PRO 3D HSR - HSM

13.08.2025 - Natálie

 

Nová generace operací pro 3D obrábění.

SolidCAM přichází s novou generací operací pro 3D obrábění, které se nazývají PRO 3D HSR (hrubování) a HSM (dokončování). Tyto nové operace byly vyvinuty proto, aby zjednodušily a zrychlily práci při obrábění složitých 3D dílů – například forem, nástrojů nebo přesných technických součástek.

Hlavní výhodou je, že výpočty drah pro nástroj jsou teď mnohem rychlejší než dříve. To znamená méně čekání a více času na samotnou výrobu. Zároveň bylo přepracováno i ovládání – nové prostředí je jednodušší, má méně nastavení a většinu věcí zvládne automaticky. Uživatel tak nemusí řešit složité technické parametry, a přesto získá velmi kvalitní a bezpečné výsledky.

PRO 3D HSR automaticky kontroluje, zda nedojde ke kolizi nástroje s obrobkem nebo upínkami, a navrhuje takové dráhy, které šetří stroj i nástroj. Nástroj se pohybuje plynule, bez zbytečného zvedání, což šetří čas a zvyšuje životnost zařízení.

Výsledkem je hladší povrch, kratší doba obrábění a menší opotřebení nástrojů. Nové funkce jsou navrženy tak, aby pomohly i méně zkušeným uživatelům dosáhnout profesionálních výsledků bez zdlouhavého nastavování.

 

Hlavní výhody PRO 3D HSR

- Nová operace PRO 3D HSR přináší oproti starší verzi HSR řadu zásadních vylepšení, která zvyšují výkon, zjednodušují práci a rozšiřují možnosti obrábění složitých 3D dílů. Níže uvádíme klíčové výhody:

1. Výrazně rychlejší výpočty drah nástroje

- PRO 3D HSR využívá moderní 64bitovou architekturu a paralelní zpracování na více jádrech CPU. Díky tomu dochází k dramatickému zrychlení výpočtů, což znamená kratší čekací doby při programování a vyšší efektivitu ve výrobě.

2. Přehledné a zjednodušené uživatelské rozhraní

- Rozhraní operace je navrženo tak, aby uživatele zbytečně nezatěžovalo – většina nastavení je automatická nebo přednastavená. Uživateli tak stačí zadat pouze klíčové informace, což urychluje přípravu operace a eliminuje chyby.

3. Pokročilá a spolehlivá kontrola kolizí

- Nový HSR obsahuje vylepšené strategie pro detekci kolizí nejen s obrobkem, ale i s upínači a zbytkovým materiálem. Tím se výrazně snižuje riziko poškození nástroje nebo obrobku během obrábění.

4. Efektivnější strategie drah a napojování pohybů

- Optimalizované algoritmy zajišťují plynulé navazování drah, minimalizují zvedání nástroje a neproduktivní přejezdy. Výsledkem je hladší obrábění, kratší cyklový čas a menší opotřebení nástrojů.

5. Využití výkonu moderního hardwaru

- Díky 64bitové infrastruktuře a vícevláknovému zpracování dokáže PRO 3D HSR efektivně pracovat i s velmi složitými a objemnými modely, kde starší HSR narážel na výkonové limity.

6. Vyšší kvalita povrchu a přesnost

- Nový výpočetní engine umožňuje jemnější rozložení bodů na dráze nástroje, což přináší vyšší přesnost obrábění a kvalitnější povrchové výsledky, zvláště při hrubování detailních 3D tvarů.

7. Rychlé resetování parametrů

. Možnost okamžitého návratu k výchozím hodnotám – buď pro celou operaci, nebo pro jednotlivé záložky – usnadňuje testování různých nastavení a zrychluje práci.

8. Připraveno na budoucnost

PRO 3D HSR je postaveno na nové technologické platformě, která umožňuje další vývoj – například plánované nasazení GPU akcelerace pro ještě rychlejší výpočty drah.

Hlavní výhody PRO 3D HSM

Nová generace dokončovacích operací PRO 3D HSM přináší zásadní technologická vylepšení, která zvyšují rychlost, přesnost i flexibilitu obrábění. Oproti staršímu HSM nabízí následující výhody:

1. Rychlejší a výkonnější výpočty drah

- Díky plně 64bitové architektuře a podpoře vícejádrového zpracování umožňuje PRO 3D HSM výrazně rychlejší výpočet drah i u rozsáhlých a složitých modelů. Starší HSM, omezený 32bitovým enginem, často narážel na výkonové limity.

2. Automatická kontrola kolizí

- PRO 3D HSM automaticky vytváří dráhy s kontrolou kolizí nejen s obrobkem, ale i s držákem a upínacím zařízením. Uživatel je po výpočtu ihned upozorněn na případné konflikty, což ve starší verzi chybělo.

3. Pokročilé ohraničení a variabilní offsety

- Uživatel může pracovat s přesnými 3D hranicemi a nastavovat variabilní offsety pro jednotlivé oblasti obrábění. Tím se dosahuje vyšší přesnosti, a to i při složitých přechodech mezi plochami.

4. Nové strategie obrábění

- Kromě standardních dokončovacích strategií přináší PRO 3D HSM i nové funkce, například:

• detekci a vynechání plochých oblastí,
• obrábění výhradně svislých stěn,
• vyloučení podříznutých oblastí,
• možnost deaktivace „edge rolling“ pro ochranu hran.

5. Optimalizace posuvů a plynulosti pohybu

- Nový engine přizpůsobuje posuvy v rozích, při změnách hloubky nebo sklonu, čímž udržuje konstantní zatížení nástroje. To zvyšuje jeho životnost a zajišťuje rovnoměrný povrch bez rýh.

6. Flexibilní výběr ploch a řízení hranic

- Uživatel může intuitivně vybírat konkrétní plochy pro obrábění, nastavovat 3D hranice a přesně definovat, kde má dráha začít nebo skončit – například podle špičky nebo středu nástroje.

7. Podpora moderních typů nástrojů

- PRO 3D HSM podporuje širokou škálu nástrojů, včetně high-feed fréz, kulových a tvarových nástrojů, které ve staré verzi nebyly plně využitelné.

8. Vyšší kvalita povrchu

- Nové algoritmy a přesnější rozložení výpočtových bodů umožňují dosahovat jemnějších povrchů i na složitých 3D tvarech, a to bez nutnosti dodatečných úprav.

Dostupné strategie v PRO 3D High Speed Roughing (HSR)

- V rámci nové generace PRO 3D HSR jsou k dispozici následující obráběcí strategie, navržené pro efektivní a inteligentní odstranění materiálu při hrubování složitých 3D tvarů:

Hatch (CIK - CAK)

Strategie vytváří paralelní dráhy nástroje ve zvoleném směru s rovnoměrnými rozestupy. Je ideální pro rychlé a efektivní odebírání velkého objemu materiálu, a to jak na plochých, tak i složitě tvarovaných plochách. Vhodná pro univerzální hrubování s důrazem na produktivitu.

Contour (Kontura)

- Nástroj se pohybuje po vrstevnicích modelu, kopíruje tvar obrobku v jednotlivých výškových úrovních. Tato strategie je vhodná pro díly s proměnlivou výškou a výraznou topografií, kde je potřeba přesně sledovat geometrii tvaru.

Rest (Zbytkové hrubování)

- Cílená strategie pro dohrubování oblastí, které nebyly dosaženy předchozí větší frézou. Zaměřuje se výhradně na zbytkový materiál, čímž zvyšuje efektivitu a šetří jak čas, tak nástroj. Ideální pro následné operace po hlavním hrubování.

 

Dostupné strategie v PRO 3D High Speed Machining (HSM)

Konstant Z

- Strategie obrábí po vrstevnicích (konstantních výškových úrovních). Je ideální pro strmé stěny a svislé plochy, kde je potřeba zachovat přesnost tvaru.

Lineární

- Obrábění v přímých, rovnoběžných drahách po povrchu dílu. Vhodné zejména pro ploché nebo mírně skloněné oblasti, kde je prioritou rovnoměrná stopa nástroje a rychlá operace.

Konstantní boční krok

- Strategie s konstantním bočním krokem. Zajišťuje rovnoměrné pokrytí povrchu a konzistentní zatížení nástroje, což vede k vyšší kvalitě povrchu i delší životnosti nástroje.

Zbytkové dokončení konstantním krokem

- Dokončovací strategie zaměřená na zbytkový materiál s použitím konstantního bočního kroku. Efektivně doplňuje hlavní dokončovací operaci a zajišťuje kompletní obrobení detailů.

Tužkové obrábění

Speciální strategie pro úzké žlábky a přechody mezi plochami, které vytvářejí ostré úhly. Ideální pro dokončení detailů, kam se běžná dráha nástroje nedostane.

Horizontální obrábění

- Obrábění horizontálních (rovinných) oblastí, jako jsou kapsy a rovné horní plochy. Zajišťuje čisté dokončení ploch s minimálními stopami po obrábění.

Kombinovat Konstant Z 

- Kombinovaná strategie, která spojuje výhody více přístupů (např. Konstant Z a boční krok) pro efektivní pokrytí složitých geometrií. Vhodná tam, kde je potřeba kombinovat různé typy ploch v jediné operaci.

Každá z těchto strategií je navržena tak, aby umožnila plynulý pohyb nástroje, minimalizovala neproduktivní časy a přinesla prvotřídní kvalitu povrchu i u velmi náročných dílů.

Autor článku: Natálie