در این بخش به معرفی نرم افزار های ماشین کاری CAM ازجمله پاورمیل POWER MILL ، آرتکم artcam ، نرم‌افزارِ مسترکم MasterCAM ، نرم افزار سرفکم SURFCAM Desinger ، نرم افزار ماشین کاری EdgeCAM ، نرم افزار ماشین کاری در سالیدورک solidcam و ماشین کاری در کتیا می پردازیم.

CAM به چه معناست :

CAM مخفف Computer Aided Manufacturing یعنی ساخت به کمک رایانه است. واژه CAM مرحله‌ای است که در آن روش ساخت مورد بررسی قرار می‌گیرد و توسط نرم‌افزارهای خاص کدهایی به نام جی کد G CODE به دستگاه می‌فهماند که چه مراحلی را برای ماشین‌کاری باید طی کند که شامل مراحل خشن کاری ، پرداخت نهایی (Finishing) ، سوراخ کاری و… می باشد .

نرم افزار های ماشین کاری CAM

نرم افزار های ماشین کاری را می توان به 2 بخش تقسیم بندی کرد :

1-نرم افزار هایی که صرفا جهت عملیات ماشین کاری ساخته شده اند مثل مسترکم MASTER CAM یا پاورمیل POWER MILL و Vero Surfcam 

البته برخی از این نرم افزار ها محیط CAM جزیی هم دارند و بیشتر به عنوان یک دستیار است و نمی توان برای طراحی های پیچیده استفاده کرد .

2 – نرم افزار هایی که ضمن انجام عملیات طراحی CAD می توان عملیات ماشین کاری CAM را نیز انجام دهند ، در واقع منظور ما این است که محیط CAM و CAD با هم بوده و قسمت CAM به صورت افزونه به نرم افزار CAD اضافه می شود . مثلا در نرم افزار SOLID WORKS در صورتی که سریال مربوط به CAM نرم افزار سالید ، که به SOLID CAM معروف می باشد را داشته باشید ، می توانید از امکانات ماشین کاری نیز بهره ببرید . در این سری از نرم افزار برای دستیابی به محیط CAM حتما باید نرم افزار مادر که همان CAD می باشد را نصب کرده باشید .

دیگر نرم افزار های مشابه می توان به کتیا CATIA اشاره کرد.

نکته : نرم افزاری مانند POWER SHAPE مکمل نرم افزار POWER MILL بوده و برای طراحی به کمک کامپیوتر CAD می باشد و هر کدام جدا قابل نصب و استفاده می باشد .

معرفی نرم افزار پاورمیل POWER MILL

پاورمیل یکی از قدرمندترین و برجسته ترین نرم افزارهای سری CAM  می باشد که جهت تهیه مسیر حرکت ابزار در دستگاههای  CNC  کاربرد دارد .در این زمینه نرم افزارهای دیگری نیز وجود دارند که بی شک برجسته ترین و بی رقیب ترین آنان نرم افزار  PowerMill  محصول شرکت Delcam میباشد   که امروزه امتیاز خود را به شرکت AUTODESK فروخته و از این به بعد آنرا با نام AUTODESK POWER MILL خواهیم شناخت، که بعلت توانمندیهای بینظیر و سادگی کار با آن و ارایه نتایج بی نقص در صنایع صنعتی مختلفی مثل قطعه سازی،قالب سازی، خودروسازی و هوافضا در سطح دنیا مورد استفاده قرار میگیرد

این نرم افزار با دربر داشتن استراتژیهای مختلف ماشین کاری مانند خشن کاری ، پرداخت کاری معمولی یا سرعت بالا (High Speed Machinig) و تکنیکها و ابزارهای تعریف شده فوق العاده و پوشش دهی گستره عظیمی از دستگاههای CNC  معمولی و پیشرفته ( تا پنج محور کاری) میتواند بهنرین مسیر را جهت حرکت ابزار روی قطعه کار تعیین نماید که نتیجه این هوشمندی کاهش زمان ماشینکاری ،بهبود کیفیت سطح ماشینکاری ودر نهایت کاهش هزینه با بالاترین راندمان کاری میباشد.

POWER MILL

پاورمیل  کاربر را قادر میسازد با دسترسی داشتن به ابزارهای شبیه سازی فرآیند براده برداری بهترین سطح خروجی را از قطعه به دست آورده و پس از تهیه G-Code و انتقال آن به ماشین دقیقا به همان کیفیت سطح دست پیدا کنید. این نکته را  سطوح تخت با صافی سطح بالا بیشتر نمایان میباشد.

امکانات و ویژگی‌های نرم‌افزار POWER MILL:

– قدرتمندترین نرم افزار برنامه‌نویسی سی‌ان‌سی
– تولید پیچیده‌ترین و حساس‌ترین قطعات صنعتی
– بهینه شده برای حداکثر بهره‌وری و نرخ تولید
– برنامه‌ریزی پیشرفته دستگاه‌های سی‌ان‌سی دو ، سه ، چهار و پنج محوره و روتاری
– بهینه شده برای تراش‌کاری سرعت بالا
– بهینه سازی مسیر ابزار و پشتیبانی از ماشین‌کاری دو و نیم بعدی
– برنامه‌ریزی فرآیندهای فرزکاری
– سازگاری بالا با سایر نرم افزارهای شرکت Autodesk

در کشور ما نیز تقریبا رایج ترین و گسترده ترین نرم افزاری که در این زمینه مورد استفاده قرار میگیرد همان PowerMill میباشد .

نرم افزار آرتکم ArtCam

نرم افزار آرتکم ArtCam نرم افزار بسیار قدرتمندی جهت ماشینکاری با استفاده از کامپیوتر CAM و طراحی صنعتی  CAD است و توسط شرکت Delcam به بازار عرضه شده است و در حال حاضر از سوی شرکت Autodesk منتشر می گردد و پشتیبانی های لازم را ارائه می دهد. نرم افزار آرتکم به صورت تخصصی جهت مدل سازی و برنامه نویسی دستگاه های تراش cnc و دستگاه های حکاکی در صنایع چوب طراحی گردیده است و این توانایی ها را می توان در صنایع دیگر مثل سنگ و جواهر سازی استفاده کرد .

با استفاده از این نرم افزار شما قادر خواهید بود طرح های بسیار پیچیده ای را به صورت حرفه طراحی نمایید و آن ها را به صورت سه بعدی پیاده سازی کنید و حتی در محیط نرم افزار آن را شبیه سازی کرده و ویرایش نمایید.شما با استفاده از این نرم افزار می توانید انواع مدل های طراحی شده را به صورت برنامه به دستگاه های CNC بدهید.

نرم افزار آرتکم ArtCam به طور تخصصی بیشترین کاربرد را در صنایع چوب و برشکاری و حکاکی بر روی چوب دارد و به صورتی بهینه شده است که بیشترین کاربرد را برای این حوزه از صنعت دارا است. با استفاده از این نرم افزار می توان انواع  دستگاه های سی ان سی برش و حکاکی سه محور را برنامه ریزی نمود و بدین ترتیب می توان تولیدات بسیار مناسبی را به بازار عرضه کرد. از ویژگی ها مهم  این نرم افزار و کار با آن است به تخصص بالایی نیاز ندارد.

نکته ای که باید در نظر بگیرد این است که درست است این یک نرم افزار است که قابلیت CAD دارد ولی نباید از آن انتظار یک نرم افزار مانند سالیدورک solidwork یا کتیا catia و… را داشت ، شما می توانید در قسمت طراحی اشکال دو بعدی را بکشید و آن را حکاکی یا برش دهید و یا یک عکس دو بعدی را به سه بعدی تبدیل کنید و بر ای ساخت کتیبه استفاده کنید .

برخی از قابلیت های نرم افزار آرتکم ArtCam عبارتست از:
♦ طراحی و پیاده سازی انواع مدل های دو بعدی و سه بعدی
♦ برخورداری از کتابخانه وسیع که دارای اشکال آماده و از پیش طراحی شده می باشد
♦ امکان ویرایش و پیاده سازی انواع مدل های سه بعدی و CAD
♦ امکان برنامه نویسی انواع دستگاه های NC  و وارد کردن کدها به دستگاه سی ان سی
♦ سرعت بالا و دقت بسیار مناسب در طراحی اشکال پیچیده
♦ پشتیبانی از دستگاه های تراش چند محور و دوار

نرم افزار ارتکم ArtCam نیز مانند پاورمیل power mill توسط شرکت AUTODESK ساخنه می شود .

نرم‌افزار مسترکم MasterCAM

نرم‌افزارِ مسترکم MasterCAM یکی از قدیمی‌ترین نرم‌افزارهای ساخت به کمک رایانه برای تهیه مسیر ماشین کاری جهت دستگاه‌های سی‌ان‌سی می‌باشد که ساخت شرکت CNC Software Inc است.

این نرم‌افزار جهت نصب و استفاده نیاز به الزامات سخت‌افزاری کمتری نسبت به نرم‌افزارهای مشابه دارد و با داشتن postprocessor قوی امکان تعیین انواع مسیرهای حرکت ابزار جهت فرز و تراش CNC را فراهم می‌کند. یادگیری و آموزش دستورها MasterCam تقریباً ساده و آسان می‌باشد اما از طرفی محیط اجرای چندان جالبی را دارا نیست و محدودیت‌های خاص خود را نیز دارد.

MasterCam جزو اولین‌های CAM می‌باشد ولی با ورود رقبای قدرتمند مثل powermill کم‌کم از آن استقبال و محبوبیت ابتدائی خود کاست و استفاده از آن محدودتر شد ولی هم‌اکنون نیز طرفداران خاص خود را دارا می‌باشد.

ویژگی های نرم افزار Mastercam :

• – محیط گرافیکی و بصری کاربرپسند و یادگیری آسان نسبت سایر نرم افزارهای مشابه

• – توانایی ارایه برترین و به روز ترین استراتژی های مربوط به ماشین کاری

• – قابلیت وارد کردن قطعات طراحی شده در سایر نرم افزارهای CAD

• – پشتیبانی از ماشین کاری تخلیه الکتریکی یا EDM

• – دارای کتابخانه جامع قطعات پرکاربرد ، قابلیت پیش نمایش و ویرایش آسان قطعات

• – پشتیبانی از ماشین کاری های پنج محوره ، عدم نیاز به سخت افزار نسبت به نرم افزار های مشابه

نرم افزار ماشین کاری سرفکم Surfcam :

SURFCAM Desinger نرم افزاری مستقل برای نمونه سازی CAM است که به کاربران این امکان را می دهد تا به مدلسازی مستقیم CAD و یا بررسی و اصلاح طرح های CAD موجود بپردازند. مدل سازی مستقیم کاربر را از محدودیت های یک سیستم مدل سازی سنتی آزاد می کند. در این نوع مدلسازی، هنگامی که به ایجاد یک تغییر در طراحی نیاز است، به جای اصلاح مجموعه ای طولانی از پارامترها برای اعمال تغییر، می توان با استفاده از تغییر مستقیم اشکال هندسی موجود در طرح، به شکل مورد نظر دست یافت.

یکی دیگر از ویژگی های این نرم افزار، تصحیح خودکار مدل است بعنوان مثال هنگامی که بین قطعه ای که به مدل اضافه نموده اید و سطح مرتبط با آن، شکافی ایجاد می شود، مجبور نخواهید بود تا برای بازسازی این قسمت از مدل وقت زیای را صرف کنید، زیرا SURFCAM Desinger به طور خودکار یک لبه منحنی ایجاد می کند و با ابزارهایی که در اختیارتان قرار می دهد فرآیند بازسازی را بسیار تسریع می کند.

به طور کلی دو نرم افزار مشهور و پرطرفدار کمپانی Vero Software در زمینه ماشین کاری، EDGECAM و SURFCAM هستند. EDGECAM یکی از نرم افزارهای پیشرو CAD/CAM در زمینه برنامه نویسی CNC است. این نرم افزار به دلیل استفاده آسان و تولید مسیر ابزار (toolpath) هوشمند، به تنها سیستم CAD/CAM تبدیل شده است که می تواند تمام نیازهای کاربران در زمینه ماشینکاری سه بعدی، ماشینکاری چرخشی و ماشینکاری چند محوره تبدیل شده است.

SURFCAM نیز راه حلی نرم افزاری برای انجام پروژه های CAM به صورت مقرون به صرفه و قدرتمند است که توانسته است به خوبی بین سهولت استفاده و قابلیت های حرفه ای، توازن برقرار کند و همین امر باعث شده است تا در طول 25 سال گذشته به نرم افزاری محبوب تبدیل شود که در بیش از 26000 سیستم در سرتاسر جهان نصب شده است.

 

قابلیت‌های کلیدی نرم افزار Vero SURFCAM Designer :

مدلسازی مستقیم ماشین‌کاری
کار با داده های دو بعدی
شبیه سازی پیشرفته روش‌های مختلف ماشین‌کاری
شبیه سازی تراش‌کاری 4 و 5 محوره
شبیه سازی دستگاه‌های CNC
تصحیح نقص های ناشی از افزودن عناصر جدید
قابلیت مدیریت استراتژی و کاهش هزینه‌های تولید

نرم افزار ماشین کاری EdgeCAM

نرم‌افزار طراحی و عملیات ساخت و تولید با دستگاه‌های فرز و تراشکاری CNC اج کم EdgeCAM اولین و معروفترین برنامه ساخت و تولید به وسیله کامپیوتر می‌باشد و در این زمینه پیشقدم و بالاترین نرم‌افزار کاربردی در زمینه CAM می‌باشد. توانایی‌های سیستم CAM به معنای طراحی و ساخت به وسیله کامپیوتر در این برنامه به اوج زیبایی و پیشرفت خود رسیده‌است.

از جمله توانایی‌های قدرتمند و بسیار عالی این نرم‌افزار انجام فرزکاری با دستگاه فرز، (milling)، خراطی و تراشکاری با دستگاه تراش معمولی و یونیورسال تراشکاری، (turning)، کنترل ساپورت و دور دوران ماشین، Mile , turn Mile براده برداری و براده برداری دورانی، سوراخ کاری و خلاصه تمام اعمال تراشکاری قطعات . این برنامه یک نرم‌افزار بی‌رقیب در صنعت ماشینکاری است.

این نرم‌افزار یک مجموعه از برنامه و ابزار منظم و متوالی در تولید و محبوب‌ترین آن در سطح دنیا می‌باشد. این نرم‌افزار چنان سریع رشد یافته که اکنون دست ابزار عمده مهندسین از کارگاه‌های کوچک ماشین کاری تا شرکت‌های چند ملیتی تولید خودرو و هوافضا و عمده نرم‌افزار مهندسین مکانیک در طراحی و استخراج برنامه‌های کدینگ تراشکاری جهت کاربرد در دستگاه‌های CNC و دیگر ابزار CAM است. این برنامه توانایی مدل نمودن، آزمایش و سنجیدن تولید، تغییرات و به روزرسانی سریع در تولید هر قطعه‌ای را دارد.

همچنین می‌توانید پارامترهای دستگاه را با این نرم‌افزار سریع تغییر دهید به عنوان مثال برش در راستای X را بنا به تولید به راستای Y تغییر و برنامه ماشین کاری را نو نمایید. تعیین نقطه صفر و زوایای ماشین تراش را به سهولت تغییر و جابجا نمایید.

سی ان سی

ابزارهای طراحی CAD نیز در این نرم افزار توسعه یافته وطرح‌های رسم شده در آن هیچ نقص و تفاوتی با دیگر نرم‌افزارهای طراحی دیگر ندارد. با این نرم‌افزار شما هیچ وقت نیاز به دیگر نرم‌افزارها نخواهید داشت زیرا همه ابزارها، طراحی دو بعدی و سه بعدی، مدل نمودن و شبیه‌سازی و در پایان استخراج کد ایزو ISO و جی کد G , G-Code و کدهای باینری دستگاه تراش به صورت ترکیبی با هم در این نرم‌افزار موجود است.

این نرم‌افزار دارای تمامی استانداردها و خصوصیات فلزات (سختی و سرعت مته کاری) بوده و قادر به شبیه‌سازی محیط و عملیات ماشینکاری است

نرم افزار ماشین کاری در سالیدورک solidcam

نرم افزار SolidCAM یک نرم افزار استثنایی و تضمین شده می باشد که به عنوان مهندسی CAM با نرم افزار SolidWork در ارتباط است. این نرم افزار مجموعه ای از بهترین کلاس های ساخت را در محیط SolidWork فراهم می آورد به طوری که قادر است فرآیندهای فرزکاری ۲/۵ بعدی و ۳ بعدی، ماشین کاری با سرعت بالا (HSM)، فرزکاری ۴ و ۵ محوره، تراشکاری، Mill-Turn و Mill-Turn تا پنج محور و وایرکات تا ۴ محور و … را پشتیبانی کند.

این نرم افزار با یکپارچگی کامل با قدرتمندترین نرم افزار طراحی یعنی SolidWork تمامی عملیات های ماشین کاری از جمله تعریف، محاسبه، شبیه سازی و Gcode گیری را در درون محیط SolidWork انجام می دهد. ترکیب SolidCAM+SolidWork یکی از بهترین کلاس های CAD/CAM را جهت سازماندهی تولید فراهم آورده که با موفقیت در محیط های تولید توسط هزاران شرکت و کارگاه تضمین شده و در حال استفاده می باشد. نرم افزار ماشین کاری SolidCAM می تواند به طور گسترده جهت تولید قطعات در صنایع مکانیکی، الکترونیکی، پزشکی، هوا فضا و نیز در صنایع طراحی و ساخت ماشین های ابزار و … مورد استفاده قرار گیرد.

نرم افزار ماشین کاری در کتیا CATIA CAM

نرم افزار CATIA جزو معدود نرم افزارهایی در زمینه CAM است که تمامی محیطهای تراشکاری، فرزکاری 2.5 محور، 3 محور، 4محور، 5 محور، شبیه سازی، کنترل ابعادی و … را بطور کامل دارا میباشند. در هر یک از این محیط ها مجموعه ای از ابزارهای کاربردی و متنوع قرار داده شده اند تا کاربر با در اختیار داشتن آنها بتواند براحتی و با صرف زمان کوتاه تر، به هدف خود دست یابد.

نرم افزار CATIA محیط طراحی و محیط ماشینکاری را همزمان در اختیار کاربر قرار میدهد و میتوان در هر لحظه براحتی به درخت طراحی قطعه کار دسترسی داشته و در صورت نیاز تغییراتی در شکل و ابعاد قطعه کار ایجاد نمود. همچنین نمودار درختی در محیط ماشینکاری  به 3 قسمت مجزای پروسه ماشینکاری (Process List)، قطعات و المانهای ماشینکاری (Product List) و ابزارهای ماشینکاری (Resources List) تقسیم شده است که از سردرگمی کاربر حین انجام عملیات مختلف جلوگیری میکند.

ایجاد مسیر حرکت ابزار به لطف محیط کاملاً بصری نرم افزار براحتی انجام میگیرد. بطوریکه کاربر میتواند پارامترهای مختلف عملیات ماشینکاری مورد نظر خود را بکمک پنجره ها و آیکونهای گویا، براحتی شناسایی کند. وجود چراغهای راهنمایی در کنار هر یک از سربرگها از وضعیت پارامترهای تعریف شده برای تکمیل عملیات ماشینکاری اطلاع میدهد.  همچنین وجود علامت سوال (؟) در کنار گزینه های هر ابزار کمک میکند تا با کلیک کردن روی آنها، تصویری شماتیک از تاثیر آن گزینه بر روند ماشینکاری مشاهده شود.

محاسبه زمانهای ماشینکاری، زمانهای مرده ماشینکاری و تهیه فهرستی از عملیات ماشینکاری انجام شده و ابزارهای استفاده شده برای ماشینکاری قطعه کار، بهمراه شرح مختصری از استراتژی های بکار رفته و پارامترهای ماشینکاری در قالب یک فایل مستند (Documentation) امکانپذیر است و کاربر میتواند بدینوسیله گزارش کاملی از روند ماشینکاری قطعه کار بصورت مستند در قالب یک فایل HTML در اختیار داشته باشد.