Çeviri: Engin
Gülşen
MET CAD/CAM/CAE, Şubat 2005
Kaynak: Becoming More Accurate
With Speed
Bill Elliott, Northwood Designs, Inc.
(metacut.com)
Her şeyin anahtarı
hassasiyettir. Kalıp üretimi sürecinde yapılan her iş ile tezgah veya yüksek
hız kontrolü üreticisi tarafından tamamlanan her görev hassasiyet hedeflidir.
İşleme sürecinde daha hassas üretim yapabilmek, kalıp üretimi endüstrisinin
değişmeyen bir hedefidir.
İlk başlarda CNC
tezgahlar çizgilerle ve yaylarla ifade edilen 2D şekilleri işlemekteydi. Şekillerin
çizgi ve yaylardan oluşmasından ötürü çıkacak parçanın hassasiyeti, tezgahın
hassasiyeti ve verilen talimatları takip edebilme yeteneğiyle kontrol
ediliyordu (verilerle değil).
Daha sonra CAD/CAM
sistemleri piyasaya çıktı ve bunlar da ilk olarak elle programlamanın
hızlandırılması ve insan kaynaklı hataların azaltılması amacıyla kullanıldı.
Halâ 2D şekiller işleniyordu. Kısa sürede, CAD sistemleri eğriler ve yüzeylerle
ilgilenmeye başladılar. Bu yeni bir oyundu, özellikle de CAM tarafı için. Artık
matematiksel olarak doğru bir şekilde çizgi ve yayların ofsetlenmesi kadar
basit değildi.
|
|
|
Şekil 1: Kirişsel
Sapma |
Bu anlamda eğri ve
yayların işlenmesi için gerekli olan takım yolu o kadar da kolay
tanımlanamıyordu. Bu yüzden bir sonraki en iyi şeyi yaptılar; Takım yolunu
belirli bir toleransla genellikle "hassas" veya daha kusursuz hale
getirdiler. Bu da eğrilerin bir dizi doğrusal bölümlerle ifade edilmesine ve
böylece teorik mükemmel eğri yakınsamasının gerçekleşmesine olanak sağladı. Bu
doğrusal bölümler genellikle kirişsel sapma üzerine yapılırlar (bkz. Şekil 1).
Kirişsel Sapma: Kirişsel sapma kiriş
ve yay (veya eğri) arasındaki en büyük mesafedir. Doğrusal bölümlerin
toleransını kontrol etmek amacıyla kirişsel sapma kullanmanın faydalarından
biri tutarlı bir sapmanızın olmasıdır. Eğer bir eğriyi eşit uzunlukta çizgilere
bölerseniz çizgilerin eğriden sapması değişir çünkü eğrilik daha büyük ve küçük
hale gelir. Aynı zamanda kirişsel sapma kullanıldığında diğer yöntemlere göre
daha küçük bir data seti elde edilir.
Problemler
|
|
|
Şekil 2: Blok İşleme
Süresi problemleri. |
Bu noktada, neredeyse
doğru bir data setimiz vardı fakat bir takım problemler ortaya çıktı.
İlk problem binlerce
küçük çizgilerin bir kontrol -ki uzun çizgi ve yayların kesimi için tasarlanmıştı-
tarafından doğru bir şekilde kesilememesiydi. Literatürde olduğu gibi çok yavaş
olan Blok Proses Süreleri (BPS) nedeniyle data içerisinde tıkanıp kalacaktı. Bu
problem takımın sallanması veya teklemesi şeklinde kendini ortaya çıkardı ve çok
hızlı kontrol olmadan tezgahta bir kalıbı kesmeye çalışan herhangi biri bunun
nasıl birşey olduğunu bilir (bkz. Şekil 2).
Blok Proses Süresi
(BPS): Bir kontrolün kod bloğunu okuması, anlaması, uygun talimatları
servolara göndermesi, resetlemesi ve bir sonraki kod bloğunu okumaya
başlamasına kadar geçen süre. (Örnek: G1 X5.9876 Y3.9874 Z2.5467 F150.)
Blok İşleme Süresi
(BİS): Bir tezgahın fiziksel olarak programlanan kod bloğunun sonuna
kadar gitmesi için geçen süre.
Bu problemlerin
sebebini anlamanın en kolay yolu blok proses süresi (BPS) ve blok işleme süresi
(BİS) arasındaki ilişki olarak görmektir. Eğer BİS, BPS'nden daha uzunsa herşey
gayet normal çalışacaktır. Eğer BİS, BPS'nden kısaysa; tezgah verilen
talimatları tamamladığında sorunlar ortaya çıkacaktır, çünkü kontrolün
servolara yeni talimat olarak ne vereceğini kararlaştırması için zamanı
olmayacaktır. Bir sonraki talimat için beklerken tezgahın duraklaması
gerekecektir (bu "Servo Starvation" olarak da bilinir). Süreç
defalarca tekrarlandığında, kendini sallanma veya tekleme şeklinde gösterir.
Bu sorunla ilgili
olarak ne yapılabilir?
1. İlerleme hızını
(feed-rate) düşürün.
İlerleme hızı düşürüldüğünde tezgahın kod bloğunun sonuna ulaşması daha uzun
bir süre alır. Bu da kontrole her bloğu bitirmesi için daha fazla zaman tanır.
Sonuç olarak, BİS, BPS'nden daha uzun olur ve tezgah normal çalışır. Tabiiki bu
aynı zamanda işlerinizin yavaşlaması anlamına gelir.
2. Her talimatın
fiziksel uzunluğunu artırın.
İlerleme oranının yavaşlatılmasıyla aynı etkiye sahiptir; mevcut kod bloğunun
sonuna ulaşmayı geciktirir. Buradaki problem, eğik yüzeylerin tanımlanması için
daha uzun çizgiler kullanmanız sonucunda hassasiyet seviyenizin düşmesi ve buna
bağlı olarak da elle parlatma ihtiyacının artmasıdır.
3. BPS'ni azaltın.
BPS'nin azaltılması, sadece kontrolün daha yeni ve daha hızlısıyla
değiştirilmesiyle gerçekleştirilebilir.
CNC programcıları blok
işleme zamanı problemini azaltmak amacıyla her ikisi de güzel sonuçlar
doğurmayan metotları kullandılar. İlerleme hızının azaltılması işleme zamanını
artırırken takım yolu hassasiyet seviyesinin düşürülmesi tesfiye çalışmasının
ciddi oranlarda artmasına neden oluyordu.
Sonunda imdada yüksek
hızlı kontroller yetişti! Yüksek hızlı kontroller blok işleme zamanını minimuma
indirecek şekilde tasarlanmışlardı. Blok proses süresinin azalmasıyla CNC
programcıları daha yüksek ilerleme oranlarında çalışmak ve eğik yüzeylerin
tanımlanması için daha küçük çizgiler kullanmakta özgür kaldılar. Kontrolün
blok proses süresinin daha kısa olması, daha hızlı ve daha hassas parça
işlemeyi mümkün kıldı.
Over-travel takım yolunda arzu
edilen datadan uzak bir işlemeyi içerir. Başka bir deyişle yanlış işleme.
Bu, parçanın eğriliğine göre çok hızlı hareket sonucu ortaya çıkar. Bu
gerçekten temel bir fizik problemidir ve şu etkenler önemlidir:
1) Yön değişimi oranı
(eğrilik açısı)
2) Yön değiştirmek için mümkün olan kuvvet miktarı
3) Hareket ettirdiğiniz kütle
Daha basit ifade etmek
gerekirse yön değişimi oranını eğrilik olarak düşünebilirsiniz. Eğer daireler
anlamında düşünüyorsanız 1 metre çapında bir daire, 2 metre çapındaki bir
daireden daha küçük bir eğriliğe sahiptir ve 1 metrelik daire üzerinde yön
değişimi daha çabuktur. Başka bir deyişle düz bir çizgide yön değişimi yoktur.
İkinci faktör, kuvvet,
tezgahınızın eksenlerindeki servo motorlardır. Her eksene uygulayabilecekleri
sınırlı kuvvetleri vardır. Daha hassas olması için her eksen lineerdir ve tek
bir eksen veya servo motor derken kastettiğimiz "hızlanmak veya yavaşlamak
için ne kadar kuvvetin olduğudur". Servo motor büyüdükçe verilen bir
kütleyi daha hızlı yavaşlatabilir veya hızlandırabilirsiniz.
Üçüncü etken kütledir.
Bu, işlenen parça ile yataklı tip freze ve tablaları içerir. Burada ilginç olan
yataklı tipli frezelerde genelde bir eksen iki yatağı hareket ettirir. Bu da
eksenlerden birinin hareket ettirmek için çok daha fazla ağırlık taşıdığı
anlamına gelir. Bu da genelde tezgahın maksimum yavaşlama ve hızlanmasını
kontrol eden eksendir.
Eğer bir formül için
ısrar ediyorsanız kuvvetin (f) servolar olduğu standart f=m*a derim; Kütle (m)
tablalar ve işlenen parça, ivme (a) de eğriliğe bağlıdır. Çünkü eğrilik küçük
olduğunda programlanan takım yolunu terketmeden kesme yapabilmek için yavaşlama
sırasında daha büyük ivme gerekir. Burada hatırlanması gereken en önemli şey
verilen bir tezgah üzerinde üç faktörden sadece birinin değiştiğidir; o da
eğriliktir. Tezgah her zaman aynı servolara sahiptir ve kabaca her zaman aynı
kütleyi hareket ettirir diyebiliriz. Bu da herhangi bir tezgah üzerinde verilen
bir eğrilik, belirli bir ilerleme hızına sahip olması anlamına gelir. Bunu
"hassas ilerleme hızı" olarak adlandıracağız. Hassas ilerleme hızı
büyük eğriliklerde daha hızlı, küçük eğriliklerde daha yavaştır. Bir doğru
üzerinde tezgah hızlıca ilerleyebilirken ani yön (keskin köşeler)
değişimlerinde kontrolün tam hassasiyet için durması gerekir.
|
|
Hikaye henüz
tamamlanmadı. Çok yüksek hızlarda ilerleme oranlarının icadıyla yeni bir
problem ortaya çıktı: over-travel (bkz. Şekil 3).
Doğru yüksek hız kontrolleri
over-travel'ı, parçanın eğriliğine göre ilerleme oranlarını değiştirerek
sınırlar. Bu, yüksek hız kontrollerin takım tezgahlarıyla entegrasyonuyla
yapılan testlere dayanılarak yapılır. Bu test datası formülize edilmiştir ve bu
formül eğrilik değişimlerini belirlenen hassasiyet seviyesinde karşılamak için
ilerleme hızını tezgahın fiziksel yetenekleriyle ilişkilendirir.
Tezgahla işleme
sürecinin hassasiyetini bu ilerleme hız kontrolü bile garanti etmeye
yetmiyordu. Bir sonraki engel, daha sonra hangi eğriliklerin işleneceği ve
doğruluğu kontrol etmek için hangi ilerleme hızının kullanılacağı sorusuydu.
Takım yolunda binlerce küçük noktaların olması, kontrolün mevcut pozisyonundan
ileride neler olacağını dikkate alma yeteneğinin olmasıydı. Eğer kontrol önünü
göremezse küçük bir eğrilikle karşılaştığında yavaşlamak için çok hızlı
ilerliyor olabilirdi.
Modern bir kalıp
üzerinde ilerleme hızlarının daha yavaş olması gerekir ve yavaşlamanın
başlaması gereken noktalar arasında birçok küçük doğrusal hareketler olabilir.
Mesela yavaşlamanın başlayacağı nokta ile ilerleme hızının yavaş olması gereken
nokta arasında 70 blok (küçük çizgiler) olduğunu varsayın. Eğer kontrol sadece
gelecek 20 blok için doğru ilerleme oranlarını hesaplayabiliyorsa yavaşlamaya başlaması
gereken (yaklaşan küçük yarıçaplı takım yolunun varlığından dolayı) noktayı
geçmiş demektir. Sonuç over-travel'dir. Şu ana kadar doğru yüksek hızlı
(high-speed) tezgah kontrollerinin aşağıdaki özelliklere sahip olması
gerektiğini gördünüz:
1) Hızlı blok prosesi,
2) Hassasiyet kontrolü (takım yolu eğriliğine bağlı olarak ilerleme hızının
ayarlanması),
3) Gelişmiş önünü görme yeteneği.
Bunların herhangi biri
olmazsa doğru yüksek hız kontrolü gerçekleştirilemez. İlginçtir, tezgahların
gelişim tarihini incelediğinizde bunların tamamının daha hassas işleme
ihtiyacından ortaya çıktığını görebilirsiniz.
Ne Kadar Hassas
Yeterince İyidir?
Neden o kadar hassas
olmamız gerekiyor ve ne kadar hassas "yeterince iyi"? Hassasiyetin bu
kadar önemli olmasının tek sebebi parçanızın yüzey kalitesinin iyi olması için
başka bir yol olmayışıdır. Bu haddinden fazla vurgulanamaz. Kötü yüzey kalitesi
süreç içerisinde bir noktada zayıf hassasiyetten kaynaklanır. Hassasiyetin
kontrol edilmesi gereken iki yer vardır. İlk yer data (takım yolu) ve ikinci
yer CNC tezgahtır.
Data
Karmaşık bir şekli
tezgahla işlediğinizde bir sürü geçişleri işlersiniz. Eğer bu geçişler hassas
olmazsa, bir geçiş diğerine göre düşük veya yüksek olabilir, sonuç kötü yüzey
kalitesidir. Datanın daha hassas olması yüzey kalitesi problemleriyle daha az
karşılacağınız anlamına gelir.
Uygun bir soru,
"CAD modeli ne kadar hassas olmalıdır?" Cevap çok basit;
Tezgahınızdan mümkün olan en iyi sonucu alabilmek için CAD modeliniz
tezgahınızdan daha yüksek bir hassasiyette olmalıdır. Eğer tezgahınız 0,01mm
hassasiyetle çalışıyorsa takım yolunuzdaki toplam toleranslar 0,01mm değerini
geçmemelidir. Birçok tezgah için bu blok transfer zamanını uzatmaktaymış gibi
görünse de bu sorunun çözümüne yaklaşıyoruz. Şimdi CAD model hassasiyetinin
tezgahınkinden çok olmasıyla yüzey kalitesi problemlerine sebep olmayacağını
aklınızdan çıkarmayın.
CNC Takım Tezgahı
Tezgah iki ana
parçadan oluşur; Kontrol sistemi ve tezgahın kendisi. Bu yüksek hız
kontrollerin geliştirilmesinin ana sebebidir. Bunlar tezgah operatörüne daha
hassas ve sonuç olarak tesfiye çalışmasını azaltan yüzey kalitesinde parça
üretmesini sağlar.
Tezgah göz önüne
alındığında hassasiyet birçok şeye bağlıdır; gerçek pozisyonunu bilme
kabiliyeti, tezgahın her parçasının hassasiyeti (tablalar, civatalar, vs.) ve
tezgahın bütünlüğü bunlardan sadece birkaçıdır. Aklınızdan çıkarmayın ki diğer
herşeyi aynıysa en hassas tezgahınız en iyi işi yapacaktır. Aslında
"yüksek hızlı tezgah" ile "hassas tezgah" fonksiyonel olarak
aynı anlamda kullanılabilir. Yüksek hızlı (high-speed) tezgahlar gerçekten
hassas olmaları için yapıldı. Hızlı olmalarının bir sebebi de hassas
olmalarıdır. Yüksek hız kontrolleri kalıp sektörüne girmeden önce tezgahla
işleme zamanını ve kaliteyi etkileyen faktör genelde kontroldü. Daha açık olmak
gerekirse kontrolün blok transfer zamanıydı. Bu yüzden karmaşık şekiller
işlenirken tezgahın fiziksel limitlerine asla erişilemezdi. Doğru yüksek hız
kontrollerin icadıyla kontrol artık tezgahın önünde yer almamaya başladı ve
tezgah üreticileri bu kontrollere ayak uydurabilecek daha hassas ve daha hızlı
tezgahlar yapmaya mecbur kaldılar.
Pekala, sıradan bir
tezgaha yüksek hız kontrolü koyarsanız ne olur? Aslında olan şey ilk defa
tezgahınızın fiziksel potansiyeline ulaşmanız olacaktır. Buradaki anahtar
kelime belirli bir tezgahın "fiziksel potansiyelidir". Hiçbir zaman
sıradan bir tezgahla ulaşamayacağınız yüksek hız tezgah merkezlerinde
görebildiğiniz hassasiyet ve hızdır. Tezgahınız yıpranmadığı sürece, hatayı kontrol
etmeye başladığınızda hala çok iyi yüzey kalitelerine ulaşabilirsiniz. Bu
noktada tezgahın inşası önemli olur. Ne kadar iyi inşa edildiyse o kadar hassas
işleyebilir ve yüksek hızlara dayanabilir. Başka bir deyişle daha iyi inşa
edilen bir tezgahla, eğer kontrolün sınırlayan faktör özelliğini ortadan
kaldırabilirseniz daha iyi ve hızlı parça işleyebilirsiniz.
Tezgah Optimizasyonu
Yazılımını Kullanarak Problemlerden Kurtulmak
Tezgah optimizasyonu
yazılımı eski veya yeni her tezgah takımınızın gerçek potansiyelini
kullanmanızı sağlayacaktır. Bu yazılımın kullanımı yüksek hız kontrolü olan ve
olmayan tezgahlar için ayrı ayrı tartışılacaktır (bkz. Tablo-1).
|
Tablo-1: Tezgah
optimizasyonu yazılımı kullanarak problemlerden kurtulmak |
|||
|
Problem |
Çözüm |
Tezgah Optimizasyonu
Yazılımı ile Çözüm |
Sonuç |
|
Birçok kısa doğrusal bölümler nedeniyle BPS problemleri. |
Her kod bloğunu hesaplama zamanını azaltmak için kontrol üzerine
hızlı bir CPU koyun |
Bilgi sürecinin kontrolünü yavaşlatan daha uzun ve daha az
geometrik şekiller |
BPS problemi ortadan kalkar |
|
Eğrilik değişimleri nedeniyle over-travel |
Takım yolunun eğriliğine göre tezgaha özel ilerleme oranları |
Takım yolunun eğriliğine göre tezgaha özel ilerleme oranları ve
"Kesin Durma" eklentileri |
CNC tezgahınızda yüksek hassasiyette ve düşük gerilimle kesme |
|
Eğrilik değişimleri için |
Mevcut pozisyonun hızlı analizi için kontrol üzerine hızlı CPU
koyun |
Blok sayısını büyük ölçüde azaltarak daha düşük seviye önünü
görmeyi yeterli kılma |
Zamanında yavaşlamayı |
Yüksek Hız Kontrolü
Olmayan tezgahlar
Yukarıda tartışıldığı
üzere yüksek hız kontrolü olmayan CNC tezgahlarını genelde sınırlayan
kontroldür. İlk problem blok proses süresidir (BPS). BPS problemini yenmek için
yapılması gereken blok işleme süresini (BİS) BPS'nden uzun hale getirmektir.
Bu, aşağıdaki 3 yoldan biriyle gerçekleştirilebilir:
1) İlerleme oranını
yavaşlatın.
2) Her talimatın fiziksel uzunluğunu artırın.
3) BPS'ni azaltın.
Optimizasyon yazılımı
ikinci metodu kullanır ve CAM sistemlerince üretilen noktadan noktaya dataları
hassasiyetle yaylarla örtüştürür. Bir yay genellikle 10 çizginin 9'undan
fazlasını tek bir yayla değiştirir -hatta küçük toleranslarla. Bu da her bloğun
fiziksel uzunluğunun daha fazla olduğu anlamına gelir. Daha uzun bloklarla
kontrolün BPS daha yavaş olabilir ve sallanma veya tekleme sorunları ortadan
kalkar. Kontrol ne kadar daha yavaş olabilir? Optimizasyon yazılımının yaptığı
değişikliklerle benzer toleranslarda kontrol %90 daha yavaş olabilir.
Kontrolünüzün BPS'ni limitlere ulaşmadan daha hassas parça yapabilirsiniz.
Eğer yapmak
istediğiniz tek şey daha hızlı gitmekse, CAM sisteminizde toleranslarınızı daha
büyük seçmeniz yeterli olacaktı. Bu daha ve daha uzun çizgiler oluşturacak ve
BPS problemi azaltılacaktır. Blok sayısını azaltan herhangi bir şey BPS problemi
yaşama ihtimalinizi de azaltır. Fakat bu metot aynı zamanda çok kötü bir yüzey
kalitesi ortaya çıkarır ve siz bundan daha iyisini istersiniz (daha kaliteli
parça). Bildiğiniz üzere daha yüksek kalite hassasiyet ister.
Optimizasyon
yazılımınca blokların sayısındaki müthiş azalma ve daha uzun geometrik şekiller
yeni problemleri doğurur. Kontrolleri hızlandırmak sadece ilk adımdı. Aynı
zamanda hassasiyeti de kontrol etmeniz gerekir. Hatırlatmak gerekirse
hassasiyet iki yerden gelir; CAD model verisi (data) ve tezgah. Çünkü
optimizasyon yazılımı eski kontrolden bile BPS problemini yok ederken BPS
problemleriyle karşılaşmadan daha hassas data üretebilirsiniz. Şunu da
unutmayın ki tezgah takımının fiziksel yetenekleri de data hassasiyeti kadar
önemlidir. Optimizasyon yazılımı olmadan bu mümkün değildi çünkü çok fazla data
vardı ve kontrolünüz bunlarla başa çıkamıyordu. Optimizasyon yazılımı sayesinde
küçük toleranslar kontrolünüz tarafından kabul edilecektir.
Parçanızın
hassasiyetini kontrol eden ikinci ana faktör tezgahtır. Kontrolden gerilim
alındığında aniden CNC tezgahınız ne kadar hızlı ve hassas parça
işleyebileceğinizin sınırlayıcısı haline gelir. Optimizasyon yazılımı ile
kalıplarınızı gerçekten çok hızlı işleyebilirsiniz. Muhtemelen nasıl bu kadar hızlı
işleyebileceğinizi merak ediyorsunuzdur. Bu güzel değil mi? Hayır. Çok hız
over-travel problemini doğurur ve over-travel hassasiyet kaybıdır ve hassasiyet
kaybı da kötü yüzey kalitesi demektir. Hatayı kontrol etmeden hızlı işlemek
sadece kötü bir parçayı daha hızlı işlemek demektir. Çoğu CNC operatörü oluşan
kötü yüzeylerin over-travel dan değil datadan oluştuğunu sanır. Bu özellikle
ani yön değişimi olan yerler için doğrudur. Buradaki hile her zaman
programlanan datayı terk etmeden işlemeye devam etmesini sağlayacak ilerleme
oranlarının sağlanmasıdır. Eğer eğriliğe ve tezgahınızın fiziksel yeteneğine
göre hassas ilerleme oranı sağlayabilirseniz hiçbir zaman over-travel sorunuyla
karşılaşmazsınız. Over-travel sorununu ortadan kaldırarak sadece daha kaliteli
yüzeyler elde etmez aynı zamanda CNC tezgahınızın da aşınmasını önleyerek daha
uzun bir ömüre sahip olmasını sağlarsınız. Optimizasyon yazılımı bu tezgaha
özgü hassasiyet kontrolünü sağlayacaktır.
Optimizasyon yazılımı
özel takım tezgahları için over-travel sorununu engelleyecek ve hassasiyeti
sağlayacak ilerleme oranlarına göre özelleştirilebilir. Aslında optimizasyon
yazılımı tarafından oluşturulan her yay tezgahınıza ve onun fiziksel
yeteneklerine göre tek bir ilerleme oranına sahip olacaktır. Optimizasyon
yazılımı aynı zamanda takım yolunuz içerisindeki keskin köşeleri araştıracak ve
çarpma ve vurma gibi genel karşılaşılan sorunları ortadan kaldırmak için uygun
G-kodları ekleyecektir. Bunun anlamı daha kaliteli yüzeye sahip, daha hassas ve
daha kısa sürede parça işlemedir.
Optimizasyon yazılımı
ile takım yollarınızı nasıl programladığınız konusunda biraz farklı düşünmeniz
gerekir. Öncelikle, zorlanmadan daha hassas takım yolları yapabilirsiniz. Aynı
zamanda daha hızlı ilerleme oranları programlayabilirsiniz. Optimizasyon
yazılımı maksimum ilerleme oranını herhangi eğrilik için kontrol ettiğinden ve
BPS problemi ortadan kaldırıldığından kalıbınız üzerindeki en iyi senaryoya
göre ilerleme oranları ve hızları programlayabilirsiniz. Şu anda sizin ilerleme
oranları ve hızlarla ilgili kararlarınız en kötü senaryoya göre verilmektedir.
Bu noktada en büyük probleminizin nerede olduğuna karar verip ona göre ilerleme
oranı programlamalısınız. Buradaki talihsiz nokta diğer taraflar için mümkün
olandan daha yavaş işliyor olmanızdır. Optimizasyon yazılımı en iyi senaryoya
göre programlamanızı ve hassas kesim için yazılım gerekli yerlerde gerektiği
kadar yavaşlama ayarlarını yapacaktır. İlerlemedeki bu farklılık tek başına
işleme zamanınızı yarı yarıya azaltabilir ve daha kaliteli yüzeyler elde
edersiniz. Küçük bir alanda olabilen en yüksek hız yerine bütün parçayı mümkün
olan en yüksek hızda işlediğinizi bir hayal edin.
Mevcut
yatırımlarınızla daha hızlı ve daha iyi parçalar üretmek kulağa doğru
olamayacak kadar güzel geliyor, fakat değil. Optimizasyon yazılımı yüksek hız
kontrollerinin ilgilendiği problemlerin aynısıyla ilgilenir. Birebir ilişki
sözkonusudur. Problemlere tekrar bir göz atalım ve optimizasyon yazılımıyla
yüksek hızlı tezgah kontrollerinin nasıl çözdüklerine bakalım (bkz. Tablo-1).
Yüksek hız kontrolü
sorunları hesaplama hızıyla çözerken optimizasyon yazılımı aynı sorunu
ustalıkla çözüyor ve sonuçlar hemen hemen aynı. Optimizasyon yazılımı kullanmak
sanki bütün tezgahlarınıza yüksek hız kontrolü bağlamak gibidir. Ama mutlaka
arada farklar bulunmaktadır. Mesela tek bir yazılım alırsınız ve bütün takım
tezgahlarınız için bunu kullanabilirsiniz. En mükemmel sonucu nasıl alacağınızı
bilmek ister misiniz? Optimizasyon yazılımını iyi bir yüksek hız kontrolü ile
birleştirin.
Yüksek Hız Kontrollü
tezgahlar
Eğer optimizasyon
yazılımı yüksek hız kontrolü ile aynı işi yapıyorsa yüksek hız kontrolüne ve
bir işleme merkezine nasıl yardım edebilir? Bu da başka bir mükemmel soru.
Öncelikle yüksek hızlı tezgahla işleme merkezinden ne aldığınıza bakarak
başlayalım. Kabul edilebilir bir hassasiyet ve hız alıyorsunuz. İşleme merkezi
tam olarak ne yapması bekleniyorsa onu yapıyor; belirlenen bir toleransta
sağlanan datayı takip ediyor. Tolerans kaç? Bu tamamen tezgaha kontrolü koyan
OEM'e bağlıdır. OEM bunu istediği herhangi bir değer yapabilir ama bunun çok
dar sınırları vardır; Eğer çok hassas yaparsa işlem uzayacak; eğer çok büyük
olursa işlem hızlı olacak fakat sonuç kalitesiz olacak. En azından bir üretici
tolerans seviyeleri belirlemeli ve kullanıcı hassasiyet/işleme zamanı
değerlerinden istediğini seçme şansına sahip olmalıdır. İkisine de sahip
olamazsınız. Yoksa olabilir misiniz?
Optimizasyon
yazılımından gelen data başka hiçbir metotla sağlayamayacağınız hassasiyet ve
hıza erişmenizi sağlar. Yazılım bunu kontrole ve tezgaha data sağlayarak
hassasiyetini koruyarak hızlı işlemesini sağlar. Bunu birkaç farklı yolla
yapar; Yavaşlamayı gerektirmeyen ani dönüşlere sahip olmayan sabit eğri
alanları sunar. İkinci olarak son nokta sayısını ve sonuç olarak geçiş nokta
sayısını azaltır. Üçüncü olarak, kalan geçiş noktaları daha düşük açısal
değişime sahiptirler.
Bunların sonucu olarak
tezgah sık sık yavaşlamaya ihtiyaç duymadan kesme boyunca daha yüksek ilerleme
hızlarına ulaşır ve bunları daha uzun süre korur. Bu bağımsız ve büyük kontrol
üreticilerinden biri tarafından test edildi ve onaylandı. Bunun yanında bir
parça için ne kadar zaman kazandıracağını söylemek oldukça zor. Parçanın
şekliyle, büyüklüğüyle ve programlanan maksimum ilerleme oranına göre değişim
gösterir. Eğer ilerleme oranı çok yavaş programlandıysa yazılımla veya
yazılımsız işleme arasında küçük farklılıklar görürsünüz. İlerleme oranı
arttıkça ve kontrol tarafından müsaade edilen hata küçüldükçe zaman farkı artar.Yüzey
kalitesi de iyileşir çünkü tezgahta daha hassas dataları problemsiz
işleyebilirsiniz. Dahası, blok son noktalarında daha yumuşak geçişler ve
datanın büyük sabit eğri alanlarıyla ifade edilmesi söz konusudur.
Özetle diyebilirim ki;
en iyi kaliteyi en yüksek toleransla en kısa zamanda tezgah optimizasyon
yazılımı kullanarak elde edebilirsiniz.
Sonuç
Tezgah optimizasyon
yazılımları bütün takım tezgahlarında daha hassas parçaları daha kısa sürede
işlemeye yardım eder. Eğer yüksek hassasiyette kesmenize müsaade etmeyen veya
hatayı (over-travel) kesme işleme süresince kontrol edemeyen bir tezgahınız
varsa optimizasyon yazılımları ile yarısı kadar hatta daha kısa sürede işlemeyi
tamamlayabilirsiniz. Tezgah optimizasyon yazılımları bunu yaparken tezgahınızın
fiziksel yeteneğince en iyi yüzey kalitesini yakalamanızı da sağlar.
Eğer yüksek hızlı
işleme merkezine sahipseniz optimizasyon yazılımı size de yardımcı olur ancak
buradaki zaman kazancınızı söylemek oldukça zor. Yüksek hızlı tezgah kullanan
müşterilerin bildirdiğine göre %5 ile 40 arasında değişen kazançlar
sözkonusudur. Zaten hızlı olan bir tezgah için genellikle kazancınız %15-30
seviyelerinde olur. Aynı zamanda yüzey kalitesinde de bir iyileşme göreceksiniz
(yüksekhızlı tezgah da dahil).
İşlemenize
optimizasyon yazılımının katabileceği faydaların özeti:
1) Daha hassas ve daha
kaliteli parçalar.
2) Azaltılmış işleme zamanı (bazı tezgahlarda 3-4 kat hızlı).
3) Azaltılmış tesfiye zamanı (birçok atölye için sıfıra inmiştir).
4) Azaltılmış tezgah bakımı ve daha uzun ömür
5) Daha eski kontrollerde azaltılmış dosya transferi zamanı (genelde 1/4'ü
sürede)
6) Azaltılmış depolama problemleri (genellikle orijinal boyutunun 1/4'ü)
Görebileceğiniz gibi
optimizasyon yazılımları tezgah takımınızı ve kontrolünüzün fiziksel
potensiyeline ulaşarak takım yolunuzu mükemmel kılar. Optimizasyon yazılımı
sihirbaz değildir, sadece süreci ve çeşitli sınırları anlayarak bunların
üstesinden gelmesini bilmiştir. Özetle iyi yüzeyler hassasiyet ister. Gerçekten
mümkün olan en kısa sürede en hassas şekilde üretmek zor iştir, zaten bu da
optimizasyon yazılımlarının bütün hedefidir.