DXF'ten makinenin gerçekten kesebileceği bir baraya

Bir DXF dosyası geometridir. Bir CNC bara makinesi ise talimat ister. İkisinin arasında bir çeviri adımı vardır ve atölyelerin çoğu bunu ancak ilk bara 4 mm kısa çıktığında ve kimse kimin hatası olduğunu söyleyemediğinde keşfeder.

Aradaki boşluk dosya formatlarıyla ilgili değildir, gerçi formatlar da bol sorun çıkarır. Bir çizim bir biçimi tarif eder; bir makine sıralı bir liste ister. Bir DXF'te hangi kapalı döngünün delik, hangisinin dış kenar olduğunu söyleyen hiçbir şey yoktur. CAM yazılımınızın bunu çıkarsaması gerekir ve çıkarsama belirli, öngörülebilir biçimlerde başarısız olur.

Makinenin gerçekte ihtiyaç duyduğu şey

Yazılımı bir kenara bırakın: bir delme–kesme–bükme çevrimi altı şey ister. Malzeme ve temperle birlikte kütük boyu ve kesit — çünkü geri yaylanma da delme kuvveti de bunlara bağlıdır. Bir referanstan itibaren X, Y ve çap içeren bir delik tablosu. Konum, açı, yön ve iç yarıçap içeren bir büküm tablosu. Operasyon sırası — çünkü bükmeden sonra delme çoğu zaman imkânsızken, delmeden sonra bükme teğet çizgisine çok yakın bir deliği bozabilir. Referansın kendisi — yani hangi ucun sıfır ve hangi yüzün üst olduğu. Ve açınım boyu — ki bu, çizimdeki bacak boylarının toplamı değildir.

Bir DXF size delik tablosunu iyi verir, kesiti kısmen verir, büküm tablosunu yalnızca biri not düştüyse verir ve son üçünü hiç vermez. Ters giden her şey bu eksikte yaşar.

Katman kuralları ve iyi bir şablonun görünümü

CAM'e bir geometri parçasının ne anlama geldiğini söylemenin tek güvenilir yolu, onu adlandırılmış bir katmana koymak ve o adı içe aktarıcıda eşlemektir. Renk bunun yerini tutmaz: dönüşümü kötü atlatır, blok bazlı renk katman rengini sessizce ezer ve çizim ofisinizde kimse kırmızının ne anlama geldiğinde anlaşmaz.

Bara için işe yarar bir katman seti:

Şablonu uygulamada çalıştıran kurallar:

• Dosya başına tek parça ya da düz bir ad alanında blok başına tek parça. İç içe bloklar içe aktarıcıların çoğunu alt eder ve düzgün olmayan biçimde ölçeklenmiş bir blok referansı daireleri elipse çevirir.
• Model uzayı, 1
  , milimetre. $INSUNITS değerini 4 (milimetre) yapın. Birimsiz gelen bir çizim tahmin edilir ve tahmin çoğu zaman inçtir.
• Dış hatta hiçbir şeyi patlatmayın, hiçbir şeyi taramaya çevirmeyin. Parça yüzeyindeki tarama bir süstür ve CAM onu kesmeye kalkabilir.
• Delikler her zaman CIRCLE nesnesidir. Çokgen değil, döngüye birleştirilmiş yaylar değil; içe aktarıcınız çözmüyorsa daire içeren bloklar da değil.
• İmalat katmanlarında ölçü ya da merkez işareti olmasın. BB_HOLES üzerindeki bir merkez işareti iki minik kanala dönüşür.
• Referans, belirtilmiş bir köşede olsun; alışıldığı üzere açınımın sol alt köşesinde, referans yüz yukarı bakacak biçimde ve iş başına pazarlık edilmesin diye şablonda belirtilmiş olarak.

Bunu tek sayfalık bir çizim standardı olarak yazın ve size çizim gönderen herkese verin; kendi mühendislik departmanınız dâhil. Bunu yapmamanın bedeli iş başına bir telefon görüşmesidir.

DXF R12, R14 ve DWG

DXF sürümü insanların beklediğinden daha önemlidir; çünkü nesne tipleri zaman içinde eklendi ve daha eski bir sürüme dışa aktarım, henüz var olmayan her şeyi taklit etmek zorundadır.

DXF R12 (AC1009)'da SPLINE, ELLIPSE ve LWPOLYLINE yoktur. LINE, ARC, CIRCLE ve ağır POLYLINE vardır; bara işi için bu genellikle yeter: dış hatlar çizgi ve yay, delikler dairedir. R12, parça o şekilde çizildiyse güvenli bir alışveriş formatıdır. Bir kanal ucunu elips olarak çizin ya da bir profili spline ile geçin: R12 dışa aktarımı bunu sessizce çok segmentli bir polyline'a çevirir ve tanıma tam orada çöker.

DXF R13 ve R14 (AC1012, AC1014) SPLINE ve ELLIPSE nesnelerini ve hafif polyline'ı getirdi. Eğriler eğri olarak hayatta kalır. Uygulamada orta seviye bir ASCII DXF sürümü — R14 ya da AutoCAD 2000 — en iyi varsayılandır: gerçek yayları ve elipsleri taşıyacak kadar yeni, piyasadaki her CAM okuyucusunun idare edebileceği kadar eski.

DWG, Autodesk'in kendi ikili formatıdır ve hareketli bir hedeftir. Her sürüm onu değiştirir, üçüncü taraf okuyucular tersine mühendislikle çözer ve içinde ihtiyacınızdan çok fazlası vardır: size gönderilmemiş dosyalara harici referanslar (xref), dikey uygulamalardan gelen proxy nesneler, görünüm penceresi geometrisi. Mecbur kaldığınızda DWG kabul edin, dönüştürmeyi kendiniz yapın ve sonucu inceleyin.

İkili yerine ASCII DXF tercih edin. ASCII, içinde arama yapabileceğiniz bir metin dosyasıdır. Bir parça içe aktarmayı reddettiğinde onu bir metin düzenleyicide açın ve nesne tiplerini sayın. Sekiz delikli bir dikdörtgen kırk POLYLINE kaydı ve sıfır CIRCLE kaydı gösteriyorsa, siz hiçbir CAM yazılımı açmadan önce size ne olduğunu söylemiştir.

Patlatılmış spline'lar ve çokgenleştirilmiş yaylar delik tanımayı neden bozar

Delik tanıma örüntü eşleştirmeyle çalışır. İçe aktarıcı bir CIRCLE nesnesi ya da aynı merkezi paylaşan kapalı bir yay döngüsü arar ve buna, bir zımbayla eşleştirebileceği bir çapı olan delik der. Bir daire çokgen olarak geldiğinde bu sınama başarısız olur.

Hata yalnızca kategorik değil, boyutsaldır da. R yarıçaplı bir daire n segmentli bir iç çokgenle yaklaştırıldığında köşeleri gerçek daire üzerinde, kenar orta noktaları ise onun içinde, R·cos(π/n) yarıçapında olur. 16 segmentle yaklaştırılan 11 mm'lik bir geçme deliğinde (R = 5,5 mm) kiriş ortası yarıçapı 5,5 × cos(11,25°) = 5,394 mm'dir, dolayısıyla çokgenin iç teğet çapı 10,79 mm eder. Bu, 0,21 mm küçüktür. Kiriş ortasına oturtan bir tanıyıcı yanlış zımbayı seçer. 32 segmentle hata yaklaşık 0,05 mm'ye düşer ki bu tam olarak IMAC-CENTER 80 için yayımlanmış konumlama hassasiyetidir; yani bütün geometrik bütçenizi bir yuvarlama artefaktına harcıyorsunuz demektir.

Bazı içe aktarıcılar daire oturtmayı hiç denemez ve kapalı polyline'ı bir profil olarak ele alır; bu da bir delme makinesinde ya bir hata ya da tek vuruşun yeteceği yerde altmış vuruş alan, kemirilerek kesilmiş bir kontur demektir.

Bir ayrım önemlidir. Bir LWPOLYLINE içinde bulge değeri olarak saklanan bir yay gerçek bir yaydır ve kusursuz biçimde hayatta kalır; bulge, segmentin kapsadığı açı için tan(θ/4)'tür ve içe aktarıcılar onu birebir yeniden kurar. Bilgiyi yok eden şey, patlatmayla, spline geometrisinden R12 dışa aktarımıyla ya da bir illüstrasyon programından geçmekle üretilen doğrusallaştırılmış yaylardır. Olağan suçlu spline'lardır; çünkü sonraki hiçbir aşama onları temsil edemez ve her dışa aktarım yolu onları bir yerde düzleştirir. Daha dar bir kiriş toleransı ayarlamak yalnızca geometri hatasını segment sayısına takas eder. Gerçek çözüm yukarıdadır: delikleri daire olarak çizin.

Açınımın geliştirilmesi ve nötr eksenin gerçekte nerede durduğu

Bükülmüş bir bara dışta içten daha uzundur. İki yüzey arasında bir yerde ne uzayan ne kısalan bir lif vardır ve o lifin büküm boyunca uzunluğu, açınımda pay ayırmanız gereken malzemedir.

Standart bağıntı şudur:

BA = (π/180) × θ × (R + K·t)

burada θ derece cinsinden büküm açısı, R iç yarıçap, t kalınlık ve K, iç yüzeyden nötr life olan mesafenin t'ye bölümü olarak tanımlanan K faktörüdür.

Naif varsayım orta kalınlıktır, K = 0,5. Bu, mekanik nedenlerle yanlıştır. Bara kalıbı sardıkça dış lifler uzayıp incelir, iç lifler kalıba karşı sıkışır; dolayısıyla nötr lif iç yüze doğru göç eder ve büküm daraldıkça daha da göç eder. Cömert bir yarıçap üzerinde yatay bükülen bakır barada, R/t 2 ya da üzeri olduğunda, K tipik olarak 0,42 ile 0,48 arasına oturur; R/t 1'e yaklaştıkça yaygın olarak 0,35 civarına düşer. Bunlar sabit değil, göstergedir. Temperle, kalıp geometrisiyle ve makinenin sıyırarak mı sararak mı büktüğüyle kayarlar.

O yüzden kendinizinkini ölçün. İşlem yirmi dakika alır ve kendini sonsuza kadar geri öder:

1. Kullandığınız kesitten, 0,05 mm hassasiyetle ölçtüğünüz L₀ boyunda bir numune kesin.
2. Onu üretimde kullandığınız kalıp üzerinde, aynı yönlenmede 90° bükün.
3. İki dış bacak ölçüsünü, A′ ve B′, teorik dış tepe noktasına kadar ölçün.
4. Büküm düşümü BD = A′ + B′ − L₀.
5. Dış geri çekilme OSSB = (R + t) × tan(θ/2); 90° için bu yalnızca R + t'dir.
6. Büküm payı BA = 2 × OSSB − BD.
7. K = (BA / θ_radyan − R) / t.

Hesaplanmış hâliyle: t = 10 mm, kalıp iç yarıçapı R = 10 mm, θ = 90°. Ölçümleriniz K = 0,45 veriyorsa BA = 1,5708 × (10 + 4,5) = 22,78 mm, OSSB = 20 mm ve BD = 40 − 22,78 = 17,22 mm olur. Dış bacakları 200 ve 300 mm olan bir parçanın açınım boyu 500 − 17,22 = 482,78 mm'dir.

Şimdi CAD'inizin, kimsenin değiştirmediği bir çelik şablonundan miras kalan varsayılan 0,33 sac K faktörünü taşıdığını varsayın. BA 1,5708 × 13,3 = 20,89 mm, BD 19,11 mm olur ve açınım 480,89 mm çıkar. Üç iletişim kutusu derinliğine gömülmüş bir parametreden büküm başına 1,9 mm hata. Dört bükümlü U biçiminde bir kolonda bu, 7,6 mm'ye varan birikmiş hatadır ve saplamasını ıskalayan bir delik olarak ortaya çıkar.

Dikey bükme aynı bağıntıyla açılmaz ve genel amaçlı CAD açıcılarının çoğu yatay kuralı sessizce ona da uygular. Parçalarınız zor yön bükümleri içeriyorsa, güvenmeden önce açınımı bir numunede doğrulayın; dikey ve yatay bükme arasındaki fark bir ayrıntı değildir.

Bir makinenin okuyabileceği büküm çizgisi notasyonu

Bir çizimdeki büküm çizgisi dört şey taşımalıdır ve her birinin bir kural tuzağı vardır.

Konum. Çizgi büküm merkezinde mi, iç teğette mi, yoksa dış yüzeylerin tepe noktasında mı? CAM'in çoğu açınımda büküm bölgesinin merkezini bekler. Bunu şablonda belirtin.

Yön. "Görünüşe" göre değil, adı konmuş bir yüze göre yukarı ya da aşağı; çünkü biri parçayı aynaladığında görünüş ters döner. BB_BEND_UP ve BB_BEND_DOWN olmak üzere iki katman belirsizliği tamamen ortadan kaldırır.

Açı ve hangi açı. Büküm açısı (düzlemden sapma) ile iç açı (bacaklar arası) birbirinin bütünleyenidir. 90°'de eşittirler; karışıklığın hayatta kalmasının nedeni budur: herkesin ilk deneme parçası bir dik açıdır ve iki kural da uyuşur. 45°'lik bir büküm açısında iç açı 135°'dir, dolayısıyla yalnızca "45°" yazan bir çizim yazı turadır. BEND UP 45 (INC 135) yazın.

İç yarıçap. Büküm payı buna bağlıdır, dolayısıyla isteğe bağlı değildir. Uygulamada yarıçapı elinizdeki kalıp belirler, dolayısıyla çizim kalıbı ya da yarıçapı adıyla belirtmelidir ve mühendislik, sahip olmadığınız bir yarıçapı gerektiren bir büküm çizmeden önce atölyede hangi yarıçapların bulunduğunu bilmelidir. Bakır temperi de bunu kısıtlar; yarı sert bir bara, yumuşak tavlanmış bir baranın kabul edeceği yarıçapı kabul etmez. Tempere göre minimum bükme yarıçapı rehberliğine bakın. Kesiti ve yarıçapı makinenin yeteneğine karşı preste değil, tasarım aşamasında bükme kuvveti hesaplayıcısıyla kontrol edin.

Taşınacak bir not daha: delik–büküm mesafesi. Kenarı şekil değiştirme bölgesinin içinde kalan bir delik, büküm oluşurken bozulur. Delik kenarını büküm teğetinden en az kalınlığın 1,5–2 katı uzakta tutmak olağan çalışma kuralıdır ve CAM'inizin sizin için zorlamayacağı bir kuraldır.

Uçtan uca tolerans birikimi

100 × 10 mm bakırdan, 2 m boyunda, dört bükümlü bir parça için nominal bir CAD ölçüsü ile bitmiş bara arasındaki katkıları toplayın:

Örüntü çok net. Makine katkıları onda bir milimetre mertebesindedir; açınım katkısı milimetre mertebesindedir. Daha hassas bir makine yanlış bir K faktörünü düzeltmez ve ±0,05 mm konumlama satın alıp sonra çelik varsayılanıyla açınım yapan bir atölye parasını yanlış yere harcamıştır. Sessiz terim ölçüm sıcaklığıdır: bakır metre başına kelvin başına yaklaşık 17 µm genleşir, dolayısıyla referanstan 5 K sapmayla ölçülen 6 m'lik bir bara yarım milimetre farklı okunur. Bir imalatçı ile bir müşterinin mal kabul birimi arasındaki tartışmaların hatırı sayılır bir bölümünü bu açıklar.

Cıvatalı bağlantılarda delik konumu ve adım kurallarını çizim çizim pazarlık etmek yerine bir standarda sabitleyin. DIN 43673-1 dikdörtgen baralarda delinen delikleri ve vidalı bağlantıları kapsar; delik konumunu ve ölçüsünü, vidalı bağlantılara ilişkin temel verilerle birlikte verir. DIN 46433'ün bir bara standardı olmadığını not edin — arama motoru size ne derse desin; o, çekilmiş yassı tel ölçülerini kapsar ve bu sektörde en ısrarla yanlış gösterilen referanslardan biridir.

Alıcılar gerçekte neyle çiziyor

Şalt işinde CAD parçalıdır ve format sorunu her köşesinde farklıdır.

AutoCAD. Bara geometrisinin hâlâ en yaygın kaynağı. Doğrudan açınım üretir, çünkü çizimin kendisi açınımdır. Bu iki tarafı da keser: yanlış yapılacak bir açınım adımı yoktur, ama karşılaştırılacak bir model de yoktur ve büküm payı yukarıda, doğru K'yi kullanmış olabilecek ya da olmayabilecek biri tarafından elle uygulanmıştır.

SolidWorks. K faktörü ve büküm tablosu desteğiyle iyi sac açınımı ve temiz bir açınım DXF çıktısı. Tuzak varsayılandadır: sac şablonları çelik odaklı kalınlık ve K tablolarıyla gelir ve 10 mm kalınlığındaki bakır bara sac değildir. Kesit ve temper başına bir tane olmak üzere baraya özgü bir sac parametre seti kurun ve kilitleyin.

EPLAN Pro Panel ve Copper modülü. Tam bu iş için yapılmış olan. Bara sistemini pano ile birlikte 3D planlar, açınımı üretir ve dikey bükümleri hesaba katarak bükme, delme ve zımbalama makineleri için NC verisi verir. Pano tasarımınız zaten EPLAN'de yaşıyorsa bu, koca bir aktarım hatası sınıfını ortadan kaldırır. Yalnızca şema üreten EPLAN Electric P8 bakır geometrisi üretmez; 3D pano ürününe ihtiyacınız var.

Elecdes Design Suite ve SEE Electrical (IGE+XAO) ikisi de pano ve muhafaza yerleşimini kapsar ve ikisi de EPC ile OEM işlerinde karşınıza çıkar. EPLAN'de olduğu gibi, ne alacağınız hangi modüllerin lisanslı olduğuna bağlıdır; şema araçları şema dışa aktarır.

Kaynak ne olursa olsun, geometriyi ölçülmüş bir ilk numuneye karşı bir kez kontrol edin ve sonucu kesit ve temper başına kaydedin. İş başına bir kez değil, bileşim başına bir kez.

Dosya aktarımı sorunu

Yanlış bir baranın en yaygın nedeni yukarıdakilerin hiçbiri değildir. En yaygın neden revizyon kaymasıdır.

Örüntü tanıdıktır. Mühendislik rev B'yi yayımlar. Makineye e-postayla, bir USB bellekle ya da makine hücresinin göremediği bir paylaşılan klasör üzerinden ulaşır, o yüzden biri onu yerele kopyalar. Operatör bir çakışmayı gidermek için HMI'da programı düzenler ve o düzenleme başka hiçbir yerde bulunmaz. Mühendislik rev C'yi yayımlar. Kimse makineye söylemez. İki hafta sonra bir parti, rev B artı belgelenmemiş bir yerel düzenlemeye göre kesilir ve ne üretildiğine dair tek kayıt bir operatörün belleğindedir.

AIRLINK'in EMAC-BB-S12 gibi makinelerde ve delme–kesme ile işleme merkezi hatlarında ele aldığı şey budur: ofis ile makine arasında gerçek zamanlı çizim ve dosya paylaşımı; böylece makine bir kopya tutmak yerine güncel revizyonu çeker ve ofis makinenin ne çalıştırdığını görebilir. Arkasında SMARTNEST BUSBAR ile proje bütününe yerleşim ve SmartDraw ile 3D'den programa dönüşüm olduğunda, çizim ortalıkta taşınan bir dosya olmaktan çıkıp referans verilen bir kayda dönüşür.

Bu, bir geometri iddiası değil bir iş akışı iddiasıdır ve ikisi ayrı durmalıdır. Dosya hijyeni yanlış bir K faktörünü düzeltmez ve makine geçen ayın çizimini çalıştırıyorsa doğru bir K faktörünün hiçbir değeri yoktur.

Önce çizim standardını düzeltin, çünkü hiçbir maliyeti yok. Sonra kendi K faktörlerinizi ölçün, çünkü milimetrelerin saklandığı yer orası.