La simulation de machine hexagonale aide les fabricants

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  • Pour la première fois, un nouveau logiciel de simulation permettra aux industriels d’éviter la fameuse singularité 5 axes pour améliorer la qualité.

    Le nouveau logiciel de simulation de machine, publié aujourd’hui par la division Manufacturing Intelligence d’Hexagon, résout l’instabilité des machines 5 axes qui a duré longtemps afin que les fabricants puissent atteindre la qualité sans sacrifier la productivité.

    Les améliorations apportées au logiciel NCSIMUL, qui sert de jumeau numérique d’une machine spécifique pour planifier et optimiser sa programmation à commande numérique (CN), permettent aux machinistes de déterminer l’emplacement du point de singularité 5 axes et de l’éviter pour la première fois. Cela fait suite aux demandes d’assistance vitale des clients pour garantir une finition de surface de haute qualité sur leurs pièces finies. Elle est particulièrement importante lors de l’usinage d’aubes et de roues de turbine pour l’industrie aérospatiale – car la coupe continue à 5 axes est utilisée pour 80% des pièces aérospatiales – ainsi que des pièces complexes automobiles, pétrolières et gazières.

    Lorsque le parcours d’outil généré par le logiciel de fabrication assistée par ordinateur (FAO) passe à travers ou à proximité du point de singularité, la machine-outil se comporte de manière erratique. La machine-outil peut vibrer, provoquant des «marques de broutage» sur le composant en cours d’usinage, ce qui affecte la qualité de la finition de surface. Afin de bien faire le travail du premier coup et de réduire les temps de cycle pour respecter les délais de livraison, il est essentiel d’arrêter le point de singularité.

    La nouvelle version permet de prédire le point de singularité. En prédisant les lignes de code où il peut y avoir des problèmes de vibrations et de qualité de surface, les programmes peuvent être améliorés en modifiant les paramètres de stratégie de coupe ou en changeant complètement les stratégies. Il aide également les fabricants à optimiser la position et l’orientation du brut, ce qui affecte la vitesse d’avance de coupe réalisable des trajectoires continues à 5 axes, ce qui conduit à des facteurs de coupe qui peuvent différer considérablement du programme FAO pour une machine donnée.

    «L’analyse des points de singularité permet d’obtenir virtuellement la qualité de surface requise pour des pièces complexes, avant de se rendre en atelier pour couper la première pièce», explique Philippe Legoupi, Product Owner, division Manufacturing Intelligence d’Hexagon. «NCSIMUL simule également désormais les performances de la machine cible pour évaluer le moment où le facteur de coupe 5 axes est proche de 100%, afin que les utilisateurs puissent modifier l’orientation et la position du brut pour obtenir la vitesse d’avance souhaitée. Armés de ces deux capacités, les fabricants peuvent désormais réduire les temps de cycle 5 axes et obtenir une qualité constante pour n’importe quelle pièce. »

    Un nouvel outil d’optimisation spécifique aux matériaux, Optipower, a été introduit en novembre dernier. Il optimise le programme et limite la puissance nécessaire pour enlever la matière. Dans NCSIMUL 2021.1, Optipower calcule désormais la force de coupe appliquée au point de contact externe de l’outil, garantissant que la force maximale de l’outil n’est pas dépassée, en particulier pour la force de coupe tangentielle. Il prolonge également la durée de vie de l’outil, réduisant les coûts d’outillage.

    Ces données sont pleinement utilisées, explique Legoupi, «Nous travaillons pour rendre la fabrication plus intelligente grâce à une meilleure utilisation des données de simulation. Le couple maximal et la force de coupe pour chaque séquence d’usinage sont intégrés dans le rapport d’analyse, et la progression peut être surveillée avec une visualisation graphique force-temps. Ces données sont également utilisées pour définir une «avance par dent» minimale pour éviter d’être en dessous de la puce minimale. »

    Des améliorations supplémentaires apportées à la dernière version du logiciel améliorent encore plus la productivité, grâce à une simulation plus rapide après avoir effectué des modifications, ainsi qu’à une plus grande flexibilité d’automatisation et de script. Les données peuvent désormais être envoyées du système CAM de l’utilisateur vers NCSIMUL 2021.1 sans aucun ajustement avant de lancer la vérification, ce qui signifie que les programmeurs CN peuvent commencer à déboguer le fichier de code G pendant la programmation et faire des allers-retours entre CAM et simulation.

    De plus, une nouvelle fonctionnalité de gestion des stocks intermédiaires garantit que la simulation commencera toujours à partir de la dernière mise à jour intermédiaire, ce qui permet d’économiser des heures de simulation. Lors du chargement d’une nouvelle version du fichier G-code, NCSIMUL stocke automatiquement le fichier précédent et compare les deux enregistrements à la fin du décodage.

    En savoir plus sur www.ncsimul.com

    À propos de Hexagon
    Hexagon est un leader mondial des capteurs, des logiciels et des solutions autonomes. Nous mettons les données au service de l’amélioration de l’efficacité, de la productivité et de la qualité dans les applications industrielles, de fabrication, d’infrastructure, de sécurité et de mobilité.

    Nos technologies façonnent les écosystèmes urbains et de production pour qu’ils deviennent de plus en plus connectés et autonomes, garantissant un avenir évolutif et durable.

    La division Manufacturing Intelligence d’Hexagon fournit des solutions qui utilisent les données de conception et d’ingénierie, de production et de métrologie pour rendre la fabrication plus intelligente. Pour plus d’informations, visitez hexagonmi.com.

    Hexagon (Nasdaq Stockholm: HEXA B) compte environ 20 000 employés dans 50 pays et un chiffre d’affaires net d’environ 3,8 milliards d’euros. En savoir plus sur hexagon.com et suivez-nous @HexagoneAB.

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