Fusion 360 Machining Extension

Automatizované strategie

Automatizované strategie mají za cíl zjednodušit programování různorodých dílů. Patří mezi ně následující strategie:

Strategie Strmé a Plošné

Automatizovaná obráběcí strategie pro snadné obrobení komplexních 3D tvarů v rámci jediné operace. Strategie obsahuje možnosti, které programátorovi vždy pomohou dosáhnout zamýšlené podoby nástrojových drah. Strategie disponuje například možností pro překrytí strmých a mělkých částí, obrábění po spirále, zaoblení dráhy nástroje pro dosažení maximální kvality povrchu, automatické detekce rovinných částí modelu (pro jejich vynechání), řízení uzavřených či otevřených kontur nástrojových drah. Strategie také umožňuje pokročilou definici víceosého obrábění (osa nástroje definovaná normálou plochy, bodem nebo křivkou) včetně automatického zamezení kolizí a možnosti nastavit limity osy nástroje. Samozřejmostí je i obrábění podkošových oblastí na modelu.

Strategie Odjehlení

Strategie Odjehlení dokáže na modelu rozpoznat ostré rohy a automaticky navrhnout jejich odjehlení. Strategie dokáže pracovat ve 3, 4 i 5 osách.5 osý pohyb při srážení hran může být plynulý či indexovaný. Samozřejmostí je automatická kontrola kolize a schopnost dosáhnout maximálního sražení, a to v případě, kdy navazující plochy jsou pod takovým úhlem, že by dráha musela být přerušena – aby nedošlo ke kolizi. Smyčka určená pro přejezd nástroje pak mimo materiál vytvoří plynulý pohyb mezi sráženými rohy. Strategie dokáže oblasti pro sražení rozpoznat automaticky, nebo mohou být oblasti určeny ručně, a to třeba vybráním jen některých hran, které mají být sraženy. Pro samotné sražení pak může být vybrán srážeč, kulová fréza, lízátko, nebo například i válcová frézu.

Strategie Dokončení rohů

Strategie Dokončení rohů dokáže automaticky vypočítat oblast, ve které je potřeba vytvořit nástrojové dráhy po předešlých operacích. Oblasti jsou pak rozděleny na podélné a příčné v závislosti na úhlu dané oblasti. Na strmé části budou použity příčné řezy a na oblasti, které mají menší sklon než programátorem zadaný úhel, budou použít dráhy podélné U strategie je samozřejmostí využití Automatického zabránění kolizí.

Automatické rozpoznání děr

Fusion 360 dokáže najít na modelu díry stejných průměrů. Ale teprve až díky funkci Rozpoznání děr dovede Fusion 360 najít na modelu naráz všechny díry, přiřadit k nim šablony vrtání a vybrat nástroj z preferovaných knihoven. Přičemž Vrtací operace, které si programátor připraví, mohou být uloženy jako šablony a kdykoli následně použity právě při rozpoznání děr.

Geodetické frézování

V diferenciální geometrii je "geodetika" křivka představující v určitém smyslu nejkratší cestu mezi dvěma body na ploše, nebo obecněji na Riemannovské varietě. Název "geodetika" pochází z geodézie, vědy o měření velikosti a tvaru Země. V původním smyslu byla geodetika nejkratší cestou mezi dvěma body na zemském povrchu. Geodetické obrábění je tedy pokročilá dokončovací strategie, která generuje vícenásobné průchody nástrojové dráhy, jež nepřesahují uživatelem definovanou výšku schodu na obráběných plochách.

Strategie používá pole globální vzdálenosti bez pevného směru, což umožňuje plnou flexibilitu pro výpočet různých typů vzorů při zachování konzistentních vzdáleností mezi řezy.

Pro řízení nástrojových drah lze použít jednu nebo více křivek, díky kterým docílíme výsledné podoby nástrojových drah, a tedy i výsledné povrchové úpravy. Strategie dokáže nahlédnout i do podkosových oblastí modelu (relativně ke směru osy Z). Algoritmus této strategie dokáže udržet konzistentní nástrojové dráhy při obrábění ostrých vnitřních rohů nebo v silně zakřivených oblastech s vícenásobnými plošnými záplatami.

4osé plynulé frézování

Machining extension disponuje možnostmi pro 4 osé plynulé hrubovací a dokončovací strategie. Využití těchto strategií je možné nalézt u různých unašečů, kde je zapotřebí docílit kontinuálního pohybu po stěně šroubovice. Hrubovací i dokončovací strategie jsou schopny automaticky nalézt vhodný průchod modelem a velmi jednoduše a efektivně tak vést nástroj. Samozřejmostí je i odsazení osy nástroje mimo střed rotace dílce, díky čemuž získáme dokonalejší výsledný povrch a můžeme použít produktivnější řezné podmínky.

5osé plynulé frézování

Všechny 3 osé strategie mohou využít 5 osých možností řízení osy nástroje. Díky tomu můžeme zmenšit vyložení nástroje, nebo se nástrojem dostat do míst s omezeným přístupem.

V samostatné kartě strategie, která je určena pouze pro 5osé pohyby si programátor může vybrat několik různých režimů řízení osy nástroje:

·        Vertikální s možností automatického zabránění kolizních situací

• Náklon/Odklon
• Z bodu
• K bodu
• Z křivky
• Ke křivce

Pro automatické zabránění kolize je kromě stylů, které jsou popsány výše, k dispozici i automatická varianta. Která na základě vnitřních algoritmů převzatých z CAM systému PowerMill dokáže automaticky určit nejvhodnější kombinaci pohybů a vyhlazení pro zabránění kolizní situace. Nástroj v tomto případě preferuje 3osé frézování a zbývající osy zapojí až v okamžiku, kdy by mělo dojít ke kolizi nástrojové sestavy se zbytkovým materiálem. K nástrojové sestavě je připočtena i ochranná oblast, kterou může programátor dle potřeby nastavit. Samozřejmostí je i limitace nástrojových drah dle 5osých možností stroje.

Machining extension disponuje i několika dalšími čistě specializovanými víceosými strategiemi.

Pokročilé frézování Bokem frézy

Strategie, která dokáže vytvořit jeden nebo více úběrů s použitím celé řezné délky nástroje. Díky tomu získáme lepší kvalitu výsledného povrchu a časově efektivnější dokončení. Vstupní geometrie se vždy skládá z horní a dolní křivky, které vedou nástroj, ale také je lze získat z vodicích ploch.

Strategie obsahuje několik možností pro řízení orientace osy nástroje a volby pro kontrolu množství odstraněného matriálu v případech, kdy plocha mezi vodicími křivkami není rovinná. K nástrojovým dráhám budeme moci přidat kroky v axiálním i radiálním směru.

Práce s obrobkovou sondou

Autodesk Fusion 360 s výrobním rozšířením poskytuje komplexní nástroje pro měření obrobkovou sondou přímo na obráběcím stroji. Konkrétně lze využít následujících režimů:  

• Měření a aktualizace nulového bodu. Základní funkce, která pomáhá nastavit nulový bod obrábění, popř. zpřesnit pozici dříve naměřeného nulového bodu. Tato funkce je jako jediná dostupná i v základní edici Fusion 360. Pro ostatní měřicí funkce je nutné mít zakoupené Výrobní rozšíření.
• Měření geometrie. Měření geometrie umožňuje měřit 2D prvky, jako jsou kapsy, díry, výstupky nebo drážky. K tomuto měření se využívají měřicí cykly dostupné v řídicím systému. V případě zjištění odchylky měření lze nastavit požadovanou operaci – zastavit obrábění, aktualizovat korekci nástroje nebo aktualizovat pozici nulového bodu.
• Měření tvarových ploch. Umožňuje měřit volné tvarové plochy modelu. Pro tento typ měření se využívá zápisu naměřených hodnot z obrobkové sondy do souboru na stroji, který se následně nahraje do Autodesk Fusion 360, kde dojde k porovnání s obráběným modelem. Díky tomu programátor získá představu o výsledném stavu obrábění. Měření je zobrazeno jak grafickými značkami, tak přehlednou tabulkou odchylek. Samozřejmostí je možnost tvorby měrového protokolu výsledků měření.
• Zarovnání dílu (Part alignment). Umožňuje zarovnání tvarově složitých dílců, jejichž ustavení by trvalo velmi dlouho, popř. umožňuje znovu obrobení dílce s lepšími výsledky. Po základním změření pozice obrobku programátor nahraje výsledky měření zpět do Fusion 360, který provede vyhodnocení ustavení obrobku a upraví pozici obrobku (best fit). Následně vytvořený NC kód pro obrábění obsahuje transformované souřadnice pohybu stroje dle výsledků měření.

Pokročilé možnosti editace nástrojových drah

V situacích, kdy se nástrojové dráhy vytvoří v oblasti, ve které programátor nástrojové dráhy nechce mít, má několik možností, jak postupovat. Obvykle lze vytvořit pomocnou plochu, nebo hranici. Rozšíření pro obrábění však přináší další a jednodušší varianty. Každá ze dvou variant dokáže několika způsoby nástrojové dráhy odstranit. Pro odstranění nástrojových drah programátor například může vytvořit pomocí několika bodů útvar a následně dráhy uvnitř, nebo zvenku útvaru smazat. Nástrojové dráhy mohou být, ale odmazány i pouhým výběrem tzv, do boxu. Nebo nejrůznějšími kombinacemi. Odmazané oblasti nástrojových drah budou zaznamenány do stromu historie, obdobně jako tomu je při modelování. Následná modifikace dráhy tak bude na tyto oblasti myslet a dráhy podle nich upraví. Navíc má programátor možnost tyto oblasti modifikovat, nebo jednotlivé úpravy dráhy odstranit. Ořezání nástrojových drah je možné použití pro 2D, 3D, 5osé i soustružnické dráhy.