Obróbka skrawaniem ma długą historię. Maszyny takie jak tokarka czy frezarka, stale były udoskonalane w celu zwiększania ich wydajności, precyzji działania oraz funkcji. Szerokie zastosowanie tych urządzeń sprawia, że są one wciąż niezbędne. Przy kolejnych etapach modernizacji nie bez znaczenia była wygoda użytkownika. Z kolei komputeryzacja sprawiła, że obróbka skrawaniem stała się jeszcze dokładniejsza. Dedykowane urządzeniom oprogramowanie stale podnosi ich efektywność i skuteczność pracy, a także pozwala na działania niedostępne wcześniej.

Przełomem okazało się już wyposażenie obrabiarek w mikrokomputery i układ sterowania numerycznego. W ten sposób powstały tzw. maszyny CNC – od skrótu Computerized Numerical Control. W języku polskim oznacza to komputerowe sterowanie urządzeń numerycznych. Dzięki temu rozwiązaniu złożone kształty mogły być wykonywane nie tylko powtarzalnie, co jest istotne dla produkcji przemysłowej, ale również precyzyjnie i szybko. Najczęściej obrabiane materiały to drewno, metale, tworzywa sztuczne czy szkło. Układy sterowania w maszynach CNC można podzielić na punktowe, odcinkowe oraz kształtowe. Niewielkie rozmiary oraz łatwa obsługa to najważniejsze z ich atutów.

Struktury zintegrowanego wytwarzania

Nowoczesne układy sterowania znacząco wpływają na ograniczenie zasobów ludzkich w procesie produkcji. Maszyny CNC z powodzeniem można włączyć w struktury systemu CIM. To skrót od Computer Integrated Manufacturing, co oznacza komputerowo zintegrowane wytwarzanie. Integracją maszyn, robotów, układów diagnostycznych oraz automatycznych pojazdów zajmuje się komputer. Determinuje on także działanie systemów wspomagających technologie produkcji oraz logistykę. Swobodny przepływ informacji pomiędzy urządzeniami uczestniczącymi w procesie produkcyjnym bezpośrednio wpływa na jego optymalizację. To rozwiązanie zgodne z założeniami idei Przemysłu 4.0.

Mniejszy koszt produkcji i nakład pracy, oszczędność czasu, zwiększenie produkcji – to najważniejsze cele każdego zakładu wytwarzającego dobra zbywalne. Maszyny CNC w układzie CIM skutecznie te zadania realizują. Komputerowa integracja wytwarzania obejmuje plany konstrukcyjne, początkowe etapy zleceń, zakup materiałów, kontrolę jakości, sprawdzanie powtarzalności, weryfikację końcowego efektu i analizę dokumentacji. Realizacji tych funkcji służą konkretne moduły oprogramowania. CAE, CAD, CAQ, CAP czy CAM – każdy system ma określone zadania. Ich odpowiednie połączenie skutecznie usprawnia działanie danej organizacji.

Computer Aided Manufacturing – kluczowy system podczas planowania

Każda działalność produkcyjna to system połączony. Właściwe wykonanie pracy gwarantują maszyny CNC. Niemniej istotny jest jednak proces planowania. Tutaj szczególne znaczenie odgrywa odpowiedni system CAM. To skrót od Computer Aided Manufacturing. Dosłownie oznacza to produkcję wspomaganą komputerowo. Częściej używa się jednak określenia komputerowe wspomaganie wytwarzania. W praktyce CAM to system komputerowy, którego zadaniem jest integracja fazy projektowania z fazą wytwarzania. Opcje i funkcje oprogramowania można tu dowolnie konfigurować i wzbogacać o dodatkowe podsystemy pod kątem potrzeb danego zakładu produkcyjnego, co sprawia, że zastosowanie jest bardzo szerokie.

Nie ma znaczenia, czy chodzi o obróbkę skrawaniem prostych komponentów, czy złożonych i skomplikowanych form. System CAM pozwala szybko i sprawnie zaprogramować maszyny CNC, aby wykonały konkretne zadanie. Automatyzacja pracy niesie za sobą liczne zalety. Wirtualny projekt pozwoli uniknąć błędów i skontroluje gotowość narzędzi do wykonania danej formy. Wszelkie ewentualne zmiany i poprawki można łatwo wprowadzić. Dobre oprogramowanie przełoży się na pełne wykorzystanie potencjału maszyn CNC oraz na ich optymalizację. To kluczowe dla podniesienia efektywności procesów produkcyjnych.

Właściwy wybór systemu CAM

System CAM sprawdzi się w dużych firmach produkcyjnych oraz w małych przedsiębiorstwach wytwórczych, gdzie używane są narzędzia do obróbki skrawaniem. Dobór oprogramowania i jego konfigurację należy jednak dopasować do specyfiki danej działalności. Tym bardziej, że CAM to system, który wymaga niemałych środków finansowych na implementację. Kiedy znaczenie ma czas, istotna jest też prostota obsługi i przejrzysty interfejs z potrzebnymi wersjami językowymi. Ważnym czynnikiem przy wyborze firmy wdrażającej są też oraz spersonalizowane szkolenia z certyfikatem jako element wdrożenia systemu. Znacznie przyspieszą one zdobycie odpowiednich umiejętności przez personel obsługujący narzędzia.

Dobór systemu do konkretnych urządzeń to właściwie oczywistość. Wśród funkcji warto zwrócić uwagę na symulację obróbki, która pozwala przetestować kod przed wysłaniem do maszyny i w konsekwencji uniknąć niebezpieczeństwa kolizji. Liczba strategii obróbczych pozwala zaprogramować dany element w różny sposób. Istotna kwestia to również możliwość rozbudowy na późniejszym etapie, uzależniona od zmieniającego się zapotrzebowania firmy. Trzeba także pamiętać o tym, że każdy, nawet najdoskonalszy system może ulec awarii. Dlatego przy wyborze należy zwrócić uwagę na wsparcie techniczne oraz zasady serwisu.