On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

Präsentation zum Thema: "On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM"—  Präsentation transkript:

1 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
On-Machine-Probing (Auf der Maschine Messen) im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM Uwe Roosz On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

2 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
JANUS Engineering AG Siemens PLM Software Vertriebspartner für NX / NX CAM in Deutschland / Frankreich Internationaler Foundation Partner für CAM Prozess optimierte Postprozessoren und Machine Kits Service und Vertriebspartner für Siemens und andere Vertriebsfirmen weltweit Vertrieb von VoluMill Celeritive Das Fräsmodule stellt eine hervorragende Ergänzung zu den NX CAM Bearbeitungsmodulen ADANOS Kompetenznetzwerk Einführung eines integrierten Prozess basierend auf der Siemens PLM-Produktlinie © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

3 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Geschichte und Standorte JANUS Engineering AG, Holzgerlingen, Deutschland Mitarbeiter JANUS Engineering AG, Port (Biel), Schweiz 7 Mitarbeiter JANUS SARL, Paris, Frankreich 8 Mitarbeiter JANUS Engineering LLC, Pasadena, CA, USA 1 Mitarbeiter JANUS Engineering GmbH, Linz, Österreich 2 Mitarbeiter JANUS Manufacturing SRL, Novara, Italien 2 Mitarbeiter © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

4 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Kompetenz Über 20 Jahre NX – Dienstleistungserfahrung Langjährige Erfahrung in der Umsetzung von NX in verschiedenen Branchen Consulting, Schulung, Coaching Optimierung und Automatisierung von CAD ​​/ CAM-Prozesse bezogen auf NX Anwendungsprogrammierung Addon-Produkte für erweiterte Funktionalität PLM-Integration von Fertigungsdaten, Ressourcen und Prozesse © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

5 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Auszug aus unseren Referenzen © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

6 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Messoperationen in der Fertigung On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

7 Situation beim Messen auf der Bearbeitungsmaschine
Messoperationen in der Fertigung Situation beim Messen auf der Bearbeitungsmaschine © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

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Ist-Situation / Szenario in der Fertigung CAM-Programmierer erstellt NC-programm… Kommen Messoperationen an der Maschine zum Einsatz, werden diese häufig vom Maschinenbedienern direkt an der Steuerung programmiert. Vorteile: Exakt notwendiger Messzyklus an der notwendigen Stelle Nachteile: Know-How beim Maschinenbediener, evtl. nicht beim NC-Programmierer Bei Programmanpassung nochmalige Änderung notwendig, evtl. komplette Neuprogrammierung nötig da keine Verbindung CAM-Umgebung  Eingabe an CNC-Steuerung © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

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Beschreibung Messoperationen Messoperationen bzw. der Einsatz an der NC-Maschine Zyklen zur Vermessung von Bauteilen vorhanden, Steuerungsseittig: Siemens, Heidenhain, Fanuc,… Messsystemhersteller: Renishaw, Blum, … Messoperationen an der Maschine haben diverse Einsatzgebiete, z.B. Nullpunkte setzen Nullpunkte überprüfen Referenzmaße kontrollieren Bearbeitungsschritte überprüfen Werkzeuge nachjustieren (Verschleißmessungen o.ä.) © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

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Ist-Stand NX Im Standard von NX existieren momentan beschränkte Möglichkeit, die Messoperationen im CAM-Bauteil zu programmieren, so dass diese direkt ins NC-Programm einfließen. © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

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Ist-Stand NX Anpassungen beziehungsweise Bestimmung der Messsequenz über UDE oder anwenderdefinierte Ereignisse im ONT möglich. Nachteile: Statisch, keine Überprüfung der realen Bewegung wie später an der Maschine. Eventuelle Fehleingaben werden erst an der Maschine erkannt. Einstellung der Messoperation bei geschwenkten Achsen evtl. aufwendig bei Koordinatentransformationen. © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

12 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Messoperationen in der Fertigung Anforderungen © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

13 Szenario in der Fertigung bei „On Machine Probing“
Offline Programmierung Manuelle NC-Code Überarbeitung Einfahren an der Maschine Fertigung Nachteile: Teure Maschinenstillstandzeiten Know-how bei einzelnen Personen Nicht standardisiert Nicht kollisionsgeprüfter Prozess Nicht reproduzierbar Eventuell nur teilweise dokumentiert © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

14 Maschinenmesszyklen und NX-CAM
Anforderung an einen Prozess auf einer NC-Maschine in Bezug auf On-Machine Probing: Einmessen von Bauteilen Prüfung der Spannstellen Reaktion auf Ergebnisse Kontrolle und Korrektur Protokollierung und Auswertungen NC-Bearbeitung © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

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Programmierung an der Steuerung Eingabe der Messparameter an der Steuerung: Ablesen und übertragen der Werte, z.B. aus einer Zeichnung Eingabe der Parameter bei jedem Zyklus Nicht assoziativ, Parameter müssen nach Änderung neu verifiziert werden Beschränkt auf einen Personenkreis mit dem experten Wissen Teilweise sehr komplex, z.B. Schleifen und Werkzeugkorrekturen © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

16 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Messoperationen in der Fertigung Möglichkeit in NX-CAM © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

17 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Möglichkeit mit NX-CAM Zusatzsoftware für NX-CAM „On Machine Probing“ von JANUS Integration der Messbearbeitung in die Programmierung Reaktion und Steuerung des Messprozesses Realer Werkzeugweg wird visualisiert Verifizierung und Simulation des kompletten NC-Programmes Einfache Integration in Postprozessoren, hoch flexibel und anpassbar © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

18 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Unterstützte Zyklen Folgende Messzyklen sind realisiert: Für die Siemens Sinumerik 840D SL CYCLE967/977/978/979/998 Die Zyklen für die Steuerungen Heidenhain und FANUC in Entwicklung © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

19 Alle Parameter gleich der Steuerung Template basierender Aufbau
Programmierung in NX Die Programmierung ist komplett integriert in die Struktur von NX-CAM. Das Aussehnen und die Funktionsweise der Operationen entspricht NX-CAM. Intuitive Bedienung Alle Parameter gleich der Steuerung Template basierender Aufbau Assoziativ mit der Geometrie Alle Informationen sind im Bauteil gespeichert und reproduzierbar Einfache Integration in PB-Posts Ab NX8.5 mit CSE simulierbar Darstellung der Menüs in NX für Messoperationen © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

20 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Programmierung in NX - Editor Kontrollstrukturen, Maschinenbefehle und Sprungbefehle jeglicher Art können über einen templatebasierten Editor im NX Partfile assoziativ verarbeitet werden. Unterteilung der Templates für Maschine oder Funktion Struktur jederzeit erweiterbar Direkte Ausgabe im Post Reale Maschinencode Simulation Verwaltung der Oberfläche erfolgt auf Dateibasis in Ordnern © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

21 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Programmierung in NX Messoperationen stellen die Zyklusausgabe in NX dar, über den TextEditor können zusätzliche kunden/prozessspezifische Informationen ins Programm gebracht werden (z.B. Reaktion auf Messergebnisse, Protokollierung o.ä). Editoroperation ist ebenso NX-Operation  In Programmablauf verschiebbar, kann über Template-Struktur voreingestellt werden. Innerhalb des Editors sind maschinenspezifische Vorlagen möglich, die einfach aufgerufen/gewechselt und erweitert werden können. Textdateien, keine besonderen Programmierkenntnisse erforderlich… © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

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Messoperationen in der Fertigung Einfache und effektive Programmierung (Beispiel: Waldemar Link Hamburg) © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

23 32 x 4 = 128 zu programmierende Bauteile… Was ist bei Änderungen?!
Einfache und effektive Programmierung Problemstellungen: Es befinden sich 4 Bauteile auf einer Vorrichtung Unterschiedlichste Lage und Orientierung Teilefamilie mit 32 verschiedenen Geometrien Messoperationen sind notwendig Sonderwerkzeuge sind erforderlich (Strategien) Vollautomatische Dokumentation 32 x 4 = 128 zu programmierende Bauteile… Was ist bei Änderungen?! © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

24 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Messoperationen 1. Lösungsschritt: Mit Hilfe des UserCycle AddOn Messzyklen, wurde die Möglichkeit geschaffen, innerhalb NX Messzyklen zu programmieren und anzupassen. Somit lässt sich der Verfahrweg des Messtasters grafisch darstellen. © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

25 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Messoperationen 2. Lösungsschritt: Die Messzyklen sind an jegliche Gegebenheit anpassbar und entsprechend variabel aufgebaut. Die Parameter können individuell im Postprozessor für weitere Auswertungen genutzt werden. © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

26 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Sonderstrategien für Spezialwerkzeuge 3. Lösungsschritt: Über UserCycle wird eine Möglichkeit geschaffen, Werkzeugwege nach den technologischen Erfordernissen erstellen zu können. © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

27 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Dokumentation 4. Lösungsschritt: Bei der NC-Code Generierung wird gleichzeitig die Programmdokumentation erzeugt. Diese wird automatisch in Teamcenter abgelegt und entsprechend freigegeben. © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

28 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Einfache und effektive Programmierung 5. Lösungsschritt: Es wird nur ein Werkstück programmiert, die weiteren Werkzeugwege werden vom Postprozessor über Unterprogrammtechnik aufgerufen Messzyklen werden in NX programmiert und geprüft Sonderwerkzeuge werden mit Hilfe von UserCycle sinnvoll eingesetzt © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

29 Simulation der CNC Programme
© Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

30 Alle Programme auf der Maschine einfahren und testen…
Simulation der CNC Programme Problemstellungen: Maximale Kollisionsgefahr bei der Bearbeitung und Freifahrbewegungen Unterprogrammtechnik mit extrem komplexer Verschachtelung Mehrere Nullpunkte mit Verdrehungen und Verschiebungen Messzyklen sind oft nicht kinematisch prüfbar Sonderwerkzeuge Alle Programme auf der Maschine einfahren und testen… © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

31 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Simulation der CNC Programme Simulation inklusive aller Rotationen, Verschiebungen, Schleifen und Zyklen… © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

32 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Videosequenz der Bearbeitung © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

33 Langzeitstudien und Qualitätsnachweise
© Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

34 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Langzeitstudien und Qualitätsnachweise Ergebnisauswertung: Messung direkt auf der NC-Maschine Automatischer Export der Messdaten Automatischer Import in das CAQ Studien über die Qualität im Prozess © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

35 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Projektzusammenfassung Zusammenfassung © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

36 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Projektzusammenfassung Mit einer einzelnen Lösung kommt man nicht zum Ziel… Alle Bausteine müssen zusammen- passen, damit diese Vision auch zur Realität werden konnte. NC-Programm Messzyklen UserCycle Post-prozess Maschine / Steuerung Anbindung Peripherien Mensch © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

37 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Livedemonstration Livedemonstration in NX8.5 © Janus Engineering AG On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM

38 On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM
Dankeschön JANUS Engineering AG Product Lifecycle Management Systemtechnik Max-Eyth-Strasse 39 D-71088 Holzgerlingen / Germany Phone: (0) On-Machine-Probing im Rahmen der NC-Programmierung mit NX CAM