nimic special

Sa mai zica cineva ca nu avem cu ce sa ne mandrim...

2006-03-02T14:31:00.000-08:00

...sau ca trebuie sa plecam capul in fatza occidentului...

Inapoi la munca...

2006-02-27T11:50:00.000-08:00

Dupa aproape 3 saptamani petrecute acasa m-am intors in Germania sa continui ceea ce am inceput...adica lucrarea de licentza. Azi am constatat ca mai am de facut retusuri in ceea ce priveste partea modelata si detaliile. Acum inteleg de ce e lumea de aici atat de stresata la capete de proiecte...ajungi sa constati ca "aia" n-ai facut, "asta" ti-a scapat...si asa te mai alegi cu cateva zile de munca care nu-ti erau planificate si...cand esti contra cronometru e cam nasol. Sa speram ca se rezolva rapid si o sa pot trece la cinematica.

Concepte privind proiectarea tehnologiilor cu calculatorul. Simularea si verificarea in mediu virtual a tehnologiei

2006-02-12T10:40:00.000-08:00

Introducerea progresului tehnic în industrie face ca să se producă din ce în ce mai rapid, mai eficient în condiţiile ridicării calităţii în toate domeniile. Necesitatea obiectivă de a produce cât mai rapid, cu o productivitate cât mai ridicată, a condus la o evoluţie vertiginoasă a concepţiei actuale de realizare structurală a maşinilor-unelte, care depinde în cea mai mare masură de specificul tehnologic al diferitelor repere ce trebuie prelucrate şi de volumul producţiei acestora. Pentru reperele care se produc în unicate sau serie mică, ultimii 15-20 ani au marcat înlocuirea maşinilor-unelte universale cu maşini-unelte cu comandă numerică şi centre de prelucrare.
Cu toate că productivitatea pe astfel de maşini este net superioară celor clasice în ceea ce priveşte producţia de serie mică şi unicate, este nevoie de nişte unelte de optimizare a producţiei pentru ca beneficiul să fie maxim. Una din aceste unelte este aplicaţia PowerMill de la Delcam Plc. Este un software destinat simulării proceselor de aşchiere pe centre de prelucrare, optimizarea traseelor de scule în aşa fel încât piesa să fie gata în timpul cel mai scurt posibil şi cu un minim de mişcări, iar când simularea este gata şi se primeşte OK-ul, PowerMill-ul are posibilitatea conversiei programului în cod maşină gata de implementat în unitatea de prelucrare a centrului de aşchiere pentru ca acesta să facă prelucrarea la fel cum a fost simulată pe calculator.

Studiu de caz:

Am intrat în posesia unui model (fig.1) la care s-a făcut tehnologia de execuţie de către o firmă din Baia Mare. fig.1

Piesa reprezintă o matriţă de injectat plastic, având formă de paralelipiped cu orificii de formă dretunghiulară cu înclinaţia pereţilor la 5º şi nişte găuri străpunse. La prelucrarea pe CNC ne interesează mai puţin prelucrarea găurilor care din motive tehnice se vor realiza separat pe o maşină de găurit.
Mi s-a predat piesa cu tehnologia de execuţie gata stabilită şi cu timpii de bază aferenţi:

- degrosare - 39min50sec.- cu freza cilindro-frontala Ø12
- semifinisare – 47min53sec. - cu freza sferica Ø8
- semifinisare – 57min32sec. - cu freza sferica Ø6
- finisare – 3ore7min.40sec. - cu freza sferica Ø4

ADICA UN TOTAL DE 331 MIN. folosind scule produse de o firma cunoscută ca fiind printre lideri în domeniul aşchierii. Mi-am propus să încerc să reduc acest timp de bază schimbând sculele şi regimurile de aşchiere aferente lor.
Strategia de deplasare a sculei rămâne în principiu aceeaşi în ambele cazuri.

Dupa aplicarea „corecturii” avem:
- degrosare – 7min.34sec. – cu freza cilindro-frontala Ø12
- semifinisare – 39min57sec. – cu freza sferica Ø8
- semifinisare – 1ora12min36sec. – cu freza sferica Ø5
- semifinisare – 2ore35min02.sec – cu freza sferica Ø5

ADICA UN TOTAL DE 274 MIN. folosind scule Coromant produse de firma Sandvik.

Concluzii:

- Diferenţa de 57min. rezultă datorită diferenţei de scule respectiv de regimuri de aşchiere. (sculele nou alese au lucrat la regimuri de aşchiere cu valori aproape duble)
- Aspectul prelucrării comportă 2 abordări: piesa poate fi realizată repede ceea ce înseamnă exploatarea la maxim a sculelor aşchietoare folosite la prelucrare sau poate fi realizată „economic” adică timp de bază relativ mare dar exploatare îndelungată a sculelor.

Ca şi optimizare suplimentară se poate opta pentru freze conice cu înclinaţia de 5 grade (taylor made) pentru producţia de serie mai mare. (deoarece dispar asperităţile de generare).

Bibliografie:

- Lobonţiu M. – Bazele elaborării proceselor tehnologice de prelucrare prin aşchiere. Baia Mare: Editura Universităţii de Nord, 1998
- fişiere help şi tutoriale ale programului PowerMill
- catalog de scule Coromant de la firma Sandvik
- desene de execuţie ale piesei
- fişierul program al tehnologiei de execuţie a piesei

01.02.2006

2006-02-01T11:55:00.000-08:00

Nimic nu e batut in cuie...totul e relativ

Cam asa crede si conducerea unui mare concern auto...adica...au cumparat un soft care in urma unei analize li s-a parut cel mai adecvat pentru cerintele lor DAR..."motorul" pe care rula programul era unul destul de lent asa ca s-au gandit sa-l "tuneze" si au cerut IMAB-ului sa le faca o platforma mult mai rapida, ceea ce s-a si intamplat. Acesta a fost primul succes pe ziua de azi. Conducerea a fost foarte multumita cand a vazut rezultatele testelor.

Numarul 2 dar nu cel din urma pe azi a fost prezentarea proiectului de care vorbeam in posturile precedente. Si culmea...70% din proiect a fost facut de STUDENTI!!!...ei fiind si cei care l-au prezentat, recompensa pentru ei fiind o buna apreciere la disciplina de semestru.
Cand se va intampla sa primeasca si studentii de la UBM proiecte din industrie pentru care sa-si asume responsabilitatea corectitudinii si a respectarii termenului de "livrare"??? Mai exact...cand vor avea profesorii curajul sa se lase pe mana studentilor si ei doar sa intervina la nevoie???
Prezentarea a avut o prima faza de prezentare pe proiector legat la PC, prezentare pe masa de planificat si a culminat cu vizualizarea halei in laboratorul de realitate virtuala...cu alte cuvinte UAU!!!!! Bravo lor!

31.01.2006

2006-01-31T12:20:00.000-08:00

Lucrurile marunte fac diferentza!!!!

Azi am constatat ca o singura obtiune in plus, un singur efect adaugat unei scene in 3D Studio Max te poate costa cateva minute bune/frame la render si asta in cel mai bun caz (pentru noi a facut facut o diferentza de 50 de minute/poza). Asa ca ganditiva bine inainte sa puneti tot felul de efecte doar de amorul artei...daca chiar isi au rostul si necesitatea...

30.01.2006

2006-01-30T09:32:00.000-08:00

Weekend-ul asta pot sa spun k am mai vazut o parte din Germania. Am fost in Goslar, un oras medieval care a scapat ca prin urechile acului de bombardamente si este mentinut intr-o stare foarte buna.

In poza de mai sus, pe langa mine, e familia Siemens simbolul si ctitorii orasului Goslar. Tot din Goslar e si Otto von Bismarck. Misto nu?

Mai jos e piata centrala (unde "ies" minerii) unde se afla un ceas similar cu cel din Baia Mare de langa teatru doar ca aici ies la ora fixa niste mineri si bat clopotele...

27.01.2006

2006-01-27T10:26:00.000-08:00

Cu un robot si 2 manipulatori modelati celula de fabricatie incepe sa capete contur...Totusi problemele de logistica n-au incetat sa apara...Cu alte cuvinte am tema de weekend...

26.01.2006

2006-01-26T11:32:00.000-08:00

Deja incepe sa se faca lumina legat de examenul de PD...merge treaba. Azi am incercat ceva nou adica niste tutoriale de ProEngineer Wildfire 2.0. Misto! Seamana cu Inventor dar e mult mai complex...Merita

25.01.2006

2006-01-25T10:54:00.000-08:00

Instalatia de debitare cu plasma e gata...e gata si prima parcurgere a materiei la PD...

24.01.2006

2006-01-24T12:41:00.000-08:00

Azi dimineatza si seara am avut cam acelasi program, program care se numeste PD. Dupamasa am continuat modelatul si am prins niste fente legate de cinematica. Maine cel tarziu e gata si masina de debitat...

23.01.2006

2006-01-23T13:16:00.000-08:00

Dimineatza a trecut cu cursurile de Proiectarea Dispozitivelor in fatza iar dupamasa cu modelarea masinii de debitat cu plasma care se cam apropie de finish. Teoretic maine ar trebui sa fie gata...
Seara la fel ca dimineatza...PD, PD si iar PD...

22.01.2006

2006-01-22T09:23:00.000-08:00

...am revenit cu postarea de weekend...
Vineri a fost ziua lui Vasile. LA MULTI ANI!!!!!! asa ca nu s-a prea muncit iar sambata a fost ziua de dupa ziua lui Vasile si iarasi nu s-a muncit...au fost treburile administrative. Azi deja ne facem incalzirea pentru noua saptamana :)...

19.01.2006

2006-01-19T11:29:00.000-08:00

...munca incepe sa dea rezultate. Azi am primit tema sa modelez o parte dintr-o hala care este obiectul proiectului in desfasurare asa ca am toate sansele sa-mi apara si mie numele pe genericul de la sfarsitul filmului ca si student care a contribuit la modelare. Cam asta a fost azi...

18.01.2006

2006-01-18T10:20:00.000-08:00

...azi s-a desfasurat programul deja obisnuit...ultimele retusuri pe CNC si abordarea instalatiei de debitat cu plasma...

17.01.2006

2006-01-17T10:49:00.000-08:00

...in afara de 2 abtibilde si 1 girofar care mai trebuie atasate, CNC-ul Microcut 2416 de la firma Ramira S.A. este gata. O mica victorie din lupta pentru licentza...
Ieri s-a dat un proiect pentru o sectie de turnare a capacului de la blocul motor.O renumita firma de automobile doreste sa isi modernizeze sectia asa ca azi s-a dezbatut puternic pe planul sectiei si pe organizare...pacat k eu nu stiu germana sa pricep mai multe...poate as stii prea multe si ar trebui sa ma angajeze sau sa ma impuste :)

16.01.2006

2006-01-16T10:54:00.000-08:00

...Modelare, modelare si iar modelare...cam asta s-a intamplat azi...
Deja incepe sa se simta un pic oboseala...

15.01.2006 Schones Wochenende!

2006-01-15T11:17:00.000-08:00

...In weekend n-am fost atat de consecvent in ceea ce priveste posturile pe blog dar in ceea ce priveste licentza ziua de azi a fost zi normala de lucru. O masina unealta este deja 90% gata si de saptamana viitoare ma apuc de urmatoarea. Munca e grea, migaloasa si obositoare dar asta e.
Bineinteles ca azi am facut si o recunoastere a oraselului si m-am gandit sa va arat si voua biserica din centrul orasului care este defapt si simbolul Clausthal-ului

...precum si institutul IMAB unde orice noutate in domeniu devine "antichitate" dupa o ora, fiind urmata de ceva si mai si...

13.01.2006

2006-01-13T09:47:00.001-08:00

Este o vorba foarte adevarata la noi: "lunea nici iarba nu creste". Aici este aceeasi vorba dar in loc de luni, se aplica vinerea. Azi nimeni n-avea chef de munca prin institut numai romanii :)). Tot azi s-a dat o tema de proiect si am invatzat ca in ceea ce priveste proiectarea virtuala si planificarea, diversitatea nu e tocmai recomandata decat intr-o oarecare masura si dintr-un anumit punct de vedere.
In rest s-a mers in continuare pe modelare in MAX...

12.01.2006

2006-01-13T09:47:00.000-08:00

Ziua de azi a fost o zi dedicata mai mult sarcinilor administrative. De dimineatza am umblat sa ma inmatriculez la facultate, primarie, casa de asigurari...se poate zice ca de azi sunt in legalitate 100% si cu acoperire pe teritoriul Germaniei. Au urmat cateva ore la Institut de munca pe proiectul de licentza si pot spune ca azi a inceput sa se contureze ceva...

Portofoliu

2006-01-11T11:02:00.000-08:00

M-am gandit sa scriu in fiecare zi despre experienetle pe care le-am avut si le-am trait aici. Astfel as putea ajunge sa am un asa zis portofoliu de studiu.
Azi am continuat cu modelarea in 3D Studio Max si am avut ocazia sa vad functionand proiectoarele 3D. La rularea filmului si cu ochelarii stereo pe ochi chiar ai senzatia ca esti in hala pe care ai conceput-o si te poti plimba prin ea in voie...nici nu-i de mirare ca au fost unii care erau sa treaca prin ecran crezand ca sunt in hala adevarata...

...In sfarsit in Germania

2006-01-10T11:18:00.000-08:00

...dupa aproximativ 30 de ore de calatorie am ajuns in sfarsit in germania...
Azi a fost o zii plina deoarece am cunoscut directorul institutului IMAB si personalul care lucreaza la departamentul de Fabricare Virtuala, am vazut cu ochii mei dotarile...adica ceea ce de obicei vezi doar in revistele high tech.
Intr-un sfarsit am ajuns si acasa si am furat 3 ore de somn ca era cam necesar dupa care m-am apucat si am facut primul tutorial 3dsmax. Treaba e pornita...sa speram ca totul va merge conform planului...

Monitorizarea in timp real a uzurii sculei si calitatii suprafetei prelucrate prin intermediul undelor acustice

2005-04-13T12:01:00.000-07:00

Prelucrarea prin intermediul maşinilor unelte este necesară în diferitele operaţii de aşchiere, fie la prelucrări de degroşare fie la finisaje de precizie. Aceste prelucrări au de-a face cu deformarea sculei aşchietoare, a maşinii unelte şi a piesei de prelucrat, deformare care este cauzată de forţa tăietoare, efectul termic şi trepidaţii. O mai pronunţată uzură şi distrugere a sculei se întâlneşte la prelucrarea materialelor dure cum ar fi aliajele Inconel şi cele cu titan.

Optimizarea acestor procese complexe se regăseşte în disponibilitatea de date referitoare la conditiile din timpul procesului de aşchiere, date necesare pentru monitorizare şi pentru feedback-ul către controller-ul procesului. De asemenea sunt necesare sisteme sensibile de percepţie cuplate cu tehnici de procesare a semnalului bine puse la punct pentru a putea extrage informaţiile principale din timpul procesului de aschiere.

În numeroase procese de producţie forţele care apar în scule şi materiale generează emisii acustice (EA) de înaltă frecvenţă.

Numeroase investigaţii din ultimii ani au arătat că semnalele EA pot fi folosite pentru a monitoriza şi a analiza operaţiile de aşchiere. Folosirea tehnicilor EA pentru monitorizarea procesului oferă posibilitatea asigurării unei calităţi superioare a produsului finit corelat cu minimizarea costului total de fabricaţie a produsului.

În numeroase cazuri emisia poate fi monitorizată pentru a caracteriza în timp real procesul, pentru a depista defecte sau anomalii ale acestuia exact când se petrec şi pentru a prognoza calitatea finală a piesei.

La aşchiere principalele arii (zone) de interes generatoare de semnale EA sunt:
- zona primară de generare localizată în faţa suprafeţei active a sculei unde apare prima dată efortul de forfecare în cadrul procesului de formare a aşchiei-
- zona secundară de deformare este de-a lungul interfeţei aşchie/faţă de aşezare unde are loc alunecarea şi deformaţia brută
- a treia zonă este de-a lungul interfeţei dintre aşchie şi faţa de degajare
- a patra zonă se referă la procesul de sfărâmare al aşchiei.

Viteza de aşchiere şi rata de îndepărtare a materialului sunt parametrii semnificativi care afectează energia semnalului EA.

Emisia acustică este de obicei de 2 feluri distincte:
- continuă (ajungând la traductori în nr aşa de mare încât „evenimentele” distincte nu pot fi identificate) şi
- sub formă periodică (evenimente de emisie distinctă pot fi observate).De exemplu, EA continuă este generată în zona de forfecare, la interfaţa aşchie/sculă şi la interfaţa flanc-ul sculei/suprafaţa piesei, în timp ce EA periodică este generată de ruperea aşchiei în timpul sau după formarea ei.

Senzori de Emisie Acustică

Fundamentul unei monitorizări de succes este alegerea senzorilor. O largă gamă de senzori au fost folosiţi la monitorizarea proceselor de aşchiere. Senzorii EA sunt utilizaţi pe o suprafaţă de test pentru a detecta miscare dinamică datorată EA şi de a transforma mişcarea detectată într-un semnal voltaj-timp. Acest semnal obţinut este folosit în toţi paşii următori ai tehnicii EA.

Senzorii pentru monitorizarea procesului de aşchiere trebuie să îndeplinească următoarele criterii:
- punctul de măsurare să fie cât mai aproape de punctul de maşinare
- să nu modifice rigiditatea statică sau dinamică a maşinii unelte
- să nu modifice aria zonei de lucru sau a parametrilor de aşchiere
- să nu se uzeze, să nu necesite întreţinere, să fie uşor de schimbat şi ieftini
- rezistenţi la lichidele de răcire, mizerie, aşchii şi la influenţele mecanice, electromagnetice şi termice
- funcţionare independentă de a sculei sau a semifabricatului
- caracteristici metrologice adecvate
- fiabilitate în transmiterea semnalului

În aceasta figura atât senzorul de forţă/moment cât şi cel al EA au fost implementate într-o maşină de frezat cu 3 axe, controlată de PC.

Figura 4 prezintă toate componentele necesare monitorizării şi controlului maşinii unelte. Probabil cel mai important element al sistemului de control este metodologia procesării semnalului pentru extragerea informaţiei principale şi luarea unei decizii.

Tehnici avansate de procesare a semnalului

Din pricina detaliilor numeroase si a înlăturării riscului plictiselii am lasat doar un link către acest subiect. (click aici)

Rezultate

Numeroase experimente au fost efectuate pe maşina de frezat cu 3 axe pentru a achiziţiona şi analiza semnalele EA. Figura 5 prezintă semnale EA pentru viteze de avans de 9,84mm/min şi 4,92mm/min la o viteză de aşchiere de 4000rpm şi o adâncime de aşchiere de 1,5mm. Deşi amplitudinea semnalului este similară în ambele cazuri, caracteristicile de vârf sunt foarte diferite. Când viteza de avans a fost mai mare, fiecare ciclu (rotaţie) are doar un vârf dominant, pe când la viteza de avans mai mică, avem 2 vârfuri dominante. Figura 6 ilustrează efectul adâncimilor de aşchiere asupra semnalului EA. Cele 2 adâncimi de aşchiere 0,5mm şi 1,5mm au fost alese la o viteză de avans de 39,37mm/min şi la o viteză de aşchiere de 4000rpm. Putem observa că la o adâncime mai mare avem o amplitudine mai mare a semnalului şi astfel o mai mare energie a EA. În orice caz o prognoză precisă a stării sculei nu poate fi extrasă din analiza de mai sus a domeniului de timp. Aplicând metodologia wavelet analysis, descrisă mai sus, semnalul din figura 6 se descompune în 5 benzi de frecvenţă.

Aruncând o privire asupra figurii 7, deşi energia din D5 (12,5khz, 25khz) este foarte slabă, cu ajutorul metodologiei wavelet analysis putem observa că sunt prezente vârfuri distincte ceea ce indică că un flanc ar putea ceda. Este foarte greu detectarea unor astfel de vârfuri fără analiza wavelet.

Semnificaţia industrială

Rezultatele obţinute pot fi aplicate la numeroase procese industriale:

- monitorizarea sculei şi asigurarea calităţii în aşchiabilitatea de precizie a materialelor greu-aşchiabile cum sunt aliajele Inconel şi cele cu titan

- controlul procesului în timp real pentru o eficienţă maximă şi finisare de precizie

- avantajul major al folosirii metodei EA este acela că foloseşte semnale cu frecvenţe mult mai ridicate decât cele ale vibratiilor maşinilor din jur sau a zgomotului şi nu interacţionează cu procesul de aşchiere

- se foloseşte pentru a stii cu exactitate starea de ascuţire a sculei

Pentru mai multe detalii vizitaţi şi următorul link.

Salutare!

2005-03-20T20:13:00.000-08:00

cica m-am apucat blogger-it da...ma misc cu pasi mici...mici dar siguri ;)