Десятый СПРУТ: эксклюзивный обзор новой версии SprutCAM

Ценность любого издания значительно увеличивается, когда читателям предлагается не просто набор новостей и статей из различных источников, а по-настоящему аналитический или уникальный материал. Многие журналы, освещающие тематику САПР грешат тем, что практически все их публикации можно рассматривать как рекламные, когда основные усилия прикладываются лишь к графическому оформлению статей: заплатил - получи.

В этом смысле, “Планета CAM” выгодно отличается тем, что мы стараемся пропустить информацию через себя, протестировать системы, аккуратно сравнить функциональные возможности или, как в данном случае, рассказать о новинках рынка CAD/CAM. Специально для этого у нас существует рубрика “Эксклюзив”, в которой представлены рецензии на CAM-системы до их официального релиза. Так было с ESPRIT TNG, Mastercam X8, SprutCAM 8, Cimco Edit 7.

Сегодня мы возвращаемся к одной из самых популярных отечественных CAM-систем – SprutCAM. Речь пойдет о совершенно новой, 10-й версии, которая по текущим планам разработчика появится на рынке лишь во второй половине 2015 года.

Рис. 1. В процессе установки SprutCAM 10

Стоит признать, что СПРУТ-Технология движется семимильными шагами к заветной цели - созданию CAM-продукта мирового уровня. К примеру, функционал SprutCAM ROBOTS ничем не уступает западным аналогам, а подчас удобство его использования и привлекательная цена не оставляют ни единого шанса конкурентам в бенчмарке приложений для offline-программирования промышленных роботов.

В работе над SprutCAM 10 компания из Набережных Челнов сфокусировалась, в первую очередь, на усовершенствовании стратегий 3D фрезерования, улучшении импорта 3D моделей, повышении качества визуализации и симуляции обработки. Давайте же приоткроем завесу тайны над ближайшим будущим SprutCAM.

Рис. 2. Симпатичный интерфейс SprutCAM 10 практически не изменился, но стал чуть удобнее

И без того симпатичный интерфейс подвергся “тюнингу”. Было улучшено отображение свойств операций в окне параметров и в инспекторе свойств. Видимость того или иного параметра теперь изменяется от его применимости в каждом конкретном случае, например, в зависимости от выбранного станка или стратегии обработки. Редактирование параметров токарных циклов стало более удобным. Свойства циклов из окна диалога второго уровня вынесены на главную форму и теперь доступны для редактирования непосредственно в инспекторе свойств вместе с остальными свойствами операции.

Рис. 3. Свойства циклов из окна диалога второго уровня вынесены на главную форму

Для CAM-системы критически важно уметь качественно читать CAD-файлы различных форматов. В SprutCAM 10 значительно увеличена скорость и стабильность при работе с файлами STEP и впервые появилась возможность импортировать формат Parasolid. Дополнения для CAD-систем были обновлены и теперь обеспечивают интеграцию с SolidWorks 2015, SpaceClaim 2014,  Autodesk Inventor 2014, Rhinoceros 5. Разработана функция повторного импорта 3D модели, если обнаружено изменение исходного файла.

Рис. 4. Функция сшивки граней 3D-модели в SprutCAM 10

В новой версии SprutCAM пользователь найдет несколько новых и переработанных стратегий обработки, в том числе операцию “3D смещение” (Scallop) и “Обработка торцев” (Face).

Рис. 5. Операция "3D смещение" поддерживает скругление в углах траектории

Довольно редки случаи, когда CAM-система позволяет без дополнительных приложений программировать операции резки ножом. В SprutCAM имеются стратегии, которые позволяют эффективно задействовать инструмент, требующий позиционирования вдоль направления движения. В качестве инструмента может использоваться нож, ленточная или дисковая пила, лобзик. При этом система выполняет автоматический расчет наклона ножа, подхода и рабочего движения.

Рис. 6. Операция торцевания поддерживает перемещение инструмента по спирали, схему зиг-заг и параллельные проходы

Рис. 7. Список операций чистовой обработки пополнился "Резкой ножом"

Расширенная стратегия черновой обработки SprutCAM 10 (на базе адаптивной черновой обработки) обеспечивает высокоэффективное удаление припусков за счет постоянной нагрузки на инструмент совместно с плавными подходами для уменьшения времени цикла, увеличения стойкости инструмента и достижения качественной чистовой обработки.

Рис. 8. Параметры стратегии черновой обработки

Небольшой порции критики справедливо заслуживают возможности FBM-обработки SprutCAM, которая применима лишь к конструктивным элементам типа ”отверстие”. Однако, судя по всему, активное развитие идет и в этом направлении. Новая версия может похвастаться возможностью распознавания «канавок в отверстиях» (прямоугольных, трапециевидных, круглых, фасонных и т.п.). Для канавок стали доступны следующие стратегии обработки: расточка, черновая выборка и чистовое фрезерование контура, обработка фасок. Таким образом, с помощью обработки на основе конструктивных элементов стало возможным легко и быстро программировать полный цикл обработки отверстий любой сложности. Дополнительно, в обработку на основе конструктивных элементов добавлена возможность использования фасонных инструментов, созданных самим пользователем. Таким образом, если для обработки какого-либо элемента требуется инструмент особого типа, которого нет в системе, пользователь может самостоятельно нарисовать параметризованный контур такого инструмента и сохранить его как новый тип инструмента. При этом, все параметры, которые пользователь заложил в новый инструмент (диаметры, высоты, радиусы скруглений, углы различных частей инструмента и т.п.), могут быть использованы в выражениях, на основе которых производится подбор оптимального инструмента.

Рис. 9. Автоматическая обработка отверстий в SprutCAM 10

На рынке CAM можно найти системы, умеющие делать "превью" состояния заготовки, как только пользователь заполнит или изменит параметры операции. В SprutCAM пошли своим путем и предложили очень эффектное решение, позволяющее не только практически моментально отобразить "визуальный шаблон" будущей траектории, но и редактировать его в интерактивном режиме.

Симуляция даже в текущей версии заслуживает всяческих похвал. В SprutCAM 10 разработчик задействовал последние возможности технологии OpenGL, исправил ряд ошибок при работе со встроенными видеокартами Intel и значительно увеличил скорость работы с видеокартами NVIDIA. Улучшилась визуализация траектории - стало возможным сделать не только отображение траектории цветом операции, но и различными цветами в зависимости от типа перемещения: ускоренное, врезание, рабочий ход, отход и т.п. Аналогично раскрашены и соответствующие элементы траектории в списке на странице «Моделирование».

Расширились возможности контроля столкновений -  теперь система учитывает не только режущий инструмент, но и патроны (державки). Что же касается самого режущего инструмента, то отметим добавление новых типов: фреза для обработки круглых канавок, двухсторонняя фасочная фреза с острой и скругленной кромкой, двусторонняя фасочная фреза со сменными пластинами.

Рис. 10. SprutCAM 10 порадует пользователей улучшенной симуляцией обработки

Коллекция виртуальных станков SprutCAM продолжает пополняться, а новое окно выбора (в процессе разработки) позволяет гораздо проще выбирать и подключать станок. В описание поворотных осей схемы станка добавлено новое свойство «SupportShortestPathRotation». Если оно установлено, то система моделирования будет автоматически выбирать для ускоренных перемещений направление, в котором нужно повернуть соответствующую ось таким образом, чтобы оно совершилось по кратчайшему расстоянию. Т.е. переход из позиции 15 градусов в позицию 350 повернет ось не на +335 градусов, а на -25 градусов.

Рис. 11. В SprutCAM 10 будет гораздо проще выбирать и подключать виртуальный станок

В SprutCAM ROBOTS были добавлены роботы производства фирм Denso, Ever, Kawasaki, Manutec, SunLiFia, Mitsubishi, Toshiba, Nachi, а также множество новых схем фрезерных и токарно-фрезерных, деревообрабатывающих станков.

Доработано описание схем станков для того, чтобы было возможно использовать оборудование с управляемой 6-й степенью свободы (вращение вокруг оси инструмента) - это всевозможные дисковые пилы, ножи, приспособления для лазерной закалки.

Рис. 12. В SprutCAM ROBOTS были добавлены новые модели роботов

Для тех, кто самостоятельно разрабатывает постпроцессоры будет полезно узнать, что в систему добавлены новые форматы вывода в траекторию ориентации системы координат инструмента: «Два угла AB», «Два угла BC», «Два угла BA», «Два угла AC». Обычно ориентация инструмента (в частности при многокоординатном перемещении MULTIGOTO) задается тремя пространственными углами: A, B и С, в различной последовательности. При использовании одного из новых форматов ориентация инструмента пересчитываться таким образом, чтобы при неизменной оси вращения инструмента (система координат поворачивается вокруг оси инструмента) значение одного из углов A, B или С стало равным нулю. В итоге ориентация однозначно определяется всего двумя пространственными углами. Это полезно при разработке постпроцессоров для специальных типов станков, в которых ориентация инструмента в каждой точке задается двумя пространственными углами. Часто это деревообрабатывающие оборудование или станки с наклонной осью вращения, когда физическая ось вращения станка наклонена в пространстве под некоторым углом. В результате, значения физических поворотных осей станка начинают не совпадать с пространственными углами, а пересчитывать одни углы в другие вручную весьма неудобно.

Расширение возможностей скриптового языка программирования позволяет адаптировать существующие операции добавлением скриптовых обработчиков событий операции. Кроме этого можно создавать "пользовательские" операции на базе скриптов. Программисты, работающие над написанием специализированных приложений к SprutCAM, оценят открытый доступ к параметрам операции и расчетному ядру через API, а также возможность подключения внешних библиотек (DLL).

Не забыли в СПРУТ-Технологии и об оперативной связи с рядовыми пользователями - новая форма отправки сообщений в службу технической поддержки интегрирована с системой учета ошибок. Теперь даже нет необходимости иметь установленный на компьютере почтовый клиент, при наличии интернет-соединения сообщение сразу же передается в веб-сервис службы поддержки SprutCAM.

Рис. 13. Новая форма отправки сообщений в службу технической поддержки

Новая версия SprutCAM не несет революционных изменений, однако количество усовершенствований и работа над качеством однозначно заслужат высокой оценки со стороны пользователей и реселлеров системы.

Вы можете успеть посмотреть на новую версию системы до ее выхода и задать вопросы специалистам компании-разработчика, если поторопитесь - на стенде 72С70 (7й павильон, 2й зал, стенд С70) выставки "Металлообработка-2015" будет представлена вся линейка программного обеспечения: SprutCAM (в т. ч. совместная работа с роботом Fanuc), СПРУТ-ТП, СПРУТ-ОКП.

От редакции: Выражаем признательность компании СПРУТ-Технология за открытость, доверие и помощь в подготовке материала. Надеемся, что формат интернет-презентации, набирающий все большую популярность и “свободная” подача информации будет оценена не только пользователями, но и вендорами CAD/CAM-систем, которые отважатся предоставить нам для тестирования свои перспективные разработки. Наших читателей, в свою очередь, призываем быть более активными - присылать вопросы, комментировать публикации на сайте и оставлять заявки на тестирование других CAM-систем.