UGV

L’usinage à grande vitesse (UGV) est une fonction logicielle qui réduit les temps de cycle tout en accroissant la qualité de la surface de finition. L’UGV réduit les temps de cycle

  • Des trajectoires d’outils de fraisage modernes, dynamiques / hautement efficaces
  • Des applications de surface à trois dimensions
  • Trajectoires d’outils à mouvements simultanés et à 4 ou 5 axes
  • Des trajectoires d’outils régulières avec des courbes à cannelures à deux dimensions
HSM. Product of Haas CNC machine tools

L’algorithme de contrôle du mouvement à grande vitesse atteint une vitesse élevée essentiellement en calculant l’angle d’intersection entre les courses à mouvements circulaires et/ou linéaires et en maintenant la vélocité maximale pendant la transition de la course. Ceci doit être fait bien avant l’exécution effective des mouvements de manière à ce que les changements brusques de direction puissent être pris en compte par le profilage de la vélocité, sans enfreindre les restrictions relatives à l’accélération.

Plus le changement de direction est important, plus la vélocité doit être faible au moment de la transition de mouvement, jusqu’à une vélocité zéro pour un changement de direction de 90° ou plus. 

Accélération avant interpolation

L’accélération avant l’interpolation est un algorithme utilisé par la machine pour avancer plus longtemps à la vitesse d’avance programmée, tout en coupant de façon précise la trajectoire souhaitée.

Sans UGV, la machine accélère à partir de zéro au début d’un bloc de code, puis décélère à zéro à la fin d’un bloc de code. Il se peut que la machine n’atteigne jamais la vitesse d’avance programmée pour les blocs de code courts.

Avec l’UGV, la commande observe l’angle situé entre deux blocs de code et calcule l’accélération et la décélération optimales nécessaire pour passer d’un bloc à un autre. Ceci maintient la machine à la vitesse d’avance programmée pendant plus longtemps.

Blocs par seconde

L’usinage à grande vitesse utilise une fonction d’anticipation de 80 blocs pour planifier l’itinéraire et peut opérer à une vitesse pouvant aller jusqu’à 1 000 blocs par seconde. Ceci correspond à un bloc par milliseconde (1/1 000 de seconde). Ceci suppose qu’aucun changement de direction ou de vélocité n’est nécessaire sur l’itinéraire programmé, ce qui n’est pas réaliste. 

Une autre fonction de l’UGV associe des courses de piston très courtes (moins de 0,0002" ou 0,005 mm) par rapport au bloc précédent ou au bloc suivant lorsque le changement de direction est en-deçà d’une limite précise. Ceci permet à la machine d’exécuter de plus petites courses de piston (comme celles souvent présentes dans le fraisage dynamique/haute performance) sans réduction drastique de la vélocité ni déviation par rapport à la trajectoire d’outil. 

Afin de maintenir un déplacement fluide et régulier, votre programme ne doit pas comporter de bloc de code impliquant moins d’une milliseconde d’exécution. 

High speed Machining. Product of Haas CNC machine tools

Retour sur investissement

Exemple de retour sur investissement :
        HSM : 2 495 $

Temps de cycle d’une pièce sans HSM = 86 s.

Temps de cycle des pièces sans UGV = 69 secondes = 20 % plus rapide
          Différence : 17 s.
 
Pièce par heure sans UGV : 42
Pièces par heure avec l’UGV : 52 

Tarif en magasin : 60 $ par heure, 40 h. par semaine

40 h. X 20 % = 8,0 h./sem économisées X 60 $ Tarif en magasin = 480 $ d’économie/semaine
 
Temps de remboursement : 1,3  mois

HSM. Product of Haas CNC machine tools