Freiformflächenbearbeitung
Typische Freiformflächenprogramme werden durch CAD-Systeme oder über Digitalisierung von Musterwerkstücken erstellt und bestehen in der Regel aus sehr vielen Sätzen mit Satzlängen von 0.01 bis mehreren mm. Im Idealfall wird die programmierte Kontur bei großem Vorschub ohne Geschwindigkeitsschwankungen abgefahren. Der Konturfehler ist auch bei größeren Zykluszeiten minimal. Hinsichtlich einer hohen Oberflächengüte werden Konturfehler unter bestimmten Voraussetzungen toleriert, wenn hierdurch glattere Bahnverläufe entstehen. Das aus diesen Bedingungen resultierende Anforderungsprofil kann wie folgt zusammengefaßt werden:
Randbedingung | Anforderung an die Steuerung |
|---|---|
Konturbeschreibung über sehr viele kurze Sätze | Hoher Durchsatz, hohe Verarbeitungs-geschwindigkeit des einzelnen NC-Satzes |
Hoher Vorschub ohne Geschwindigkeitsschwankungen | Anpassung der Bahngeschwindigkeit an die Versorgung, schnelle Bereitstellung der Sätze im Interpolator. |
Konturfehler minimal | Interpolation möglichst genau auf der programmierten Kontur. |
Hohe Oberflächenqualität | Glättung der Stützpunktfolge über Splines bei gleichzeitiger Betrachtung des resultierenden Konturfehlers. |
Bei Freiformflächenprogrammen ist die zu verarbeitende Datenmenge aufgrund der geringen Satzlängen meist sehr groß. Andererseits liegen bei größeren Zykluszeiten die Interpolationsstützpunkte so weit auseinander, daß mehrere Sätze übersprungen werden. Es ist daher naheliegend, diese redundanten Sätze zumindest teilweise zu entfernen. Dies ist Aufgabe der Datenreduktion. Die auf diese Weise eingesparte Rechenzeit führt zu einem besseren Datendurchsatz und damit evtl. zu niedrigeren Bearbeitungszeiten.