Virtuelle CNC zur Simulation von Bearbeitungsprozessen

(openPR) Heutzutage ist die Simulation von Bearbeitungsprozessen in der Praxis weit verbreitet. Meist werden Simulationssysteme verwendet, welche die Funktionalität von CNC in Form von Steuerungsmodellen nachbilden. Die Möglichkeiten dieser Vorgehensweise sind jedoch eingeschränkt - in solchen Fällen wird auf die Simulation basierend auf dem realen CNC-Kern zurück gegriffen. Dies löst jedoch noch nicht das Problem, die benötigten Anwendungsdaten in die Simulation einzufügen. Insbesondere moderne Maschinenkinematiken und Bearbeitungstechnologien benötigen ständig leistungsfähigere numerische Steuerungen. Und auch ihre Inbetriebnahme sowie die Programmierung an der Maschine erweist sich oft als schwierig. Nur durch die Simulation, und die damit verbundene virtuelle Inbetriebnahme der Maschine wird der Anwender nun jedoch bei dieser Aufgabe unterstützt. Man spricht in diesem Fällen von einem "Digital Twin". In den meisten Fällen führt dieser auch zu einer Zeit- und Kostenersparnis. Die Herausforderung dabei besteht naturgemäß darin, die Realität in der Simulation möglichst realitätsgetreu abzubilden, denn nur dann können zuverlässige Simulationsergebnisse erreicht werden. Für eine realistische Abbildung sind zusätzlich zu den Konfiguartionsdaten der CNC noch verschiedene weitere Parameter, darunter Kinematikinformationen und Geometriedaten der Maschine als auch der Betriebsmittel notwendig.

Kopplung von CAD und CAM

Die CNC-Software (www.mw-camtechnik.de) für Werkzeugmaschinen wird in der Regel nicht mehr händisch, sondern mit Unterstützung von PRogrammiersystemen erstellt. Dies liegt auch den deutlich gestiegenen Anforderungen an die Programme, aufgrund laufend wechselnder Teilespektren, neuen Zerspanungsverfahren, komplexen Mehrtechnologiemaschinen oder der Freiformflächenbearbeitung. Der CAD bzw. CAM Markt zeichnet sich durch eine Vielzahl verschiedener Anbieter aus, d.h. es gibt eine entsprechend große Anwendungsvielfalt.

Egal welches System verwendet wird, es muss sich immer in eine bestehende IT-Infrastruktur eingliedern lassen, um bestehende Daten sinnvoll weiterverwenden zu können. In der Praxis geschieht dies entweder durch den Einsatz integrierter CAD/CAM-Systeme oder aber durch eine Kopplung von CAD und CAM über darauf spezialisierte Systeme und Schnittstellen.