10 - 2001

PS-Moldmaker: очередной шаг Delcam в будущее

Дмитрий Рассохин

Требования, предъявляемые к современному промышленному производству вследствие усиления конкуренции, постоянно изменяются. Сроки введения в производство нового изделия постепенно сокращаются, новые модели появляются чуть ли не каждый год. Большую роль в различных отраслях машиностроения играют пресс-формы, так как изделия из пластмасс используются повсеместно.

Одним из основных путей для осуществления точных и быстрых разработок является автоматизация, причем на всех уровнях — от проектирования изделия до производства инструмента для его изготовления. Проектирование пресс-форм также включается в эту цепочку.

Проанализировав ситуацию на рынке пресс-форм и учитывая пожелания и предложения специалистов в этой области, фирма Delcam plc представила в своем последнем релизе новый модуль программы PowerSHAPE по проектированию пресс-форм — PS-Moldmaker. Этот модуль появился одновременно с модулем сборки, о котором уже говорилось в предыдущих номерах журнала.

Разработка нового модуля проводилась не с нуля. Сначала для проектирования пресс-форм фирма Delcam предлагала пользователю систему PS-Mold, которая развивалась и улучшалась, обрастая новыми возможностями. Эта программа была разработана сторонней фирмой и интегрирована как приложение под PowerSHAPE, но с определенного времени стало ясно, что требуется модернизация программы и принципиальные изменения. В PS-Mold используется внутреннее ядро сторонней фирмы, которое не содержит гибких методов для изменения стандартных компонентов, а также для внесения новых, — нестандартных, — это стало доступно в PS-Moldmaker. В новом модуле используется работа с 3D-моделями, тогда как в PS-Mold работа идет только с чертежом, а 3D-окно представляет собой «картинку». В настоящее время Delcam осуществляет переход к новой версии — PS-Moldmaker.

PS-Moldmaker базируется на проектировании пресс-форм из стандартных компонентов, то есть основывается на данных каталогов многих известных фирм, выпускающих стандартизованные элементы пресс-форм: HASCO, CRUSTELL, DME, EOC, DMS и некоторых других, менее известных. Использование стандартизованных компонентов еще не получило достаточного распространения на территории России вследствие высокой стоимости компонентов, получаемых из-за рубежа, а также их задержек на границе, хотя в России уже имеется представительство германской фирмы EOC, включающее завод по изготовлению данных компонентов. PS-Moldmaker удобен тем, что при проектировании пользователю предлагается как использовать компоненты вышеназванных фирм, которые затем можно изготовить на собственном оборудовании, так и занести в базу данных свои, оригинальные, а также ранее существующие, которые можно использовать наравне со стандартными. Многие конструкторы никогда ранее не работали со стандартными компонентами иностранных фирм, и было бы неправильным предлагать им сразу же работать с зарубежными каталогами, в которых еще предстоит долгое время разбираться. Цель организации каталогов в PS-Moldmaker — упростить и ускорить работу конструктора. Интерфейс позволяет конструктору предварительно увидеть чертеж выбираемого компонента, выбрать необходимые параметры и даже оценить его визуально в общей сборке пресс-формы. Если конструктора не будут устраивать предлагаемые стандартные ряды параметров на тот или иной компонент, он может тут же изменить размер и создать оригинальную деталь, причем она будет автоматически занесена в базу данных и впоследствии будет использоваться наравне с другими деталями.

Известно, что изготовление стандартных элементов пресс-форм на собственном оборудовании обходится предприятию дешевле, чем заказ тех же компонентов у сторонних производителей, особенно если учесть доставку в Россию. Но зачастую время изготовления важнее стоимости пресс-формы. Используя автоматизированные способы проектирования и заказ стандартных компонентов, можно сократить сроки запуска изделия в производство в 2-3 раза.

Уже с самого начала можно оценить легкость и удобство использования PS-Moldmaker. Пакет прост в освоении и применении и не требует долгого изучения. Пользователь постоянно работает с доступным и интуитивно понятным интерфейсом, который предлагает выбрать тот или иной вариант и заполнить необходимые поля, после чего программа автоматически генерирует компоненты, расставляя их в нужные позиции.

При наличии CAD-модели детали программа позволяет создать вставки. При этом возможен как автоматический поиск линии разъема, так и использование заранее созданной линии или создание ее в ручном режиме, если деталь имеет сложную форму с различными вариантами линии разъема или имеет поднутрения. На стадии создания вставок также учитываются усадка материала и форма поверхности соприкосновения вставок. Кроме того, имеется возможность проектирования пресс-формы без учета вставок — конструктор задает лишь размеры карманов, исключая вставки на данном этапе. Впоследствии их можно добавить как обычными средствами проектирования в PowerSHAPE, так и с помощью функции PS-Moldmaker. Пакет позволяет в режиме диалога в любой момент подкорректировать в PowerSHAPE нужный компонент, а также, добавив новый, вернуться к выполнению стандартных запросов и построений. С помощью PS-Moldmaker можно ускорить и упростить процесс создания пресс-форм, не ограничивая возможностей проектирования при создании сложных и нестандартных пресс-форм.

При работе с заказчиками конструктору бывает необходимо за короткое время оценить ориентировочную стоимость пресс-формы. Задав основные параметры, в PS-Moldmaker уже через пару минут можно получить список основных плит и деталей пресс-формы и примерно подсчитать ее будущую стоимость. Поскольку основные размеры плит пресс-формы в течение процесса проектирования практически не изменяются, то на начальной стадии проектирования, урегулировав основные вопросы с заказчиком, конструктор за считанные минуты создает сборку пресс-формы. После этого он может заказывать нужные элементы у производителя, продолжая дальнейшее проектирование. В случае использования PS-Moldmaker на предприятии, имеющем собственный инструментальный цех, можно вывести чертеж на каждый элемент и передать модели в PowerMILL, чтобы там посчитать программы для станков с ЧПУ. Программы для сверления отверстий в плитах генерируются автоматически.

Одним из направлений, на котором в данный момент ведутся разработки, является создание возможности автоматизированного просчета и моделирования литниковой системы. Этот этап проектирования очень сложен и зависит от многих факторов: от материала заливаемого компонента, от многоместности формы, от объема отливки и т.д. Зачастую даже конструкторы с большим опытом не берутся назвать точные параметры литниковых каналов, причем каждый из них использует при расчетах свои методы. Конструирование данной системы не всегда можно описать готовыми формулами, а жесткая привязка к нескольким формулам и параметрам лишает конструктора свободы выбора. Несмотря на сложность точного описания тех или иных этапов моделирования, в скором времени появятся новые функции, включающие в себя многие возможные варианты создания пресс-форм. Наряду с выполнением стандартных запросов можно будет в любой момент отказаться от предлагаемых вариантов и, используя универсальные способы, решить поставленную задачу. Так что задача будет решена в любом случае.

Связка PowerSHAPE и PS-Moldmaker позволяет решать задачи в комплексе. PowerSHAPE, гибкий поверхностный моделировщик, широко используемый для нужд инструментального производства, позволяет создавать рабочие поверхности пресс-форм любой сложности. PS-Moldmaker помогает с помощью этих же моделей создавать основные конструкции пресс-форм. Возможно также использование моделей других CAD-систем.

Хотя прошло только 1,5 года с того времени, как началась разработка PS-Moldmaker, его уже с успехом можно применять на практике. Постоянно идет функциональное наращивание возможностей данного пакета, и в ближайшее время мы можем получить очень полезный продукт, позволяющий значительно сократить время проектирования пресс-форм, с одновременным повышением качества этого проектирования. 

«САПР и графика» 10'2001