Что такое автоматизированное производство (CAM)?

Компьютеризированное производство (CAM) — это технология, которая произвела революцию в способах проектирования и производства продуктов. До CAM производственный процесс был ручным и зависел от квалифицированных мастеров, что отнимало много времени, трудоемко и было подвержено ошибкам.

Развитие автоматизированного проектирования (CAD) открыло возможность создания подробных, точных цифровых моделей продуктов, которые генерируют инструкции для автоматизированного производства с помощью компьютеров, а не автоматизированного производства. Программное обеспечение CAM берет цифровую модель и создает инструкции для автоматизированного производственного устройства.

Что такое автоматизированное производство?

CAM включает в себя проектирование, планирование и производство деталей для детального производства, что снижает необходимость создания прототипов, которые могут быть трудно масштабируемыми, ручного труда и непоследовательного производства.

Компьютерное производство (CAM) использует компьютерные технологии для моделирования и облегчения производства машин и деталей машин. Программное обеспечение CAM помогает с различными функциями, от прототипирования до моделирования рабочих процессов и условий работы машин, помогая экономить время и затраты и повышая точность, эффективность и скорость производства.

CAM используется во многих областях техники, особенно в производстве медицинских устройств, машин, автомобилей, аэрокосмической и оборонной промышленности, среди прочего.

Программное обеспечение CAM создает точные инструкции для производственного оборудования с помощью ЧПУ (компьютерного числового управления), 3D-принтеров и других автоматизированных производственных систем. Программное обеспечение CAM может управлять и отслеживать производственный процесс, включая управление запасами и цепочками поставок, для оптимизации эффективности и снижения затрат.

История и взаимосвязь между CAD и CAM

CAD (автоматизированное проектирование) и CAM — две тесно связанные технологии, революционизирующие проектирование и производство продуктов. Историю САПР можно проследить до 1960-х годов, когда инженеры и дизайнеры начали использовать компьютеры для создания и управления 2D- и 3D-моделями продуктов, в основном для черчения и черчения, из-за ограниченных возможностей.

По мере того, как компьютеры становились все более совершенными, программное обеспечение САПР включало более продвинутые функции, от твердотельного моделирования до моделирования поверхностей и моделирования сборок, которые позволяли пользователям создавать подробные модели продуктов, которые они могли использовать для прототипирования и производства.

CAM восходит к 1950-м годам, когда исследователи изучали использование компьютеров для автоматизации и координации производства. Ранние версии CAM были популярны для обработки с числовым программным управлением (ЧПУ), в которой использовались компьютеры для управления движением станков, таких как токарные станки, фрезерные станки и другие.

CAD и CAM тесно связаны между собой, поскольку они оба используются при проектировании и производстве. CAD в основном используется для проектирования продуктов и моделей, а CAM используется для преобразования проектов в физические продукты. В большинстве систем CAD и CAM бесшовно интегрированы, поэтому дизайнеры и инженеры могут совместно работать на платформе для инноваций и производственных идей.

Области применения CAM

САМ значительно повлияла на проектирование и дизайн продукции на протяжении многих лет. CAM универсален и был принят во многих областях проектирования и проектирования.

Дизайн продукта и прототипирование

Дизайн продукта — одна из областей, в которой CAM играет решающую роль. Используя программное обеспечение CAM, дизайнеры могут проектировать виртуальные модели своих продуктов, проверять структурную целостность, функциональность и эстетику, а также создавать чертежи и технические чертежи для изготовления прототипов или конечных продуктов.

CAM позволяет пользователям моделировать производственные процессы, выявлять проблемы, снижать затраты, повышать эффективность и снижать стоимость полностью ручного производственного процесса.

Обработка и производство

CAM также полезен при обработке деталей машин и производстве компонентов. Производители могут использовать программное обеспечение CAM для создания подробных программ ЧПУ, которые направляют станки для производства прецизионных компонентов и оптимизируют процесс обработки, выбирая наиболее эффективные режущие инструменты и скорости, а также сокращая количество отходов и брака.

Специалисты по обслуживанию машин также могут использовать CAM для мониторинга и управления производственными процессами, получая доступ и предоставляя обратную связь в режиме реального времени о производительности машины.

Контроль качества и осмотр

CAM используется в процессах контроля качества и проверки, чтобы гарантировать, что детали и компоненты машин и продуктов соответствуют требуемым спецификациям. CAM может обеспечить контроль качества и проверку путем визуального контроля других моделей для выявления отклонений и дефектов.

Вы можете использовать CAM для автоматизации процессов проверки, используя датчики и камеры для захвата изображений, которые могут отслеживать и записывать производственные данные и решать проблемы с качеством в режиме реального времени.

Преимущества и недостатки CAM

CAM — это сложная технология, и многие преимущества также сопряжены с дополнительными затратами, которые следует учитывать.

Преимущества САМ

Использование CAM дает множество преимуществ, от повышения производительности до точности, гибкости и многого другого.

• Повышение эффективности и производительности в производстве, поскольку CAM-системы обеспечивают функциональность для автоматизации многих производственных процессов, что приводит к скорости и эффективности производства, экономии времени и затрат.
• CAM обеспечивает повышенную точность и позволяет создавать точные компоненты и детали, следуя подробным запрограммированным инструкциям.
• CAM обеспечивает повышенную гибкость и выразительность, поскольку системы CAM можно легко запрограммировать для производства деталей и компонентов, что позволяет производителям адаптироваться к изменяющимся требованиям и производственным спецификациям.

Недостатки САМ

CAM может быть привлекательным, но подходит только для некоторых случаев. Есть некоторые другие факторы, которые вы хотите рассмотреть.

• Первоначальная стоимость установки CAM может быть высокой. Большинство программ CAM требуют оплаты перед настройкой и установкой. Вам также потребуется приобрести оборудование с необходимыми характеристиками, и если у вас малый-средний бизнес, это может быть слишком дорого.
• Еще одним недостатком CAM является сильная зависимость от технологии, которая может быть подвержена сбоям и сбоям. Если есть техническая проблема, это может нарушить производственный процесс и привести к задержкам в производстве, что является проблемой, особенно для предприятий, которые полагаются на производство точно в срок (JIT) для удовлетворения требований клиентов.
• CAM может быть в состоянии справиться только с некоторыми производственными процессами, особенно с заказными производственными задачами, требующими высокого уровня мастерства и производственного вмешательства. В этих случаях традиционные производственные процессы могут быть более эффективными.

Популярное программное обеспечение CAM

На рынке существует множество программ CAM с различными функциями и функциями. Вот три самых популярных программного обеспечения CAM, которые вы можете использовать.

1. Autodesk Fusion 360

Autodesk Fusion 360 — это облачное программное обеспечение для автоматизированного производства (CAM), обеспечивающее ряд производственных, инженерных и проектных функций, подходящих для различных отраслей — от потребительских товаров до аэрокосмической и автомобильной.

Fusion 360 имеет функции, которые помогают с 3D-моделированием и симуляцией, инструменты CAM для создания траекторий для обработки с ЧПУ, 3D-печати и других производственных процессов, производственной документации по продуктам, а также для совместной работы и управления данными для общения инженеров и заинтересованных сторон.

2. HSMWorks

HSMWorks — это программное обеспечение CAM, разработанное разработчиками SolidWorks, ведущего поставщика программного обеспечения для трехмерного проектирования и проектирования. HSMWorks разработан специально для пользователей SolidWorks и предоставляет ряд функций для обработки с ЧПУ, включая 2,5D-фрезерование, 3D-фрезерование, токарную обработку и другие.

Основными функциями HSMWorks являются 2.5D- и 3D-фрезерование, которые поддерживают широкий спектр инструментов, токарную обработку, интеграцию с SolidWorks и инструменты оптимизации для создания эффективных и действенных траекторий, включая обнаружение столкновений, сглаживание траекторий и оптимизацию траекторий.

3. Мастеркам

Mastercam — это программное обеспечение CAM, которое предоставляет ряд функций для обработки с ЧПУ, включая 2D-фрезерование, 3D-фрезерование и токарную обработку.

Mastercam предоставляет функции 2D- и 3D-фрезерования, усовершенствованное фрезерование на высокой скорости и 5-осевую обработку, токарную обработку, обучающие ресурсы по CAM и другие функции для решения производственных задач.

Вы можете использовать CAM для 3D-печати

Вы можете использовать CAM для 3D-печати разными способами. Вы можете использовать программное обеспечение для создания и оптимизации 3D-моделей для печати, включая такие задачи, как корректировка размеров моделей, добавление опорных структур и выбор подходящих материалов для печати для вашего проекта 3D-печати.