Cimatron微铣削技术及其应用

    随着人类科技的进步，如今很多产品对微小的系统组件、零件以及子装配的需求越来越大，随之产生对微小产品（比如医疗手术小镊子直径为0.6mm）和模具的需求，而这些成为制造者所面临的挑战，为了保证微铣削所产生的刀路高效和安全并获得所需的曲面质量，人们需要具有新的几何算法和加工策略的软件。
 
    Cimatron很早就意识到微小零件加工所遇到的这些挑战，所以Cimatron加入了由欧共体组建的微铣削研究项目中，作为加工软件的代表Cimatron与Fuaunhofer产品技术研究院（IPT）以及领先的机床制造商共同参与了这个项目，共同为微型产品的加工提出解决方案。

    Cimatron提供的功能：

    Cimatron是第一个能够提供处理微型加工的商业化CAD/CAM软件解决方案，为了满足高精度微小零件的加工要求，在 Cimatron中可以通过创建一个新的刀路形式来满足这种零件的特殊极端的条件，它允许的最小编程公差是0.0001毫米，它为模具制造者以及产品加工提供非常高的精度和质量，下表是Cimatron为微型加工提供的功能：

    客户实例介绍

    国外客户：
 
    从2003年4月份开始，在欧共体的支持下，技术研究组织（CRAFT）历时长达24个月开始对微型塑料组件的注射模具进行微铣削这个项目进行研究。在Fraunhofer Institute of Production Technology（IPT）领导下，该项目涉及到从技术提供到微型加工整个过程，包括CAD/CAM软件供应商（Cimatron Gmbh），铣削机床商（Kern），刀具制造商（Magafor）以及模具制造商（Promolding B.V.，Structoform,和MMT AG），模具材料硬度到53HRc，微型模具铣削的精度<5um曲面粗糙度<0.2um Ra。

    测试项目使用了为工模具行业提供CAD/CAM集成解决方案的Cimatron E软件，Cimatron使用了实体曲面混合建模技术，其ACIS内核技术提供了高达1nm的内部精度。
   
    如果导入的产品数据模型质量不好，必须在CAM操作之前进行修复。一些小的孔或者缝隙可能导致最终的加工工件质量低。与单纯实体建模不同，Cimatron的混合建模拥有“为制造而设计”的功能用来修复几何模型，通过各种曲面功能融合缝隙并变成实体。
   
    Magafor为此项目提供特殊的刀具，刀具直径最小达50um，为了顺利完成切削，主轴转速达到160,000rpm 。为了降低风险防止换刀过程中产生的不连续的微型曲面，Cimatron E提供了多种加工策略。NC策略中支持斜线或螺旋下刀保证刀具最大限度的光滑和连续地进入工件。
   
    加工过程中通过应用高速切削（HSC）策略获得均匀一致刀路，并使用了毛坯残留知识防止断刀，以对微型型腔进行开粗。