3D CAD/CAM -ohjelmiston käyttöönotto : Salomaan Konepaja Oy
Jokioinen, Susanna (2018)
Jokioinen, Susanna
Turun ammattikorkeakoulu
2018
All rights reserved
Julkaisun pysyvä osoite on
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2018120520269
https://urn.fi/URN:NBN:fi:amk-2018120520269
Tiivistelmä
Tämän opinnäytetyön tavoitteena oli kehittää koneistettavien kappaleiden tuotantoprosessia Salomaan Konepajassa ottamalla käyttöön 3D CAD/CAM -ohjelmisto NC-työstökeskuksessa ja -sorvissa. Uusille tuotteille haluttiin saada pienempi läpimenoaika ja nopeampi tuotannon aloitus ohjelmiston avulla. Lisäksi haluttiin saada tukea tarjouslaskentaan. Ennen käyttöönottoa tehtiin huolellinen selvitystyö oikean ohjelmiston valitsemiseksi. Valinnan merkittävin tekijä on löytää yhteensopiva kokonaisuus yrityksen käytössä olevan konekannan, CAD/CAM-ohjelmiston ja yrityksen koneistustöiden välillä. Käyttöönoton yhteydessä ohjelmistoon asennettiin ylimääräinen postprosessori ja molemmille työstökoneille tehtiin työkalukirjastot. Työstökoneisiin asennettiin vakiotyökalut näiden tietojen pohjalta. Lopuksi työstökoneet kytkettiin Ethernet-verkkoon.
Työ toteutettiin Autodesk Inventor -suunnitteluohjelmistoon integroidulla HSM CAM -lisäosalla, joka otettiin käyttöön HAAS VF-4 -koneistuskeskuksessa ja HAAS ST-30Y -sorvissa. HSM CAM -ohjelmistoon kuuluu lisäksi erillinen HSM Editor -ohjelma, joka on tarkoitettu käytettäväksi postprosessorilla käännettyjen NC-koodien muokkaamiseen.
Käyttöönotto aloitettiin Autodesk Inventor -ohjelmiston ja HSM CAM -lisäosan asennuksella. Asennuksen jälkeen ohjelmiston työkalukirjastoihin määritettiin koneissa käytettävien työkalujen ja työkalupitimien mitta- ja geometriatiedot sekä työstöarvot. Ensimmäisessä testausvaiheessa ohjelmistolla suoritettiin testiohjelmia jo tuotannossa olevista tuotteista. Näin CAM:lla tehtyjä koneistusohjelmia voitiin verrata olemassa oleviin ohjelmiin ja varmistua geneeristen postprosessorien oikeellisuudesta. Toisessa testausvaiheessa ohjelmistolla tehtiin neljä ohjelmaa koneistuskeskukselle ja neljä ohjelmaa sorville tuotantokäyttöä varten. Kaikkia testiohjelmia ajettiin myös sarjatuotannossa. Käyttöönoton viimeisessä vaiheessa työstökoneet liitettiin Ethernet -verkkoon ja 3D CAD/CAM -ohjelmoinnista tehtiin prosessikuvaus Salomaan Konepajalle.
Työn tuloksena Salomaan Konepajalla on käytössään nykyaikainen 3D CAD/CAM -ohjelmisto, jonka toimivuutta testattiin tuotantokäytössä. Käyttöönotto oli onnistunut, sillä ohjelmistolla saatiin aikaiseksi toimivia koneistusohjelmia, jotka olivat käytössä sarjatuotannossa. Koneistustöiden ohjelmointi nopeutuu CAM-ohjelmistolla ja saavutetaan pienemmät läpimenoajat. Samalla uusien tuotteiden tuotannon aloitus nopeutuu. Tuotteiden tarkkuus paranee ja päästään vaativiin toleransseihin. Koneistusprosessit tehostuvat jatkossa entisestään, kun ohjelmiston toimintoihin perehdytään ja kouluttaudutaan lisää. Näin CAM-ohjelmiston avulla kyetään antamaan tarkempia tarjouksia sekä vastaamaan etenkin piensarjatuotannossa asiakkaan tarpeisiin joustavasti ja nopeasti.
Työ toteutettiin Autodesk Inventor -suunnitteluohjelmistoon integroidulla HSM CAM -lisäosalla, joka otettiin käyttöön HAAS VF-4 -koneistuskeskuksessa ja HAAS ST-30Y -sorvissa. HSM CAM -ohjelmistoon kuuluu lisäksi erillinen HSM Editor -ohjelma, joka on tarkoitettu käytettäväksi postprosessorilla käännettyjen NC-koodien muokkaamiseen.
Käyttöönotto aloitettiin Autodesk Inventor -ohjelmiston ja HSM CAM -lisäosan asennuksella. Asennuksen jälkeen ohjelmiston työkalukirjastoihin määritettiin koneissa käytettävien työkalujen ja työkalupitimien mitta- ja geometriatiedot sekä työstöarvot. Ensimmäisessä testausvaiheessa ohjelmistolla suoritettiin testiohjelmia jo tuotannossa olevista tuotteista. Näin CAM:lla tehtyjä koneistusohjelmia voitiin verrata olemassa oleviin ohjelmiin ja varmistua geneeristen postprosessorien oikeellisuudesta. Toisessa testausvaiheessa ohjelmistolla tehtiin neljä ohjelmaa koneistuskeskukselle ja neljä ohjelmaa sorville tuotantokäyttöä varten. Kaikkia testiohjelmia ajettiin myös sarjatuotannossa. Käyttöönoton viimeisessä vaiheessa työstökoneet liitettiin Ethernet -verkkoon ja 3D CAD/CAM -ohjelmoinnista tehtiin prosessikuvaus Salomaan Konepajalle.
Työn tuloksena Salomaan Konepajalla on käytössään nykyaikainen 3D CAD/CAM -ohjelmisto, jonka toimivuutta testattiin tuotantokäytössä. Käyttöönotto oli onnistunut, sillä ohjelmistolla saatiin aikaiseksi toimivia koneistusohjelmia, jotka olivat käytössä sarjatuotannossa. Koneistustöiden ohjelmointi nopeutuu CAM-ohjelmistolla ja saavutetaan pienemmät läpimenoajat. Samalla uusien tuotteiden tuotannon aloitus nopeutuu. Tuotteiden tarkkuus paranee ja päästään vaativiin toleransseihin. Koneistusprosessit tehostuvat jatkossa entisestään, kun ohjelmiston toimintoihin perehdytään ja kouluttaudutaan lisää. Näin CAM-ohjelmiston avulla kyetään antamaan tarkempia tarjouksia sekä vastaamaan etenkin piensarjatuotannossa asiakkaan tarpeisiin joustavasti ja nopeasti.