ESPRIT: semplificare con l’innovazione

Il riconoscimento dei profili di ESPRIT individua le superfici che possono essere lavorate con elettroerosione a filo e ignora il resto.

Il taglio di profili complessi e angoli difficili è il dominio tipico dei processi di elettroerosione a filo, in grado di creare forme ultra precise e finiture di alta qualità che sarebbe quasi impossibile realizzare con altri mezzi. Tuttavia, il fatto che una forma sia difficile da lavorare non significa necessariamente che debba essere anche difficile da programmare.

Lavorare con filo e acqua, invece che con velocità e avanzamenti, rappresenta una sfida per i sistemi CAM originariamente sviluppati per applicazioni di fresatura e tornitura convenzionali. Il concetto alla base della rimozione del materiale tramite un utensile non è semplice da tradurre quando si passa all’erosione del materiale con un filo sottile. Certo termini come “contornatura” e “pocketing” in ultima analisi hanno lo stesso significato per il prodotto finale, ma i mezzi per ottenere questo risultato sono notevolmente diversi quando si utilizza l’elettroerosione a filo.

2. ESPRIT riconosce automaticamente con un solo clic tutte le aperture della matrice in una piastra.

Lavorare con filo e acqua richiede una prospettiva dedicata nello sviluppo del CAM che possa offrire diverse opportunità per l’innovazione nella lavorazione dei metalli.

ESPRIT è diventato un protagonista nel settore dell’elettroerosione a filo, sostenendo costantemente l’innovazione nella programmazione. L’innovazione comincia mettendo alla prova il modo di pensare tradizionale. Ma l’innovazione può offrire benefici anche quando si applicano metodi tradizionali in maniera non tradizionale.

Quando devono essere lavorate solo alcune pareti, le singole superfici piene sono facilmente selezionate per il riconoscimento dei profili

Riconoscere l’unicità delle forme lavorate a elettroerosione
Attraversare un pezzo di metallo con un filo conduttore è un modo realmente efficiente di ritagliare forme complesse. Quelle forme complesse hanno proprietà fisiche uniche per il processo di taglio a filo. Pareti con inclinazioni costanti, inclinazioni variabili, zone verticali, spigoli vivi, spigoli smussati, spigoli vivi che diventano spigoli smussati e l’elenco potrebbe continuare a lungo.

Un primo passo per semplificare il processo di programmazione è far riconoscere e memorizzare al sistema CAM quelle proprietà uniche in modo che sia possibile automatizzare la programmazione del taglio a filo.

ESPRIT è un sistema CAM basato su profili che riconosce automaticamente i profili lavorabili specifici della lavorazione di filo. Le scelte disponibili includono la matrice (tasca), il punzone , il foro, il profilo aperto e persino le caratteristiche del profilo di tornitura per le macchine a filo dotate di tavola rotante.

Particolare enfasi è posta sulla creazione veloce e facile di profili lavorabili per l’elettroerosione a filo. Le proprietà dettagliate sui profili XY e UV, sull’altezza del pezzo, sulle inclinazioni e sugli angoli sono associate ai profili per elettroerosione in modo che, indipendentemente dal tipo o dal numero di operazioni che devono essere applicate ai profili stessi, l’integrità dei dati sottostanti rimanga invariata. Quando le proprietà EDM sono incorporate nei profili, l’intero processo di programmazione viene semplificato in quanto la maggior parte dei dati necessari per la programmazione proviene da un’unica fonte affidabile.

ESPRIT rileva l’altezza massima e minima del piano e i profili in maniera precisa, anche su pareti curve.

Aggiungere flessibilità a una soluzione a filo
Nell’ambito dell’elettroerosione a filo ESPRIT Wire EDM può vantare una lunga tradizione di confronto con partner, clienti ed esperti per comprendere al meglio le reali esigenze applicative e mettere a punto soluzioni innovative. Il controllo computerizzato sincronizzato delle guide superiori e inferiori della macchina consente la lavorazione di inclinazioni estreme, inclinazioni composte e un mix di profili superiori e inferiori indipendenti sullo stesso pezzo.

ESPRIT assicura che il filo segua un percorso complesso in maniera costante e altamente controllata.

Combinando la contornatura su profili grandi con il pocketing co-core per le piccole aperture è possibile tagliare in maniera efficace profili particolari a 2 assi.

Quando si crea un’operazione di elettroerosione in ESPRIT, tutte le operazioni – sgrossatura, ripassi di finitura e linguette – vengono create come entità separate. Questo metodo offre due vantaggi. In primo luogo, il programmatore può facilmente modificare l’ordine dei tagli o manualmente per alcuni tagli o automaticamente utilizzando una funzione avanzata di ordinamento che modifica con un unico comando l’ordine di tutti i tagli. Questo è un vantaggio importante quando si deve lavorare una serie di profili multipli.

In secondo luogo, anche se i tagli vengono generati separatamente, restano sotto il controllo dell’operazione originale definita dal programmatore. Qualora si rendesse necessaria una modifica di piccola entità, il programmatore deve modificare solo quella singola operazione e tutte le lavorazioni associate saranno automaticamente rigenerate. L’utilizzo di una relazione parent/child in un programma di lavorazione a elettroerosione offre la massima flessibilità e facilità d’uso.

Il pocketing a 4 assi rileva l’area più grande per la rimozione del materiale e successivamente applica il no-core pocketing solo al materiale residuo. In tal modo si velocizza la lavorazione di cavità complesse.

Utilizzare la tecnica “Dividi e conquista” per affrontare le forme difficili
Chi si occupa di programmare lavorazioni a elettroerosione utilizza due metodi principali per la rimozione di materiale all’interno di una cavità a tasca. La prima è un’operazione di contornatura che segue il profilo dell’apertura, seguita dalla rimozione del materiale residuo in un solo pezzo. Il secondo metodo, chiamato pocketing no-core, viene utilizzato quando il residuo di materiale è troppo piccolo o troppo complesso da rimuovere. In questo metodo, il filo erode gradualmente tutto il materiale all’interno di una cavità con passate di taglio progressive.

Un vantaggio di ESPRIT per l’elettroerosione a filo è la capacità di combinare facilmente diverse strategie per rendere più efficiente la rimozione dei materiali. ESPRIT semplifica la combinazione di strategie e la personalizzazione dell’ordine dei tagli per massimizzare l’efficienza.

Prendiamo il caso del profilo di una matrice relativamente semplice, ad eccezione di alcune piccole aperture lungo i bordi. Se il filo per la sgrossatura è troppo grande per creare piccole aperture, il profilo può essere prima contornato in modalità G40 con funzione look-ahead per evitare che il filo entri nelle piccole aperture.

Una volta che il residuo viene rimosso, si fa seguire un’operazione di pocketing no-core per rimuovere solo la piccola quantità di materiale che rimane. Poi la stessa operazione di contornatura si occuperà della finitura dell’intero profilo, poiché il look-ahead riconoscerà che ora le aperture sono state svuotate.

Il pocketing a 4 assi porta questo concetto a un livello ulteriormente avanzato. Le opzioni integrate identificano e isolano automaticamente l’area più grande all’interno di una cavità complessa che può consentire una rimozione del materiale. Questa zona “core” viene rimossa con una semplice operazione di contornatura a due assi. Successivamente si applica un percorso a filo a 4 assi no-core pocketing per rimuovere solo il materiale che rimane.

Il no-core pocketing di ESPRIT offre l’opzione di offset costante intorno ad un foro preesistente o una transizione omogenea tra la forma di una cavità interna e un profilo esterno.

Compensare la precedente rimozione di materiale
A volte si pre-lavora un grosso foro o un incavo all’interno di una tasca per rimuovere la maggior quantità possibile di materiale e, allo stesso tempo, evitare di stressare il materiale. Altre volte, un modello prevede una tasca con un profilo interno delle forme più disparate. Le passate di pocketing devono riconoscere e adattarsi alla forma di una cavità interna per evitare di tagliare a vuoto.

Lavorazione non presidiata e sicura
Le moderne macchine per elettroerosione a filo sono costruite in modo da poter funzionare per lunghi periodi senza richiedere il presidio ravvicinato di un operatore. Tra le caratteristiche che consentono questa autonomia vanno citati il sistema automatico di infilatura, i tool per i setup di parti multiple, i sistemi di rilevamento e feedback per il controllo adattativo e l’elettronica avanzata.

Un grande potenziale per la produzione 24 ore su 24 è offerto dal raggruppamento dei pezzi e dalla loro lavorazione in sequenza, ad esempio nel caso dei dettagli simili di matrici per stampi che possono essere settati per lavorazioni multiple. Tuttavia, questo tipo di lavoro richiede una capacità di programmazione avanzata che consenta di ottenere la massima affidabilità e un risparmio sui costi.

ESPRIT include strategie di lavorazione che aggiungono automaticamente degli stop ad una determinata distanza lungo il percorso del filo per trattenere il residuo, poi genera la finitura appropriata e quindi rigenera automaticamente il percorso rimuovendo gli stop nella giusta sequenza per rimuovere il materiale in sicurezza. Per un’ulteriore flessibilità, è possibile istruire il programma in modo da attendere che un operatore sia presente prima di tagliare gli stop.

È inoltre importante avere una stima precisa del tempo di taglio per ciascun part program. Stime affidabili sono fondamentali per programmare e pianificare lavorazioni non presidiate negli orari disponibili. Quando si imposta una lavorazione da eseguire durante la notte, una stima puntuale del tempo assicurerà che il lavoro sarà terminato al mattino. I programmatori possono visualizzare i tempi di ciclo in un documento ESPRIT o generare rapidamente un rapporto completo e accurato di tutti i tempi di ciclo e della durata complessiva del ciclo, oltre a tutte le posizioni del filo, i dati relativi al filo e al pezzo e le specifiche istruzioni per il setup.

L’automazione del processo di elettroerosione a filo può aiutare le officine a ridurre i costi di produzione e migliorare la velocità di risposta.

Un report dettagliato offre una stima precisa dei tempi di taglio per le lavorazioni non presidiate.

Automazione e personalizzazione gestita dall’utente
ESPRIT fornisce un lettore universale di dati che consente agli utenti di accedere ai dati di taglio raccomandati dal produttore per ogni specifica marca e modello di macchina per elettroerosione a filo.

L’ESPRIT EDM Expert System è un componente integrato di ESPRIT Wire EDM, accessibile da qualsiasi pagina operativa dello strumento. Il programmatore sceglie le dimensioni del filo e i dati del pezzo per visualizzare le strategie di taglio ottimali. Una volta scelta una strategia, con un solo clic vengono caricati i valori raccomandati dal produttore.

Utilizzando come base i database forniti da ESPRIT, gli utenti possono modificare i dati per ottimizzare ulteriormente la lavorazione e creare strategie di taglio personalizzate. Le modifiche al database possono essere salvate in un nuovo file o andare a sovrascrivere il database esistente.

I dati relativi ai tagli vengono memorizzati in file XML esterni, semplici da utilizzare e facili da aggiornare.

Tuttavia, per evitare all’operatore di uscire da ESPRIT e consentirgli di lavorare direttamente sul codice XML, l’Expert System permette ai programmatori di modificare il proprio database direttamente nell’ambiente di lavoro ESPRIT.

Questo metodo semplificato di modifica dei dati in un ambiente familiare consente ai programmatori di testare e ottimizzare le strategie di taglio rapidamente durante il lavoro, senza dover apprendere il linguaggio XML.

L’ESPRIT EDM Expert System semplifica l’accesso ai dati di taglio a filo raccomandati dal produttore e la loro personalizzazione.

Continuiamo la nostra tradizione di pionieri
ESPRIT Wire EDM ha una lunga tradizione come pioniere nella programmazione di sistemi di elettroerosione a filo sin dalla sua creazione nel 1988. Con oltre 15.000 licenze attive, ESPRIT è il software CAM più utilizzato al mondo per l’elettroerosione a filo. Come prodotto, ESPRIT è in grado di programmare qualsiasi operazione di elettroerosione a filo, indipendentemente dal controllo, dal numero di assi lineari o rotativi, dal produttore e dalla geometria CAD. La soluzione “pronta all’uso” utilizza sistemi Post Processor già testati in fabbrica e i più recenti database di tecnologie per garantire una generazione di codice NC al 100% privo di errori.

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