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Adaptives Räumen, Restbearbeitung, 4–5 Achsen und Materialabtrags-Simulation

Roboterfräsen ohne Überlastung der Spindel: adaptives Räumen mit konstanter Last, Restbearbeitung mit kleinerem Werkzeug, Gleichlauf, Anfahrbögen, Rohteil-Simulation und Spindel-Assistent.

Was ist neu

Im Panel „CAM-Operation (FreeCAD)“ des Robotics Studio:

| Funktion | Wo | Wozu | |---|---|---| | Adaptives Räumen | Operation „Adaptives Räumen“, Taschenmuster „adaptiv“, 3D-Schrupp-Strategie „adaptiv“ | das Werkzeug nimmt seitlich nie mehr als die Zustellung, taucht per Helix ein und bleibt zwischen den Bahnen unten — konstante Last auf der Roboterspindel | | Restbearbeitung | Feld „nach Ø“ (Tasche, adaptiv, 3D-Schruppen) | schneidet nur, was ein größeres Werkzeug nicht erreicht hat: Ecken, schmale Nuten | | Gleichlauf / Gegenlauf | Feld „Fräsen“ (Kontur, Taschenringe, Ring-Schruppen) | Gleichlauf gibt eine sauberere Kante auf Laminat und Kunststoff (Spindel rechtsdrehend, M3) | | Anfahrbogen | Feld „Anfahrbogen R“ (Kontur) | der Fräser fährt tangential an die Kontur — keine Marke am Eintrittspunkt |

Adaptives Räumen — Einstellungen

  • Seitliche Zustellung 10–20 % von Ø (Standard 15 %).
  • Die Schnitttiefe kann die volle Schneidenlänge sein: die Last verteilt sich auf die ganze Schneide.
  • Der Vorschub darf höher sein: der Span ist dünn und gleichmäßig.
  • Für Laminat (Spanplatte, HPL) und Kunststoffe die beste Wahl für tiefe Taschen.

Restbearbeitung

  1. Zuerst die Tasche mit einem größeren Werkzeug räumen, z. B. Ø12.
  2. Dann dieselbe Tasche mit Ø6 und „nach Ø“ = 12.
  3. Die zweite Bahn schneidet nur Ecken und Engstellen. Das vorherige Werkzeug muss größer sein als das aktuelle.

Materialabtrags-Simulation

Hat das Teil Werkzeugbahnen, erscheint in der Gruppe „Bahnen und Rezepte“ das Panel „Materialabtrag (von oben)“:
  1. Werkzeug-Ø (falls die Bahnen noch kein Rezept haben), Fräsertyp, Rohteil-Aufmaß seitlich und oben sowie Toleranz angeben.
  2. „Simulieren“ drücken. Das Rohteil wird von allen Bahnen der Reihe nach geschnitten.
  3. Am 3D-Teil: grün — auf Maß, gelb → blau — Restmaterial, rot — das Werkzeug ging ins Teil (die tiefste Stelle ist mit einer Kugel markiert).
  4. Der Schieberegler „abgespielt %“ zeigt den Stand zu jedem Zeitpunkt des Programms.

Grenzen: von oben gesehen (3-achsig). Seitliche Bohrungen und Hinterschnitte werden nicht gezeigt. Innenecken, die ein rundes Werkzeug nicht erreichen kann, erscheinen als Rest — wie es sein soll.

4–5 Achsen: geneigter Fräser

Der Roboter hat 6 Achsen, das Werkzeug muss also nicht nur von oben kommen. Im CAM-Panel das Feld „Werkzeug kommt von“:
  • auto — liegen die gewählten Konturen auf einer schrägen Fläche, wird die Operation senkrecht dazu berechnet (3+2): Tasche oder Kontur auf der Schräge.
  • oben / Seite ±X / ±Y — die 3D-Operationen (Schruppen, Wasserlinie, Fläche) für ein Teil, von der Seite gesehen.

Schräge Wand (Kontur). Feld „Wandwinkel, °“: + das Teil wird nach unten breiter (Fase von der Oberkante, Formschräge), − schmaler (Hinterschnitt). Der Fräser neigt sich und hält die Neigung entlang der ganzen Kontur.

5-Achs-Fläche. In „3D Fläche“ „5 Achsen“ ankreuzen: ein Kugelfräser folgt der Flächennormale mit 10° Voreilung, höchstens mit dem eingestellten Winkel (40°) geneigt. Die Kugel schneidet dort, wo der 3-Achs-Durchgang schneidet, aber der Schaft ist geneigt — es schneidet nicht die Kugelspitze: sauberere Fläche, weniger Last.

Solche Bahnen kommen mit der Werkzeugachse an jedem Punkt ins Studio. Die Roboterprüfung berücksichtigt die Neigung: Erreichbarkeit, Spindel und Halter gegen das Teil. Die Materialsimulation zeigt einen geneigten Kugelfräser; einen geneigten Schaftfräser (Ansicht von oben) nicht, und weist darauf hin.

Spindel-Assistent

Im Register ein Werkzeug der Art SPINDLE öffnen. Der Block „Frässpindel aus ihren Maßen“ baut das Werkzeug aus den Maßen:
  • Achsversatz von der Flanschmitte und Dicke der Adapterplatte;
  • Spindel-Ø und -Länge, Spannmutter;
  • Fräser-Ø, Auskraglänge, Schneidenlänge, Schaft.

Der Assistent liefert die Kontur für die Kollisionsprüfung, den TCP an der Fräserspitze, freies Drehen um die Spindelachse (der Roboter wählt die A6-Drehung, die er am besten erreicht) und die Arbeitszone = die Schneiden (sie sind im Material — keine Kollision). „Werkzeug erstellen“, dann „Speichern“ drücken.

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