VAN TEKENING TOT PRODUCT … Wat is/doet “CAM”? - CAM = Computer Aided Manufacturing (= koppeling tussen tekening en computer) - Men maakt een onderscheid tussen 2.5D en 3D. Bij 2.5D gaat het over een ruimtelijke figuur waarvan de basisvorm in 1 vlak ligt (denk hier aan “protrusion” bij Solid Edge). Bij 3D gaat het over een willekeurige vorm (bijvoorbeeld dubbel gekromde oppervlakken zoals een computermuis). - Een CAM-programma zet de 3D-tekening (of 2D-tekening) om in G-codes die dan kunnen gebruikt worden bij een CNC-machine. - Wat de software zelf betreft: o Een degelijk 3D-CAM-pakket is een dure aangelegenheid. Het voordeel is wel dat die dan rechtstreeks de 3D-bestanden kan inlezen zonder gegevensverlies. Training is hier wel noodzakelijk! Voorbeelden: NXCam, VisualCam, GibbsCam, EdgeCam … o De meer eenvoudige (en goedkopere – soms freeware) programma’s zijn meestal 2.5D. Het inlezen van de tekening gebeurt veelal via het DXFformaat. Voorbeelden: CamBam, G-simple, LazyCam … (allen freeware) Keuze: CamBam Hier werd gekozen voor CamBam. Opgelet bij het downloaden: er is een betalende en een freeware versie. Zorg dat je de juiste kiest … - Ga naar de site: http://www.cambam.co.uk (of http://www.cambam.info ) - Kies “CamBam free Beta Release 0.8.2”. - Download de MSI-installer en voer het programma uit. Het is een eenvoudig pakket, er zijn weinig bewerkingen (maar ’t is dus meteen ook beperkt!). Tekening voorbereiden - Tekenen doe je nog altijd best met een tekenpakket, bijvoorbeeld Solid Edge. - Aangezien we gebruik maken van CamBam, weet je dat je een DXF-bestand zult nodig hebben. o DXF staat voor “Drawing eXchange Format”. o DXF is een heel elementair 2D-formaat. Dit betekent dat alle pakketten het kunnen lezen, maar dat er geen intelligentie wordt meegegeven: de 2D-tekening wordt gewoon omgezet in een aantal lijnen, bogen, punten! o Er is GEEN koppeling meer met de 3D (part). o Voor Solid Edge betekent dit dat ALLES (= lijnen, bogen, punten, tekst, symbolen, titelhoek …) wat op het scherm staat wordt omgezet en meegegeven naar het dxf-bestand. Besluit: Titelhoek afzetten Afmetingen verwijderen Tekst verwijderen Enkel contouren overhouden Schaal 1/1 gebruiken, ook al komt de tekening buiten het blad! - Dit systeem van dxf-bestand kan je ook gebruiken om bijvoorbeeld een tekening door te sturen naar een leverancier om een figuur te branden of te lazeren. Stuur telkens een 2D-tekening in pdf-formaat mee met de hoofdafmetingen: bij het inlezen van het dxf-bestand in een (ander) tekenpakket kan men daarmee steeds enkele afmetingen (schaal!) controleren.
Dagje techniek
“Van tekening tot product”
1
DXF-tekening uitvoeren met Solid Edge - Maak de 2D-tekening, schaal 1/1. - Eventuele afmetingen, tekst, symbolen … verwijderen. Hou enkel de contouren over die je nodig hebt om te frezen, branden, lazeren, graveren … - Zet de titelhoek (background) af: o Kies bovenaan “File > Sheet setup”. o Kies het tabblad “Background”. o Bij “Show background”: vinkje afzetten. - Voor sommige tekeningen is het belangrijk om het nulpunt meteen goed te leggen. Voor Solid Edge ligt het nulpunt voor het dxf-formaat in het hoekpunt linksonder van het tekenblad. o Zorg dat de tekening in mm staat. Kies bovenaan “File > Sheet Setup”. Kies tabblad “Size”. Zorg dat “Paper Units” op mm staat. Kies bovenaan “File > File Properties”. Kies tabblad “Units”. Zorg dat “Length Readout” op mm staat. o Zet de “grid” aan. (Bovenaan: “Tools > Grid”.) o Kies commando “move” (linkerbalk), kies het punt op de figuur waar je het nulpunt wil, klik daarna op het hoekpunt onderaan links. De totale figuur wordt verschoven naar het nulpunt. o Bewaren: Kies bovenaan “File > Save As”. Wijzig ‘Save As Type’ in “AutoCad Documents (*.dxf)”. Vul de gewenste naam in. Klik op “Save”. - Zoals hoger vermeld is dit een zeer elementair formaat. Heel wat instellingen worden niet meegegeven en/of zijn afhankelijk van het tekenpakket van degene die het dxf-bestand opent. Als je dit systeem gebruikt om bijvoorbeeld een tekening naar een leverancier te sturen om te lazeren, stuur dan zeker een 2D-tekening in pdf-formaat mee met de hoofdafmetingen: bij het inlezen van het dxf-bestand in een (ander) tekenpakket kan men daarmee steeds enkele afmetingen (schaal!) controleren.
DXF-tekening inlezen in CamBam Als voorbeeld nemen we hier de dolfijn. - Start het programma “CamBam”. - Kies bovenaan “File > Open” en kies het gewenste bestand. - Bovenaan links zie je de “Units: mm”. - Ga met de cursor over de tekening tot de uiterste punten. Onderaan rechts zie je de bijhorende coördinaten. Hiermee kan je de grootte en de positie van de figuur controleren. - In de linkerkolom zie je alle lijnen en bogen waaruit de tekening is opgebouwd. o Ofwel ga je nu van elk onderdeel aangeven wat er juist moet gefreesd worden. o Ofwel laten we het pakket de aaneengesloten lijnen vinden en omvormen tot 1 “polylijn”. Selecteer de ganse tekening. Kies bovenaan “Edit > Polylines > Convert to polylines”. Kies bovenaan “Edit > Polylines > Join”.
Dagje techniek
“Van tekening tot product”
2
Contour frezen in CamBam Stel dat je de figuur van de dolfijn als contour wil graveren. - Selecteer de complete figuur. - Kies bovenaan “CAM > Engrave”. - Klik in de linkerkolom op “Engrave” onder “machining” en vul de velden in. o TargetDepth: graveerdiepte o CutFeedrate: snelheid in x en y o PlungeFeedrate: snelheid in z o Tooldiameter en Toolnumber: gegevens van de frees - Klik in de linkerkolom op “machining”: je krijgt eronder een aantal velden die je kan aanpassen/invullen. o Arcoutput: ofwel bogen mbv G02 en G03, ofwel worden de bogen omgezet in korte lijnstukken o Numberformat: sommige CNC-machines kunnen maar 3 cijfers na de komma aan – dit kan je hier aanpassen: het aantal “#” zijn het aantal cijfers na de komma o CustomFileFooter en CustomFileHeader: standaardcodes bij de kop en de staart van het CNC-programma o GcodeOrigin: waar ligt het werkstuknulpunt? o GcodeOriginOffset: eventueel kan je het nulpunt nog verschuiven o Tolerance: welke afwijking sta je toe op de coördinaten - Kies bovenaan “CAM > Generate Toolpath”. Als je nu de figuur kantelt zal je de freesbanen zien. - Kies bovenaan “CAM > Create G-code File”. De figuur kantelen kan je als volgt: - Middelste muisknop = verschuiven - Alt + middelste muisknop = verdraaien - Scrollwiel = zoom
Pocket frezen in CamBam Stel dat je het oog van de dolfijn wil uitfrezen als pocket. - Selecteer het oog. - Kies bovenaan “CAM > Pocket”. - Klik in de linkerkolom op “Pocket” onder “Machining” en vul de velden in. o Cutordering: kies LevelFirst o Depthincrement: diepte van de verschillende passen o FinalDepthincrement: diepte van de laatste pas o StockSurface: hoeveel mm komt het werkstuk boven het nulvlak uit o TargetDepth: gewenste diepte o CutFeedrate: snelheid in x en y o PlungeFeedrate: snelheid in z o InsideOutside: welke kant moet weggefreesd worden o ClearancePlane: veiligheidsafstand boven werkstuk o RoughingClearance: hoeveel laat je over voor de finiseerpas o Stepover: % overlapping van de freesbanen o Tooldiameter en Toolnumber: gegevens van de frees - Verder zoals stap 4 van “contour frezen”. (Bij een te grote freesdiameter zal je zien dat er slechts een deel van het oog wordt weggefreesd – of zelfs helemaal niets.)
Dagje techniek
“Van tekening tot product”
3
Pocket met eilanden frezen in CamBam Stel dat je tussen de contouren wil frezen. - Alle contouren moeten gesloten polylijnen zijn (kijk bij “dxf-tekening inlezen in CamBam”). - Controleer of alle contouren gesloten zijn: selecteer een contour en kijk in de linkerkolom, het veld ‘closed’ moet “true” zijn. - Selecteer de contouren (gebruik de CTRL-toets om verschillende contouren tegelijk te selecteren). Eventueel alles selecteren en het oog deselecteren. - Kies bovenaan “Edit > Regions > Convert to region”. - Selecteer de region. - Ga verder met stap 2 bij “Pocket frezen in CamBam”.
Als je goed kijkt, zal je merken dat de contouren zelf niet mooi afgewerkt zijn. Oplossing is eerst de contouren (=Polylines) kopiëren, daarna pas de region definiëren en met de overgebleven polylines een finiseerpas maken “CAM > 2.5D Profile” inwendig of uitwendig naargelang de kant van het weg te frezen materiaal.
Dagje techniek
“Van tekening tot product”
4
DXF-tekening inlezen in Solid Edge Bepaalde tekeningen (logo’s, figuren, iconen) kan je als dxf vinden op internet. Deze kan je ook inlezen in Solid Edge en aanpassen of bewerken. - Start Solid Edge. - Kies bovenaan “File > Open”. - Zorg dat bij “Files of type” ofwel “AutoCad document (*.dxf)” ofwel “all documents (*.*)” staat. - Kies het gewenste bestand en klik “open”. - Er wordt nu gevraagd met welke template er moet worden gewerkt. Aangezien we een 2D bestand inlezen, kies “Normal.dft” en klik “ok”. - Opgelet: de figuur wordt geopend in ‘2D Model’. Kies “zoom all”. - Controleer of de tekening in mm staat: o Kies bovenaan “File > Sheet Setup”. o Kies tabblad “Size”. o Zorg dat “Paper Units” op mm staat. o Kies bovenaan “File > File Properties”. o Kies tabblad “Units”. o Zorg dat “Length Readout” op mm staat. - Als je inch hebt moeten wijzigen in mm, dan is de figuur 25.4 keer te groot ingelezen. Kies dan “scale” en vul de factor 1/25.4 in. Plaats de herschaalde figuur t.o.v. het nulpunt. - Klik nu onderaan op “sheet1”. - Kies in de linkerbalk “2D Model View” en selecteer de ganse tekening (kader trekken rond de figuur). Plaats de figuur op het tekenblad. - Voor sommige tekeningen is het belangrijk om het nulpunt meteen goed te leggen. Voor Solid Edge ligt het nulpunt voor het dxf-formaat in het hoekpunt linksonder van het tekenblad. o Zet de “grid” aan. (Bovenaan: “Tools > Grid”.) o Kies commando “move” (linkerbalk), kies het punt op de figuur waar je het nulpunt wil, klik daarna op het hoekpunt onderaan links. De totale figuur wordt verschoven naar het nulpunt. -
Als je o o o
iets wil wijzigen in een ingelezen dxf-tekening: Kies onderaan voor “2D Model”. Rechts klikken op de figuur, kies “unblock”. Zorg dat bovenaan bij “Tools” volgende zaken aangevinkt staan: Alignment indicator Maintain relationships Relationship handles o Kies bovenaan “Tools > Dimensions > Relationship assistant”. Klik links bovenaan “options” open en vink op beide tabbladen de zaken aan die je automatisch wil laten vinden en aanduiden. Selecteer nu de volledige tekening (of de gewenste delen van de tekening) en bevestig met de groene vink. Na even wachten toont Solid Edge alle gevonden intelligentie. o In deze figuur kan je nu werken zoals in een gewone schets van Solid Edge.
Voorbeeld: zie figuur volgende pagina. Je ziet er duidelijk de gevonden relaties.
Dagje techniek
“Van tekening tot product”
5
Deze figuur kan je nu ook kopiëren naar een sketch in een 3D tekening (part). De contouren kan je daar gebruiken om een dikte te geven (protrusion) of weg te frezen (cutout). Op deze manier kan je een 3D-model maken van een dxf-tekening.
Dagje techniek
“Van tekening tot product”
6
