PEPS在线切割中的应用

   2018-10-20 48
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线切割机床分为快走丝与慢走丝两种。目前,在中国销售的机床中,高档慢走丝机床主要是从国外进口,价格昂贵,另外还有一些高端机床尚未进入中国;中低档有部分是国内的合资企业与台湾厂商生产的,价格偏低,现在低档也有部分是国内机床最新推出的,但技术还很不成熟。而快走丝机床市场基本上由国内机床商占据。

线切割软件市场目前状况与机床一致。低端快走丝软件市场,大部分是由国内机床厂商自己开发,也有一些是国内个人或企业在AUTOCAD平台上二次开发的,因技术含量低,很多都是放在网上免费下载。慢走丝软件市场,高端软件因涉及到加工工艺数据库,而这必然与所有机床厂商建立合作关系。中端市场因不牵涉到数据库,很多软件如MASTERCAM,PROCAM等占据了一些分额。另外低端市场还有台湾开发的统达软件,因进入中国较早,为许多人所熟悉。

中国的线切割行业正慢慢向慢走丝高端靠拢,相应的对CAD/CAM的需求也逐渐发生变化,在欧美,10年中,高端软件占据总的市场分额从5%已逐渐转变到60%,而且还在不断增加。

    一.序论:

    线切割机床分为快走丝与慢走丝两种。目前,在中国销售的机床中,高档慢走丝机床主要是从国外进口,价格昂贵,另外还有一些高端机床尚未进入中国;中低档有部分是国内的合资企业与台湾厂商生产的,价格偏低,现在低档也有部分是国内机床最新推出的,但技术还很不成熟。而快走丝机床市场基本上由国内机床商占据。

    线切割软件市场目前状况与机床一致。低端快走丝软件市场,大部分是由国内机床厂商自己开发,也有一些是国内个人或企业在AUTOCAD平台上二次开发的,因技术含量低,很多都是放在网上免费下载。慢走丝软件市场,高端软件因涉及到加工工艺数据库,而这必然与所有机床厂商建立合作关系。中端市场因不牵涉到数据库,很多软件如MASTERCAM,PROCAM等占据了一些分额。另外低端市场还有台湾开发的统达软件,因进入中国较早,为许多人所熟悉。

    中国的线切割行业正慢慢向慢走丝高端靠拢,相应的对CAD/CAM的需求也逐渐发生变化,在欧美,10年中,高端软件占据总的市场分额从5%已逐渐转变到60%,而且还在不断增加。

    PEPS软件来自Camtek公司, 这个公司最早是从事线切割软件的研究开发。 经过20多年的发展, PEPS已发展成带铣削/车削/线切割/冲压/多轴激光等各种模块的加工软件。在线切割市场,欧洲与北美销售的AGIE,Charmilles与Mitsubishi,Makino四种销量最大的高端精密线切割机床都是捆绑PEPS软件;据美国机械工程协会统计结果,PEPS已占据了全球高端线切割软件的7成以上市场;在德国英国与美国因与机床的合作而市场份额竟突破90%。

    作为软件,人们一般都是从两个角度来分析一个软件是否成功,一是技术,二是服务,本系列文章将从技术角度分析PEPS精密线切割模块为什么会取得如此成功?第一篇为功能简介篇;第二篇为冷冲模制造行业的应用 ;第三篇为挤出型材模具业的应用;第四篇为PEPS与线切割机床数据库。

    二.PEPS线切割功能简介:

    1、强大的CAD功能:PEPS包含了模具制造商要求的单个插入的专门功能。零件的外形可以自动的修正并生成为模具轮廓,还可转换为DIN/ISO和AGMA标准格式。

    PEPS的可变高度选项使改变高度非常容易,围绕模具表面的点数量可以不加限制,让挤压模具制造更加方便;

    PEPS有独立的CAD模块。功能包括线、圆弧、点、圆、有限线段和圆弧的构造,并带有一些标准的形状如矩形、槽和椭圆,各种参数曲线如齿轮、凸轮、车削刀具、T型截面等,这些几何图形都是参数化的,可由用户自己任意定义。

    PEPS自带的尺寸标注和包含TrueTypeTM字体的文字标注,它们支持图层和剖面。许多用户反映CT-PEPS作为几何生成工具比他们已有的CAD软件更优越。

    2、成熟的数据接口:PEPS与AUTOCAD及其它两维软件通过IGES,DXF,DWG等数据接口完美通讯。还支持从以下CAD格式直接读取:
  
    STL
    STEP
    3D IGES
    Pro-E and Catia (Version 4)
    Pro-E 2000i
    Pro-E 2000i2
    Pro-E2001
    Unigraphics
    SolidWorks
    SolidEdge
    VDA-FS
    Cimatron

    PEPS还允许直接从NC加工数据或发散点中进行拟合来生成CAD图形。

    3、专业的自动图形修复功能:PEPS包含一个快速有效的“修理图形选项”,对CAD几何形状存在问题能及时修正。用户能够为间隔和重叠条件定义特殊的公差,也可对切线进行更正,这在线切割精度控制中是非常重要的。选择整个图形检查和更正只需几秒时间。另外PEPS还开放了IGES和VDA接口可以对三维NURB曲线和曲面进行读入支持。

    4、完善的加工能力:PEPS的从设计到加工只四步即可完成。PEPS直接提取或导入几何形状用于创建切割技术应用所需的“轮廓图形”。无论是用于单个零件的轮廓还是无芯截面的轮廓图形均可进行加工编程,同时还可以用在4-5轴加工上。

    个别轮廓图形可以通过PEPS线切割快速寻找连接项进行生成,多个冲裁模具的轮廓可以由用户在冲压板上选择代表轮廓的一系列线段和圆弧进行生成。PEPS Wire EDM将会自动而快速的从大量复杂的工程CAD图形数据中创建离散的轮廓。4轴高位和低位轮廓可以同步自动进行。PEPS Wire EDM也可采用完全手工以及三维约束线进行高位和低位的形状匹配。

    5、强大的数据库: 用户既可手工设置也可通过基于专家的工艺数据库提供的切割方案进行加工。PEPS切割工艺数据库将提供了所有支持机床的加工数据库,按机床的不同,基于工艺数据库的切割方案可以方便地应用于形状的加工、相关偏移量以及功率和其它EDM工艺数据等。关于PEPS与线切割数据库与机床的关系,我将在第四篇文章讲到。

    6、完美的仿真模拟:可以使用实体渲染模型进行完整线切割路径模拟。当切料被切割分离,仿真模拟提示程序员这种情况并用图形方式去除零件,而这将精确反映在机床上发生的切割过程中。切除的内芯可以在仿真时延Z+,z-或者其它方向进行移动以进行干涉检查。还提供各种方向的剖面进行细节检查。

    7、丰富的后置处理:PEPS的专家对于线切割加工工艺非常了解。PEPS专门为各类机床设置了不同的后置,加工工艺经这些后置处理后即可生成机床所需的准确、高质量的代码。PEPS支持Agie CNC100/ CNC123系列和Agie Vision(输出全部代码)经典,挑战,奋进,尖峰系列等机床,完全支持Agie Vision上的  Collar切割;

    PEPS支持所有Charmilles线切割机床, Charmilles 后置处理有:Robofil/Fanuc (18i) Millenium三种,它们都包括 CMD文件输出与语法编辑。 同时综合了CT-Expert选项。PEPS还支持Brother、Fanuc、Hitachi、Makino、Ona、Sodick、Seibu以及 Mitsubishi等系统。

    8、功能强大的宏指令:PEPS为用户提供了功能强大的宏语言开发环境,用户可以方便用它简化操作或添加自定义功能。如各类针对机床的独特功能,PEPS都可通过MACRO实现。

    9、一体化的解决方案:PEPS具有完整的线切割设计加工到管理的摸块,且每个摸块相互贯通、紧密结合。用户在设计时可以考虑到线切割工艺及加工情况,在设计时不仅与加工紧密结合,也可同时与工厂管理系统相结合。这就使得PEPS能够提供最完善的一体化解决方案。

    三.机床应用情况:

    PEPS目前有AGIE-PEPS,CT-PEPS,通用型PEPS三种安装方式。其中AGIE-PEPS为市场上销售的所有AGIE机床的指定捆绑软件;CT-PEPS为市场上销售的所有Charmilles机床的指定捆绑软件;而通用型PEPS则针对单个用户,可同时支持AGIE 、Charmilles、 Brother、Fanuc、Hitachi、Makino、Ona、Sodick、Seibu以及 Mitsubishi等所有线切割机床。

    四.结束语:

    PEPS做为线切割软件行业标准的制订者,一直引导着线切割软件发展的潮流。而中国在这个世纪把自己定位为世界制造业的中心,因而对产品质量的要求越来越高,从这几年精密制造机床的销售日趋转旺可以看出这一点。PEPS定位为高端精密切割软件,一直与国际各大著名机床商保持着频繁的业务往来,注意把握全球最先进技术的发展动向。

 
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