2. ЛАЗЕРНАЯ СТЕРЕОЛИТОГРАФИЯ
Кроме трехмерных (виртуальных) моделей на экране монитор»компьютера современные информационные и лазерные технологии дают возможность создавать «твердые» модели отдельных деталей из светочувствительного пластика. Эта технология носит название «лазерная стереолитография». Она основана на использовавании фотополимеризации лазерным излучением.
Сначала по проекту конструктора создается компьютерная (вир-т. альная) модель, которая через минимальное время может быть воплощена в виде реальной модели. Выращиваются все детали для сборки. Собранную модель можно покрасить, проверить возможность установки и размещения электронных компонентов, опти¬ки, эргономику, предъявить для утверждения дизайна заказчи¬ком и т.д.
Пластиковая модель легко поддается обработке, покраске, ме-таллизации. Модель может быть использована для проверки идей конструктора, использоваться в презентациях, маркетинговых акциях и т. п.
Области применения лазерной стереолитографии:
• изготовление оснастки для разных видов литья;
•точное литье по сплошным выжигаемым моделям. Лазерная стереолитография позволяет создавать детали самой сложной формы с максимальными размерами 250x250x250 мм.
Сначала объемный образ делят на набор послойных изображений тонких сечений (0,1—0,2 мм). В ванну, наполненную фотополимеризующейся жидкостью, помещают плоскую подставку, на которой впоследствии появится объект, так, чтобы она была погружена на толщину формируемого слоя (те самые 0,1—0,2 мм). Затем поверхность жидкости обрабатывают лучом лазера, и в тех местах, которые он облучает, образуются твердые участки. Так возникает нижний слой модели. Платформу чуть притапливают, и формируют второй слой. Операцию повторяют до тех пор, пока модель не будет целиком готова (рис. 16.5).
Блок «CAD(2D)-системы». Двухмерные CAD-системы обеспе¬чивают оформление и выпуск чертежей. Использование на входе трехмерных моделей позволяет автоматизировать создание видов, разрезов, сечений, простановку размеров, улучшить наглядность и читаемость чертежа за счет широкого использования изометри¬ческих проекций. Распределение работ по выпуску конструктор¬ской документации между двух- и трехмерными CADr-системами
позволяет существенно снизить затраты на автоматизацию данно¬го участка подготовки производства за счет более низкой стоимо¬сти двухмерных систем (на их долю приходится до 80 % объема сонструкторских работ).
Блок «ПТП-системы». Системы проектирования техпроцессов 1втоматизируют составление технологической документации по нщам обработки: металлорезание, литейное, сварочное, кузне-шо-прессовое и т. п. Для их эффективной работы в рамках PDM-системы должна быть создана единая информационная база данных оборудования, инструментов, человеческих ресурсов, технологических операций, трудовых и материальных нормативов. На данной стадии проектирования определяются материальные и рудовые затраты на производство. Основной эффект от автоматизации проектирования техпроцессов — снижение себестоимости изделия за счет обоснованного выбора варианта изготовления.
Блок «САМ-системы». САМ-системы автоматизируют разработку
технологии обработки изделия на оборудовании с ЧПУ. На основании трехмерной модели и заданных технологических параметров обработки автоматически генерируется управляющие программ для того или иного оборудования с ЧПУ. Сформированная технология в дальнейшем может быть передана по каналам связи
Непосредственно в систему ЧПУ станка и выполнена. Таким образом, технически реализуется идея безбумажной технологии изготовления изделия. САМ-системы позволяют: увеличить прибыльность производства за счет выполнения заказов на сложные изделия (как правило, такие заказы более выгодны), сокращения трудоемкости и материалоемкости изготовления, уменьшения затрат времени (почти в два раза), выпуска продукции «правильно с первого раза».
Внедрение современных гибко настраиваемых программных комплексов для моделирования процессов механической и электоэрозионной обработки и подготовки управляющих программ для станков с ЧПУ позволяет значительно сокращать сроки подготовки производства, количество брака и тем самым снижать производственные затраты и повышать конкурентоспособность выпускаемой продукции.
16.9. Логистика
Важную роль в машиностроении играет логистика (от англ. logistics — материально-техническое снабжение) — контроль за всеми видами деятельности, связанными с закупкой ресурсов для производства и доставкой готовой продукции покупателю, включающих необходимое информационное обеспечение этих процессов. Логистика также координирует взаимоотношения всех членов системы снабжения и распределения. К непосредственным функци¬ям логистики относятся: транспортировка, складирование, сбор заказов, распределение продукции, упаковка, сервисное обслу¬живание.
Система логистики включает в себя логистику на входе и логи¬стику на выходе. Первая управляет всеми операциями с сырьем и материалами, начиная с выбора поставщика и заканчивая возвра¬том некачественного сырья; вторая контролирует распределение готовой продукции, включая ее доставку конечному потребите¬лю. Логистика используется участниками каналов товародвижения для снижения издержек, повышения качества обслуживания по¬купателей и поддержания объема запасов на складе на минималь¬но необходимом уровне. Так, информационные технологии в машиностроении и металлообработке из важного, но вспомогательного средства в на¬стоящее время превратились в главную организующую силу — ре¬альной сквозной автоматизации производственных процессов.