Aplicaţii Autodesk CAM 2015 (I)

Achiziţia companiei şi deci, implicit, a tehnologiei HSMWorks deci să de către corporaţia Autodesk, în 2012, i-a luat, probabil, pe mulţi dintre noi prin surprindere. Acum, la fix doi ani de la acest eveniment, articolul de faţă vă propune o scurtă trecere în revistă a aplicaţiilor software industriale de la Autodesk, în care a fost implementată tehnologia HSMWorks, cu accent pe modul de lucru al funcţiilor CAM, cele de generare şi de simulare a traseelor de sculă.

Scurtă introducere în tehnologia HSMWorks

Dacă nu sunteţi familiarizaţi cu aplicaţia HSMWorks, aceasta este o soluţie apărută relativ recent pe piaţa apli­caţi­ilor industriale CAM, făcându-şi debutul în anul 2008, ca modul integrat complet sub platforma SolidWorks. Dezvoltată în Danemarca de către o companie formată din veterani ai programării utilajelor comandate numeric CNC, proveniţi din rândurile CIMCO, HSMWorks este printre puţinele tehnologii cu adevărat noi (dezvoltată de la zero!), apărute în ultimul deceniu. Spun asta deoarece majoritatea aplicaţiilor de CAM integrate prezente în acest moment pe piaţă sunt implementări particulare, cu diverse nuanţe şi sub diverse denumiri ale aceloraşi biblioteci geometrice. Tocmai acest fapt, de a dispune de propriul kernel (motor) geome­tric extrem de performant, a fost unul dintre criteriile care au stat la baza deciziei companiei Autodesk de a achiziţiona tehnologia HSMWorks!

Dezvoltări HSMWorks

În momentul lansării pe piaţă, scopul declarat al dezvoltării acesteia a fost (şi este în continuare) cel de a oferi soluţii pentru generarea de trasee de sculă exclusiv ca tehno­logie integrată şi care să beneficieze de toate avantajele unui mediu de programare performant: cod pe 64 bit, pro­cesare paralelă, multiprocesor pe fire de execuţie individuale. Deci, spre deosebire de competitorii care s-au grăbit să-şi porteze vechiul cod pe sistemele Windows 64 bit, HSMWorks a fost gândit, de la început, să înglobeze aceste avantaje tehnologice, fapt cu consecinţe deosebit de importante, le­gate de viteza de generare şi de post-procesare a traseelor de sculă. Dezvoltată a se utiliza doar într-un sistem CAD integrat, tehnologia HSMWorks nu se va regăsi niciodată în aplicaţii de sine-stătătoare CAM, care să importe şi, mai apoi, să prelucreze geometrii 3D sub formă de fişiere neutre gen .IGS /.STP! De altfel, gradul de integrare cu platforma SolidWorks a fost şi este, în continuare, la cel mai înalt nivel, încă de la lansare HSMWorks având statutul de SolidWorks Gold Partener, retras în momentul achiziţiei Autodesk.

Tot aici mai trebuie amintit faptul că HSMWorks a fost, la vremea respectivă, singura companie care a oferit gratuit modulul de frezare 2D celor interesaţi, prin lansarea aplicaţiei dedicate HSMXpress sub SolidWorks, aplicaţie care, deşi nu mai are statutul SolidWorks Gold Partner în urma achiziţiei companiei în anul 2012, a fost votată drept cel mai popular add-on sub SolidWorks în anul 2013!

În prezent, compania Autodesk ţinteşte 3 direcţii principale, prima fiind continuarea dezvoltării modulului HSMWorks sub SolidWorks, inclusiv versiunea gratuită a acestuia pentru operaţii de frezare 2D, HSMXpress. A doua direcţie este portarea tehnologiei pe platforma Autodesk Inventor, inclusiv dezvoltarea modulului similar gratuit 2D, denumit Inventor HSM Express, iar a treia direcţie constă în portarea aceleiaşi tehnologii pe platforma on-line Autodesk Fusion 360.

Astfel, Autodesk oferă, în acest moment, următoarele aplicaţii ce includ funcţii CAM:

Observaţii:

• HSMWorks Professional şi HSMWorks Premium includ şi operaţii de strunjire 2D*;
• Inventor HSM Professional este în curs de dezvoltare, fiind programat să se lanseze la sfârşitul acestui an şi va include, în plus faţă de versiunea Inventor HSM, operaţii de frezare pentru 5 axe continue şi operaţii de strunjire 2D;
• Funcţiile CAM incluse în pachetul online Fusion 360 sunt disponibile pentru testare în versiune beta şi includ aceleaşi opţiuni ca şi în cazul aplicaţiei Inventor HSM.

Paralelisme şi tendinţe

O caracteristică esenţială a tuturor acestor aplicaţii, indiferent de platforma în care au fost incluse, este faptul că acestea lucrează absolut identic! În acest sens, procesul de portare a tehnologiei sub noile platforme s-a bazat, încă de la început, pe existenţa raportului 95/5, respectiv 95% din munca de devoltare se focusează pe dezvoltarea kernel-ului, 5% fiind alocat integrării acestuia în platformele CAD gazdă amintite mai sus, fapt ce se traduce prin dezvoltarea fluxului de comenzi şi crearea de elemente de interfaţă gen dialoguri / butoane etc.

O atenţie sporită a fost acordată, deci, congruenţei la nivel de platformă dintre cele trei implementări particulare ale tehnologiei HSMWorks: indiferent că vorbim despre programarea CAM sub SolidWorks, ori Inventor ori online în Fusion 360, fluxul de lucru, elementele de interfaţă, chiar şi numărul de butoane specifice fiecărui tip de operaţie în parte este identic, Autodesk punând, astfel, bazele unei aplicaţii CAM multiplatformă care, cu timpul, va deveni un standard pen­tru programatorii utilajelor de frezare/strunjire CNC.

În  mod natural, toate fişierele care se generează în cadrul acestor 3 platforme, vorbim aici de fişierele cu biblio­teci de scule, fişierele şablon, dar, mai ales, fişierele post-procesor sunt interschimbabile, deoarece au la bază acelaşi motor de calcul!

Abordarea iniţială a dezvoltatorilor danezi, care s-a păstrat şi se regăseşte inclusiv în aplicaţiile portate pe platforma Autodesk Inventor şi Fusion 360, constă în gene­rarea traseelor de sculă exclusiv pe baza selecţiei elementelor geometrice, eventual îngrădite sau nu de contururi 2D de graniţă.

Această abordare este relativ opusă metodei de gene­rare bazată pe listarea feature-urilor prezente în istoricul unui document CAD parametrizat, de la care se generează automat traseele de sculă. Deşi cea din urmă are avantajul automatizării de partea ei, în practică este puţin utilă, aplicându-se doar în anumite cazuri, de regulă, acolo unde întâlnim geometrii simple 2D de tipul găurilor, unde HSMWorks determină automat numărul şi caracteristicile fiecărei găuri, generând automat traseele de prelucrare pe baza acestor feature-uri. Combinând lucrul cu fişierele template, utilizatorul are libertate maximă de mişcare şi eficienţă sporită, metodă dovedită ca fiind ideală în cadrul atelierului nostru de prelucrări 3D.

Ioan Bordei este inginer, administrator Tangent Design SRL