Computer Aided Manufacturing (CAM) is een technologie die een revolutie teweeg heeft gebracht in de manier waarop producten worden ontworpen en vervaardigd. Vóór CAM was het fabricageproces handmatig en was het afhankelijk van bekwame ambachtslieden voor de productie, wat tijdrovend, arbeidsintensief en foutgevoelig was.
De ontwikkeling van Computer Aided Design (CAD) luidde de mogelijkheid in om gedetailleerd, nauwkeurig digitaal te creëren modellen van producten die instructies genereren voor geautomatiseerde fabricage met computers via computerondersteunde systemen fabricage. De CAM-software neemt een digitaal model en creëert instructies voor het geautomatiseerde productieapparaat.
Wat is computerondersteunde productie?
CAM omvat het ontwerpen, plannen en produceren van onderdelen voor gedetailleerde productie, waardoor de noodzaak om prototypes te maken die moeilijk op schaal kunnen zijn, handmatige arbeid en inconsistente productie worden verminderd.
Computer-Aided Manufacturing (CAM) maakt gebruik van computertechnologie om de productie van machines en machineonderdelen te simuleren en te vergemakkelijken. CAM-software helpt met verschillende functionaliteiten, van prototyping tot het simuleren van de workflows en werken omstandigheden van machines, wat helpt bij het besparen van tijd en kosten en het verhogen van de productienauwkeurigheid, efficiëntie, en snelheid.
CAM wordt op veel technische gebieden gebruikt, met name bij de productie van onder andere medische apparaten, machines, auto's, ruimtevaart en defensie.
CAM-software maakt nauwkeurige instructies voor productieapparatuur van CNC (Computer Numerical Control), 3D-printers en andere geautomatiseerde productiesystemen. CAM-software kan het productieproces beheren en volgen, inclusief voorraadbeheer en supply chain management, om de efficiëntie te optimaliseren en de kosten te verlagen.
Geschiedenis en relatie tussen CAD en CAM
CAD (Computer-Aided Design) en CAM zijn twee nauw verwante technologieën die een revolutie teweegbrengen in de manier waarop producten worden ontworpen en vervaardigd. De geschiedenis van CAD gaat terug tot de jaren zestig, toen ingenieurs en ontwerpers computers begonnen te gebruiken om en te creëren 2D- en 3D-modellen van producten manipuleren, voornamelijk voor teken- en tekendoeleinden, vanwege beperkte mogelijkheden mogelijkheden.
Naarmate computers geavanceerder werden, CAD-software bevatte meer geavanceerde functies, van solide modellering tot oppervlaktemodellering en assemblagemodellering, waarmee gebruikers gedetailleerde modellen van producten konden maken die ze konden gebruiken voor prototyping en fabricage.
CAM dateert uit de jaren 1950 toen onderzoekers het gebruik van computers verkenden voor automatisering en coördinatie van productie. Vroege versies van CAM waren populair voor bewerkingen met numerieke besturing (NC), waarbij computers werden gebruikt om de beweging van werktuigmachines zoals draaibanken, freesmachines en andere te regelen.
CAD en CAM zijn nauw met elkaar verbonden omdat ze beide worden gebruikt bij ontwerp en fabricage. CAD wordt voornamelijk gebruikt om producten en modellen te ontwerpen, en CAM wordt gebruikt om ontwerpen om te zetten in fysieke producten. In de meeste systemen zijn CAD en CAM naadloos geïntegreerd, zodat ontwerpers en ingenieurs kunnen samenwerken aan een platform voor innovaties en productie-ideeën.
Toepassingsgebieden van CAM
CAM heeft door de jaren heen een grote invloed gehad op engineering en productontwerp. CAM is veelzijdig en wordt op veel technische en ontwerpgebieden toegepast.
Productontwerp en prototypen
Productontwerp is een van de gebieden waarop CAM een cruciale rol speelt. Met behulp van CAM-software kunnen ontwerpers de virtuele modellen van hun producten ontwerpen, de structurele integriteit testen, functionaliteit en esthetiek, en genereer blauwdrukken en technische tekeningen voor het fabriceren van prototypes of finale producten.
Met CAM kunnen gebruikers productieprocessen simuleren, problemen identificeren, kosten verlagen, efficiëntie verbeteren en de prijs van een volledig handmatig productieproces verlagen.
Bewerking en productie
CAM is ook nuttig bij de bewerking, machineonderdelen en de productie van componenten. Fabrikanten kunnen CAM-software gebruiken om gedetailleerde CNC-programma's te maken die werktuigmachines begeleiden om precisie te produceren componenten en optimaliseer het bewerkingsproces door de meest efficiënte snijgereedschappen en snelheden te selecteren en afval te verminderen en schroot.
Machinebeheerders kunnen CAM ook gebruiken om productieprocessen te bewaken en te besturen door toegang te krijgen tot en real-time feedback te geven over machineprestaties.
Kwaliteitscontrole en inspectie
CAM wordt gebruikt in kwaliteitscontrole- en inspectieprocessen om ervoor te zorgen dat onderdelen en componenten van machines en producten voldoen aan de vereiste specificaties. CAM kan kwaliteitscontrole en inspectie bereiken door middel van visuele inspecties tegen andere modellen om afwijkingen en defecten te identificeren.
U kunt CAM gebruiken om inspectieprocessen te automatiseren met behulp van sensoren en camera's om beelden vast te leggen die productiegegevens kunnen volgen en vastleggen en kwaliteitsproblemen in realtime kunnen oplossen.
Voor- en nadelen van CAM
CAM is een complexe technologie en de vele voordelen brengen ook extra kosten met zich mee waarmee rekening moet worden gehouden.
Voordelen van CAM
Er zijn veel voordelen van CAM, van verhoogde productiviteit tot nauwkeurigheid, flexibiliteit en meer.
- Verbeterde efficiëntie en productiviteit in de productie sinds CAM-systemen functionaliteit bieden voor de automatisering van veel productieprocessen, wat resulteert in snelheid en efficiëntie in de productie, tijdwinst en kosten.
- CAM biedt verbeterde nauwkeurigheid en maakt de creatie van precieze componenten en onderdelen mogelijk door gedetailleerde instructies te volgen zoals geprogrammeerd.
- CAM levert verbeterde flexibiliteit en expressiviteit omdat CAM-systemen eenvoudig kunnen worden geprogrammeerd produceren onderdelen en componenten, waardoor fabrikanten zich kunnen aanpassen aan veranderende eisen en productie specificaties.
Nadelen van CAM
CAM is misschien aantrekkelijk, maar slechts in sommige gevallen geschikt. Er zijn nog enkele andere factoren waarmee u rekening wilt houden.
- De initiële kosten voor het opzetten van CAM kunnen duur zijn. De meeste CAM-software vereist betalingen vóór installatie en installatie. U moet ook de benodigde hardwarespecificaties aanschaffen, en als uw bedrijf een kleine of middelgrote onderneming is, kan dit te duur zijn.
- Een ander nadeel van CAM is de grote afhankelijkheid van technologie die gevoelig kan zijn voor storingen en storingen. Als er een technisch probleem is, kan dit het productieproces verstoren en leiden tot vertragingen in de productie zijn problematisch, vooral voor bedrijven die afhankelijk zijn van Just-In-Time (JIT)-productie om klanten te ontmoeten eisen.
- CAM kan mogelijk slechts enkele productieprocessen aan, met name productietaken op maat die een hoog niveau van beheersing en productie-interventie vereisen. In deze gevallen kunnen traditionele productieprocessen effectiever zijn.
Populaire CAM-software
Er zijn veel CAM-software op de markt met verschillende kenmerken en functionaliteiten. Hier zijn de drie meest populaire CAM-software die u kunt gebruiken.
Autodesk Fusion 360 is cloudgebaseerde CAM-software (computer-aided manufacturing) die een scala aan productie-, engineering- en ontwerpfuncties die geschikt zijn voor verschillende industrieën, van consumentenproducten tot ruimtevaart en automobiel.
Fusion 360 heeft functies die helpen bij 3D-modellering en -simulatie, CAM-tools voor het genereren van toolpaths voor CNC-bewerking, 3D-printen en andere productieprocessen, productieproductdocumentatie en samenwerking en gegevensbeheer voor ingenieur en belanghebbende communicatie.
HSMWorks is CAM-software die is ontwikkeld door de ontwikkelaars van SolidWorks, een toonaangevende leverancier van 3D-ontwerp- en engineeringsoftware. HSMWorks is speciaal ontworpen voor SolidWorks-gebruikers en biedt een reeks functies voor CNC-bewerking, waaronder 2,5D-frezen, 3D-frezen, draaien en meer.
De belangrijkste kenmerken van HSMWorks zijn 2.5D- en 3D-frezen die een breed scala aan gereedschappen, draaien, SolidWorks-integratie en optimalisatietools voor het genereren van efficiënte en effectieve toolpaths, inclusief botsingsdetectie, toolpath smoothing en toolpath optimalisatie.
Mastercam is CAM-software die een reeks functies biedt voor CNC-bewerkingen, waaronder 2D-frezen, 3D-frezen en draaien.
Mastercam biedt 2D- en 3D-freesfuncties, geavanceerd frezen op hoge snelheid en 5-assige bewerking, draaien, trainingsmiddelen op CAM en andere functies om productie-uitdagingen op te lossen.
U kunt CAM gebruiken voor 3D-printen
U kunt CAM op veel manieren gebruiken voor 3D-printen. U kunt de software gebruiken om 3D-modellen voor afdrukken te maken en te optimaliseren, waarbij taken zoals het aanpassen van de afmetingen van modellen, het toevoegen van ondersteunende structuren en het selecteren van geschikte printmaterialen voor uw 3D-printen projecteren.