Een nieuwe methode voor het genereren van gereedschapsbanen voor het nabewerken van 3D Near Net Shape componenten

Een nieuwe methode voor het genereren van gereedschapsbanen voor het nabewerken van 3D Near Net Shape componenten

Omdat de focus bij onderzoek veelal ligt op finisseerstrategieën, hebben academici in Mexico de onderzoeksfocus verlegt naar een completere methode. Zij hebben onderzoek gedaan naar nieuwe algoritmes voor zowel ruwfrezen als finisseren van 3D NNS modellen. In functie of de uitgangsvorm een NNS of een primaire vorm (bvb. blok, cylinder) betreft, zal de nieuwe methode al dan niet enkel voor het finisseren worden toegepast. De nieuwe algoritmes, gebaseerd op 4 stappen, worden hieronder kort toegelicht.

 

 

1. Benadering van het 3D-model door een puntenanalyse

Eerst wordt het 3D-model gesliced. Concreet betekent dit een intersectie van  het 3D-model met vertikale vlakken. Het resultaat hiervan is een set van profielen. Om het aantal punten van de modelbenadering te reduceren, wordt er vervolgens een visibiliteitsanalyse (volgens 3 methodes) uitgevoerd om niet zichtbare randen vanuit het gezichtsveld van het snijgereedschap te elimineren.

 

2. Toegankelijkheidsanalyse van de snijgereedschappen

Dit komt neer op het vinden van haalbare gereedschapsposities voor de snijgereedschappen, waarbij elk type frees (spiebaanfrees, radiusfrees en torische frees) wordt gedefinieerd door een referentiepunt.

 

3. Evaluatie van de producttolerantie versus de bewerkingstolerantie

Hierbij wordt het minimum aantal punten volgens de voedingsbeweging van de frees berekend opdat  de berekende gereedschapsbaan een werkstukoppervlak binnen tolerantie zal frezen. Deze tolerantie de ‘cut step’ genoemd.

 

4. Botsingsanalyse

In een laatste fase wordt geëvalueerd of de gegenereerde punten van de gereedschapsbaan botsingsvrij zijn. De analyse houdt rekening met zowel gereedschap als gereedschapshouder.

De voorgestelde methode om gereedschapsbanen te genereren werd geïmplementeerd in een open source C++ applicatie die gebruik maakt van de ACIS® kernel voor de vereiste geometrische operaties. De algoritmes zijn voorlopig nog niet geïmplementeerd in commerciële software en enkel in gebruik in een academische omgeving.

Sirris gaat dieper in op de opportuniteiten en uitdagingen binnen het domein van precisiebewerking in zes white papers. Wilt u zeker zijn dat u hiervan geen enkele mist? Registreer u en download ze alle zes tijdens de komende maanden!

Deel dit artikel