovat efektivitu a snížit náklady.
Historie a vztah mezi CAD a CAM
CAD (Computer-Aided Design) a CAM jsou dvě úzce související technologie, které převratně mění způsob navrhování a výroby produktů. Historii CAD lze vysledovat do 60. let 20. století, kdy inženýři a návrháři začali používat počítače k vytváření manipulovat s 2D a 3D modely výrobků, zejména pro účely kreslení a kreslení, z důvodu omezeného schopnosti.
Jak byly počítače vyspělejší, CAD software obsahoval pokročilejší funkce, od objemového modelování po plošné modelování a modelování sestav, které uživatelům umožnilo vytvářet podrobné modely produktů, které by mohli použít pro prototypování a výrobu.
CAM sahá až do 50. let 20. století, kdy výzkumníci zkoumali využití počítačů pro automatizaci a koordinaci výroby. Rané verze CAM byly oblíbené pro obrábění s číslicovým řízením (NC), které využívalo počítače k řízení pohybu obráběcích strojů, jako jsou soustruhy, frézky a další.
CAD a CAM jsou úzce propojeny, protože se oba používají při navrhování a výrobě. CAD se používá hlavně k navrhování produktů a modelů a CAM se používá k převodu návrhů na fyzické produkty. Ve většině systémů jsou CAD a CAM bezproblémově integrovány, takže návrháři a inženýři mohou spolupracovat na platformě pro inovace a výrobní nápady.
Oblasti aplikací CAM
CAM v průběhu let významně ovlivnil inženýrský a produktový design. CAM je všestranný a byl přijat v mnoha oblastech strojírenství a designu.
Produktový design a prototypování
Produktový design je jednou z oblastí, kde CAM hraje klíčovou roli. Pomocí softwaru CAM mohou návrháři navrhovat virtuální modely svých produktů, testovat strukturální integritu, funkčnost a estetiku a vytvářet plány a technické výkresy pro výrobu prototypů nebo finálních výrobků produkty.
CAM umožňuje uživatelům simulovat výrobní procesy, identifikovat problémy, snižovat náklady, zlepšovat efektivitu a snižovat cenu plně manuálního výrobního procesu.
Obrábění a výroba
CAM je také užitečný při obrábění, strojních součástech a výrobě součástí. Výrobci mohou pomocí softwaru CAM vytvářet podrobné CNC programy, které vedou obráběcí stroje k přesnosti výroby komponenty a optimalizovat proces obrábění výběrem nejúčinnějších řezných nástrojů a rychlostí a snížením odpadu a šrot.
Správci strojů mohou také používat CAM k monitorování a řízení výrobních procesů přístupem a poskytováním zpětné vazby o výkonu stroje v reálném čase.
Kontrola kvality a inspekce
CAM se používá v procesech kontroly kvality a inspekce, aby bylo zajištěno, že části a součásti strojů a produktů splňují požadované specifikace. CAM může dosáhnout kontroly kvality a inspekce prostřednictvím vizuálních inspekcí proti jiným modelům k identifikaci odchylek a defektů.
CAM můžete použít k automatizaci kontrolních procesů pomocí senzorů a kamer k zachycení snímků, které mohou sledovat a zaznamenávat výrobní data a řešit problémy s kvalitou v reálném čase.
Výhody a nevýhody CAM
CAM je složitá technologie a mnoho výhod také přichází s dodatečnými náklady, které je třeba vzít v úvahu.
Výhody CAM
Spojování CAM má mnoho výhod, od zvýšené produktivity po přesnost, flexibilitu a další.
- Zlepšená efektivita a produktivita ve výrobě, protože CAM systémy poskytují funkčnost pro automatizace mnoha výrobních procesů, což má za následek rychlost a efektivitu výroby, úsporu času a náklady.
- CAM poskytuje zvýšenou přesnost a umožňuje vytváření přesných součástí a dílů podle naprogramovaných podrobných pokynů.
- CAM poskytuje zlepšenou flexibilitu a expresivitu, protože CAM systémy lze snadno naprogramovat vyrábět díly a komponenty, což umožňuje výrobcům přizpůsobit se měnícím se požadavkům a výrobě Specifikace.
Nevýhody CAM
CAM může být atraktivní, ale vhodný pouze pro některé případy. Existuje několik dalších faktorů, které chcete zvážit.
- Počáteční náklady na nastavení CAM mohou být drahé. Většina softwaru CAM vyžaduje platby před nastavením a instalací. Budete si také muset zakoupit potřebné hardwarové specifikace, a pokud je vaše firma malá a střední, může to být příliš drahé.
- Další nevýhodou CAM je velká závislost na technologii, která může být náchylná k poruchám a poruchám. Pokud dojde k technickému problému, může to narušit výrobní proces a vést ke zpožděním ve výrobě, což jsou problematické, zejména pro podniky, které spoléhají na výrobu Just-In-Time (JIT), aby se setkaly se zákazníkem Požadavky.
- CAM může být schopen zvládnout pouze některé výrobní procesy, zejména zakázkové výrobní úkoly vyžadující vysokou úroveň zvládnutí a výrobních zásahů. V těchto případech mohou být efektivnější tradiční výrobní postupy.
Populární CAM software
Na trhu existuje mnoho CAM softwaru s různými vlastnostmi a funkcemi. Zde jsou tři nejoblíbenější CAM software, který můžete použít.
Autodesk Fusion 360 je cloudový software pro počítačově podporovanou výrobu (CAM), který poskytuje řadu výrobní, inženýrské a konstrukční prvky vhodné pro různá průmyslová odvětví – od spotřebního zboží po letecký průmysl a automobilový průmysl.
Fusion 360 má funkce které pomáhají s 3D modelováním a simulací, CAM nástroji pro generování drah nástroje pro CNC obrábění, 3D tisk a další výrobní procesy, dokumentace k výrobnímu produktu a spolupráce a správa dat pro inženýra a zainteresované strany sdělení.
HSMWorks je CAM software vyvinutý vývojáři SolidWorks, předního poskytovatele 3D návrhového a inženýrského softwaru. HSMWorks je navržen speciálně pro uživatele SolidWorks a poskytuje řadu funkcí pro CNC obrábění, včetně 2,5D frézování, 3D frézování, soustružení a dalších.
Hlavní funkce HSMWorks jsou 2,5D a 3D frézování, které podporuje širokou škálu nástrojů, soustružení, integraci SolidWorks a optimalizační nástroje pro generování účinných a efektivních drah nástroje, včetně detekce kolizí, vyhlazení dráhy nástroje a dráhy nástroje optimalizace.
Mastercam je CAM software, který poskytuje řadu funkcí pro CNC obrábění, včetně 2D frézování, 3D frézování a soustružení.
Mastercam poskytuje funkce 2D a 3D frézování, pokročilé frézování při vysokorychlostním a 5osém obrábění, soustružení, školicí zdroje pro CAM a další funkce pro řešení výrobních problémů.
CAM můžete použít pro 3D tisk
CAM můžete použít pro 3D tisk mnoha způsoby. Software můžete použít k vytváření a optimalizaci 3D modelů pro tisk, včetně úkolů, jako je úprava rozměry modelů, přidání podpůrných konstrukcí a výběr vhodných tiskových materiálů pro váš 3D tisk projekt.