CAD-CAM & CNC Laserschneiden
Mit CAD-CAM-Software werden CAD-Dateien (digitale Werkzeichnungen) in CNC-Programme übersetzt, die in die Laserschneidmaschine geladen werden können.
CNC-Programme
CNC steht für Computer Numerically Controlled. Ein CNC-Programm ist im Grunde eine digitale Textdatei mit Anweisungen für die Laserschneidmaschine.
In dieser CNC-Datei wird u. a. festgelegt, welches Material die Maschine schneiden soll, welche Koordinaten der Schneidkopf abfahren muss und mit welchen Geschwindigkeiten sich der Schneidkopf bewegen soll. Außerdem enthält das CNC-Programm die sogenannten Schneidparameter für das Laserschneiden. Die wichtigsten Schneidparameter sind die Leistung [W], die die Laserquelle liefert, der Gasdruck [bar], der für das Schneidgas angewendet wird, und die Höhe [mm], in der sich der Fokuspunkt des Laserstrahls befinden muss.
Offline-Programmierung
Die CNC-Programme werden offline programmiert. Das heißt, die CNC-Programme werden auf Computern erstellt, während die Laserschneidmaschine produziert. Die Laserbediener haben immer mehrere CNC-Programme bereitstehen, die sie an der Maschine starten können. Das tun sie in der Reihenfolge, die die Planung der zu produzierenden Fertigungsaufträge vorschreibt.
CAD-CAM-Software
Das CNC-Programm wird mit CAD-CAM-Software erstellt. CAD steht für Computer Aided Design. CAM steht für Computer Aided Manufacturing.
Die CAD-CAM-Software, die wir einsetzen, kann eine 3D-Datei eines gebogenen Blechteils in einen flachen Zustand „abwickeln“. Diese flache Tafel nennen wir die „Abwicklung“. Die „Abwicklung“ zeigt, wie das Blechteil aussieht, wenn es auf dem Laser geschnitten wird, bevor es auf einer Abkantpresse gebogen wird.
Diese Abwicklung wird anschließend mit einem Bearbeitungsplan für das Laserschneiden versehen. In diesem Bearbeitungsplan wird festgelegt, an welcher Stelle der Laser einstechen (Piercing) muss und welchen Weg der Laserkopf zurücklegen muss. Außerdem werden für jede Außen- und Innenkontur die Schneidparameter festgelegt. Der Artikel wird sozusagen „getoolt“. Das Ergebnis nennen wir im Jargon eine „GMT“-Datei, und es wird in einem Artikelarchiv gespeichert. Dadurch, dass wir Artikel in jeder Produktionsserie mit demselben Tooling produzieren, fördern wir eine gleichbleibende Qualität beim Laserschneiden. Es ermöglicht uns, die Schneidprogramme auf Grundlage des Feedbacks aus unserer Fabrik und von unseren Kunden laufend zu verbessern.
MES-Software
MES steht für Manufacturing Execution System. Die MES-Software ist an die Planung gekoppelt, in der vorgeschrieben wird, welche Artikel in welchen Stückzahlen produziert werden müssen. Die MES-Software gruppiert anschließend alle zu schneidenden Blechteile nach Material. Alle Teile desselben Materials können dann in einer Metalltafel „geschachtelt“ werden, indem die GMT-Datei aus dem Artikelarchiv geladen wird. Diesen Prozess nennen wir auch „Nesting“. Diese „Nestings“ sind die endgültigen CNC-Programme, die die Maschinenbediener in die Maschine laden können, um zu laserschneiden.