Ghidul 2 Formare - motoareAutoCTIE · PDF fileSisteme Inteligente Universitatea din Alcala ....

Proiect cofinanţat din Fondul Social European prin Programul Operaţional Sectorial Dezvoltarea Resurselor Umane 2007-2013

“Investeşte în oameni!”

Ghidul 2

Formare Producţie asistată de calculator

Expert CAD-CAM / Formator

Titlul proiectului: CAD-CAM - Instruire în utilizarea tehnologiilor de vârf asistate de calculator - o necesitate pentru revitalizarea industriei constructoare de maşini Contract: POSDRU/63/3.2/S/41728

GHIDUL 2 Formare. Producţie asistată de calculator

2

CUPRINS Partea 1: Formare

Formare în Spania: ofertă formativă în industrie

1. Studii universitare

2. Studii de formare profesională Sistemul de referinţă formativ. Ocupaţii din industrie

Calificări profesionale din industria metalurgică

Certificate profesionale Partea 2: Producţie asistată de calculator

Sisteme CAD/CAM

A) Sisteme CAD

Tipuri de sisteme CAD

Evoluţia istorică a sistemelor CAD

B) Sisteme CAM

Clasificarea sistemelor CAM

Relaţia dintre sistemele CAD şi CAM

Sisteme CAE


3

Aplicaţii ale sistemelor CAD/CAM

Perspective pe viitor

Software specifice de CAD/CAM

Programarea producţiei: control numeric (CN)

Tipuri de programare

Evoluţia istorică a CN

Utilaje de CNC

Structura unui program de CNC

Sistem de fabricaţie flexibil (FMS)

Configurarea unui FMS


4

Partea 1: FORMARE


5

SISTEMUL DE FORMARE ÎN SPANIA: OFERTA FORMATIVĂ ÎN INDUSTRIE

Oferta de formare referitoare la activităţile economice din Industria Metalurgică este foarte diversificată şi oferă posibilităţi multiple de calificare şi orientare. Nivelurile şi opţiunile diferite de formare disponibile au fost concepute pentru a uşura accesul la profilurile profesionale pe care le solicită companiile, adaptându-se la cerinţele de perfecţionare şi dobândire a cunoştinţelor în domeniul industrial. Obiectivul paragrafului dedicat prezentării ofertei în funcţie de ocupaţiile din Industria Metalurgică este să se examineze nivelurile de formare existente, făcând legătura dintre diferitele opţiuni de specializare cu principalele categorii profesionale.

1. STUDII UNIVERSITARE Învăţământul Universitar din Spania a început să experimenteze în anul universitar 2009/2010 o serie de transformări profunde, în strânsă legătură cu procesul de adaptare la noile grade europene (cunoscut sub numele de Procesul de la Bologna). Decretul Regal 1393/2007, prin care se stabilesc etapele oficiale ale învăţământului universitar, prezinta in Sectiunea IV, noua structura a sistemelor de învăţământ şi a titlurilor universitare oficiale, care permite reorientarea convergenţei sistemelor spaniole de învăţământ universitar cu principiile care stau la baza construirii Spaţiului European al Învăţământului Superior.

Ca rezultat al acestei restructurări a ofertei de formare, universităţile spaniole au împărţit sistemele de învăţământ de Licenta, Master şi Doctorat, cu scopul de a obţine titlurile oficiale corespondente, într-un proces care se va introduce în totalitate în anul universitar 2010/2011.


6

A) Studii universitare de licenţă Scopul studiilor universitare de licenţă este de a asigura studentului o formare generală, în una sau mai multe discipline, orientată către dobandirea competentelor necesare desfăşurarii viitoarelor activităţi profesionale. La absolvirea acestor studii, titularul va avea dreptul de a obţine o diplomă de licenta. În Suplimentul European la Diplomă, conform normelor de reglementare, se va face referire la

domeniul de cunoaştere in care se incadreaza licenta respectiva cu denumirea specifică menţionată care, pentru fiecare caz, sa figureze în Registrul de Universităţi, Centre şi Titluri (RUCT). Pentru a avea acces la studiile de licenta, absolventii de liceu trebuie să deţină o diplomă de Bacalaureat sau echivalent şi să se promoveze Examenul de Admitere la Universitate.

B) Studii universitare de Masterat Scopul studiilor universitare de masterat este ca studentul să dobândească un nivel de formare avansat, cu caracter specializat sau multidisciplinar orientat spre specializarea academică sau profesională, sau pentru iniţierea în domeniul cercetării. Prin absolvirea studiilor din paragraful de mai sus, titularul va avea dreptul de a obţine Diploma de Master Universitar, cu denumirea specifică menţionată în RUCT, pentru fiecare caz. Planurile de studii prin care se obţin diplomele de Master Universitar vor avea între 60 şi 120 credite, care vor conţine toată formarea teoretică şi practică pe care o dobândeşte studentul.

Pentru a avea acces la studiile oficiale de Master, studentul trebuie să deţină o diplomă universitară oficială spaniolă sau o diplomă eliberată de o instituţie de învăţământ superior din Sistemul European de Învăţământ superior prin care ţara care eliberează diploma acordă titularului ei dreptul de a se înscrie la studiile de Master.

C) Studii de Doctorat

Studiile de Doctorat au ca scop formarea studentului în tehnicile de cercetare. Acestea pot include cursuri, seminare şi alte activităţi orientate către formarea pentru cercetare. De asemenea, includ elaborarea şi prezentarea tezei de doctorat, care

trebuie sa fie o lucrare originală de cercetare. După absolvirea studiilor de doctorat, descrise în paragraful de mai sus, titularul va avea dreptul de a obţine titlul de Doctor, cu denumirea indicată


7

în RUCT. Pentru a obţine titlul de Doctor sunt necesare absolvirea studiilor de formare şi o perioadă de cercetare organizată. Ansamblul organizat al tuturor activităţilor de formare şi de cercetare care conduc la obţinerea titlului se numeşte Program de Doctorat. Pentru a fi admis la Programul de Doctorat în perioada de formare va fi necesară îndeplinirea aceloraşi condiţii ca şi la admiterea la studiile oficiale de Masterat. Pentru a fi admis la Programul de Doctorat este necesară deţinerea unui titlu oficial de Master Universitar sau a altui titlu cu acelaşi nivel eliberat de o instituţie de învăţământ superior din Sistemul European de Învăţământ Superior. În plus, vor putea fi admişi la studiile de Doctorat cei care deţin un

titlu obţinut conform sistemelor de învăţământ din afara Sistemului European de Învăţământ Superior, fără a fi nevoie de omologare, dar numai după ce se verifică dacă titlul confera un nivel de formare echivalent titlurilor corespunzătoare spaniole de Master Universitar şi dacă ţara emitentă acordă dreptul de acces la studiile de Doctorat. De asemenea, admiterea la studiile de Doctorat se va face cu respectarea următoarelor condiţii: Obţinerea celor 60 de credite

incluse într-unul sau mai multe Mastere Universitare, conform ofertei Universităţii.

Deţinerea unui titlu de Absolvent cu o durată de 300 de credite, conform normelor dreptului comunitar.

Structura noilor studii universitare din Spaţiul European

de Învăţământ Superior. 2010

În continuare este prezentata lista Licentelor şi Masterelor din Industria

Metalurgică şi de Construcţii propusă de Universităţile Spaniole.


8

SPECIALIZARE UNIVERSITATE MASTERE

Control Procese Industriale (Ansamblu) Control de Procese, Electronică Industrială şi Inginerie Electrică Universitatea din Oviedo

Design Industrial Universitatea din Antonio de Negrija Design şi Dezvoltare de Produse şi Instalaţii Industriale Universitatea din Selivia

Design şi Producţie Universitatea Jaume I de Castellon Design şi Producţie Integrată Asistată de Calculator Universitatea Politehnică din Valencia

Inginerie Avansată de Producţie Universitatea Naţională de Învătământ la Distanţă

Inginerie Avansată de Producţie, Logistică şi Reţea de Distribuţie Universitatea Politehnică din Valencia

Inginerie de Control. Sisteme Electronice şi Informatică Industrială Universitatea din Huelva

Ingineriea Producţiei Universitatea din Cadiz Universitatea din Malaga

Ingineria Sistemelor Electronice Universitatea Politehnică din Valencia

SPECIALIZARE UNIVERSITATE

Licente Inginerie Automobilistică Universitatea din Antonio de Negrija

Inginerie Electromecanică Universitatea Pontificia Comillas Universitatea Publică din Navarra

Inginerie Electronică Universitatea din Ţara Bascilor – Euskal Herriko Unibertsitatea

Inginerie Electronică Industrială

Universitatea din Cordoba Universitatea din Huelva

Universitatea din Jaen Universitatea din Malaga Universitatea din Navarra Universitatea din Sevilia

Universitatea din Valencia (Studii Generale) Universitatea din Almeria Mondragon Unibertsitatea

Inginerie Electronică, Industrială şi Automatică

Universitatea Naţională de Învăţământ la Distanţă Universitatea Carlos III din Madrid

Universitatea din La Laguna Universitatea din Insulele Baleare

Universitatea din Oviedo


9

SPECIALIZARE UNIVERSITATE Licente

Inginerie Electronică, Industrială şi Automatică

Universitatea din Ţara Bascilor /Euskal Herriko Universitatea Europeană din Madrid

Universitatea Politehnică din Cartagena Universitatea Politehnică din Madrid

Universitatea din la Rioja Universitatea din Castilla-La Mancha

Universitatea din Deusto Universitatea din Extremadura

Universitatea din Leon Universitatea din Vigo

Universitatea din Alcala Inginerie Electronică şi Automatică Universitatea din Zaragoza Inginerie Electronică şi Automatică Industrială

Universitatea Antonio din Nebrija Universitatea Miguel Hernandez din Elche

Inginerie în Design Industrial şi Dezvoltarea Produsului

Mondragon Unibertsitatea Universitatea Antonio din Nebrija

Universitatea Zaragoza Universitatea Extremadura

Universitatea Navarra Universitatea Politehnică din Valencia

Universitatea Jaume 1 din Castellon Universitatea Sevilla Universitatea Malaga

Universitatea Cardenal Herrera-CEU Universitatea A Coruna

Inginerie în Design Mecanic Universitatea Pública din Navarra

Inginerie în Tehnologia Industrială

Universitatea din Ţara Bascilor / Euskal Herriko Universitatea Antonio din Nebrija

Universitatea Cadiz Universitatea Deusto Universitatea Malaga Universitatea Sevilla

Universitatea Vigo Universitatea Politehnică din Cartagena

Universitatea Politehnică din Madrid Universitatea Publică din Navarra

Universitatea Carlos III din Madrid Universitatea Jaume 1 din Castellon

Universitatea Navarra Universitatea Zaragoza

Inginerie Mecanică Mondragon Unibertsitatea

Universitatea Antonio din Nebrija Universitatea Carlos III din Madrid

Universitatea Catolica Santa Teresa din Jesús din Avila


10

SPECIALIZARE UNIVERSITATE Licente

Ingineria Maşinilor şi a Transporturilor Universitatea Carlos III din Madrid Ingineria Organizarii şi Logisticii Universitatea Carlos III din Madrid Ingineria Proceselor Industriale Universitatea Complutense din Madrid Ingineria Mentenantei Universitatea Politehnică din Valencia Inginerie Electrică. Electronică şi Automatică Universitatea Carlos III din Madrid

Inginerie Electronică Universitatea din Barcelona Universitatea din Zaragoza

Universitatea Rovira i Virgili Inginerie Electronică şi Automatică Universitatea Ramon Llull Inginerie Industrială Universitatea din Santiago de Compostela Inginerie Mecanică Universitatea Politehnică din Madrid Inginerie Mecanică Aplicată şi Computerizată Universitatea Publică din Navarra Inginerie Mecanică, Design. Construcţie şi Fabricaţie

Universitatea din Oviedo Inginerie Mecanică şi Materiale Universitatea Politehnică din Valencia Inginerie Mecatronică Universitatea din Malaga Instalaţii Tehnice şi Electrice. Eficienţa Energetică

Universitatea Miguel Hernandez din Elche

Cercetare în Inginerie Electrică, Electronică şi Control Industrial

Universitatea Naţională de Învăţământ la Distanţă

Cercetare în Inginerie Industrială Universitatea din Cantabria Cercetare în Modelarea Sistemelor de Inginerie Universitatea Pontificia Comillas Cercetare în Tehnologii Industriale Universitatea Naţională de Învăţământ la

Distanţă Cercetare în Tehnologii şi Procese Avansate Universitatea din Vigo

Mecanică Aplicată Universitatea din Zaragoza Mecanica Materialelor şi Structuri Universitatea din Girona Mecanică Structurală Avansată Universitatea Carlos III din Madrid Motoare de Combustie Internă Alternative Universitatea Politehnică din Valencia Robotică şi Automatizare Universitatea Carlos III din Madrid

Sisteme de Energie Electrică Universitatea din Sevilla

Universitatea Pontificia Comillas Universitatea din Castilla-La Mancha

Sisteme Electronică Avansate Universitatea Carlos III din Madrid Sisteme Electronice Avansate. Sisteme Inteligente

Universitatea din Alcala


11

SPECIALIZARE UNIVERSITATE

Licente

Inginerie Mecanică

Universitatea din Castilla-La ManchaUniversitatea din Cordoba

Universitatea din ExtremaduraUniversitatea din Huelva

Universitatea din JaénUniversitatea din La Laguna

Universitatea din la RiojaUniversitatea din MalagaUniversitatea din NavarraUniversitatea din OviedoUniversitatea din Sevilla

Universitatea din VigoUniversitatea din Zaragoza

Universitatea din Ţara Baştilor /Euskal Herriko UibertsitateaUniversitatea Europeană din Madrid

Universitatea Miguel Hernandez din ElcheUniversitatea Politehnică din Cartagena

Universitatea Politehnică din MadridUniversitatea din Almería

Universitatea Jaume 1 din CastellonUniversitatea Naţională de Învăţământ la Distanţă

Universitatea din ZaragozaSisteme Electronice pentru Medii Inteligente

Universitatea din MalagaUniversitatea Politehnică din Madrid

Sisteme Mecanice Universitatea din ZaragozaTehnologia Electrică Universitatea Pontificia ComillasTehnologii Avansate de Procese de Design şi Fabricaţie Mecanică

Universitatea din Vigo


12

2. STUDII DE FORMARE PROFESIONALĂ Formarea Profesională cuprinde un ansamblu de studii şi activitati de formare care permit exercitarea calificată a diferitelor profesii, accesul la muncă şi participarea activă la viaţa socială, culturală şi economică. Oferta include atât studii proprii de Formare Profesională Iniţială, Cicluri Formative, cât şi acţiuni ulterioare de insertie şi reinsertie pe piata muncii şi de Formare Continuă, orientate spre dobândirea sau actualizarea competenţelor profesionale ale muncitorilor.

Categoriile profesionale Studiile de Formare Profesională sunt structurate pe Categorii Profesionale. Fiecare face referire la un ansamblu de ocupaţii care au o formare de bază similară şi sunt orientate către aceeaşi activitate productivă. Categoria Profesională cuprinde diferitele ocupaţii care există într-un domeniu de activitate şi care relationeaza, intr-o masura mai mica sau mai mare, prin capacităţile şi abilităţile profesionale similare necesare, în funcţie de complexitatea şi responsabilitatea necesară la locul de muncă. De aceea, toate au structura comuna de formare, axata pe dezvoltarea capacităţilor profesionale de bază (aptitudini, abilităţi, dexteritate, conţinuturi formative, etc.). Categoriile Profesionale se adaptează la necesităţile pieţei muncii care, prin dinamismul ei, solicită o continuă

actualizare a ofertei de formare. La ora actuală există două clasificări ale Categoriilor Profesionale, în procesul de integrare. Prima, a Ministerului de Educaţie şi Ştiinţă (MEC), include 22 de categorii şi se referă la Formarea Profesională Oficială. A doua, a Institutului Naţional de Calificări (INCUAL), formează Catalogul Naţional de Calificări Profesionale şi cuprinde 26 de categorii, acesta fiind catalogul de referinţă pentru Formarea Profesională pentru Angajare în Muncă şi cel care va prevala în viitor în ceea ce priveşte omogenizarea formării şi a acreditării profesionale în Uniunea Europeană. În acest moment, sistemul de Formare Profesională al Comunităţii Madrid oferă formarea în cele 26 de categorii INCUAL şi în cele 20 de categorii MEC.


13

Structura de Formare Profesională în Spania:

FORMAREA PROFESIONALĂ OFICIALĂ

Cicluri de formare Programe de Garanţie Socială

Consiliul pentru Educaţie FORMARE PROFESIONALĂ IN VEDEREA ANGAJARII

Studii Tehnice Profesional Program Mentor

FORMARE PROFESIONALĂ IN

VEDEREA ANGAJARII Consiliul de Muncă şi

pentru Femei (Serviciul Regional de Muncă)

Formare Ocupaţională Ateliere de Muncă

Şcoli Atelier Şcoli de meserii Formare continuă

CONSILIUL PENTRU EDUCAŢIE Formarea Profesională Oficială Cicluri de formare Grad Superior Grad Mediu

Programe de Garanţie Socială Iniţiere Profesională Ateliere Profesionale Formare – Muncă Programe Pentru Tineri cu Nevoi Educative Speciale

Formarea Profesională in vederea Angajarii (Educaţie pentru Persoanele Adulte) Învăţământ tehnic profesional Program mentor

CONSILIUL DE MUNCĂ ŞI PENTRU FEMEI Formare Profesională in vederea Angajarii Formare Profesională ocupaţională Ateliere de muncă Şcoli atelier Şcoli de meserii Formare Profesională continua


14

A) Formarea Profesională Oficială: Cicluri de formare În sistemul educativ spaniol, Formarea Profesională Iniţială cuprinde un ansamblu de cicluri de formare cu organizare modulară, cu o durată variabilă şi conţinuturi cu caracter teoretic şi practic care caută să se adapteze la cerinţele de dezvoltare în diferite medii profesionale.

Ciclurile de formare, de Grad Mediu sau de Grad Superior, sunt descrise complet în Catalogul Naţional de Calificări Profesionale, ca Formare Profesională de Grad Mediu şi respectiv Formare Profesională de Grad Superior.

Noile titluri cu format LOE prezintă, faţă de titlurile LOGSE anterioare, o serie de noutăţi, detaliate în continuare: Toate ciclurile de formare vor avea

o durată totală de 2.000 de ore de curs, cu caracter teoretic sau practic, repartizate de-a lungul a doi ani academici..

Perioada de Formare în Centrele de Muncă (FCT) sau de practică în societăţi va avea o durată de trei luni pentru toate ofertele de cicluri de formare.

Toate ciclurile de formare LOE includ două module noi: „Proiect” şi „Limbă străină de uz profesional”.

De asemenea, noile cicluri de formare vor include în primul curs un modul de „Formare şi Orientare în Muncă”, iar în al doilea curs vor include un modul referitor la „Societate şi Iniţiativă în afaceri”.


15

Cicluri de formare de Grad Mediu Formarea Profesională Iniţială include un ansamblu de Cicluri de formare de Grad Mediu cu structură modulară şi durată variabilă, pentru obţinerea titlului de „Tehnician”. După finalizarea acestor cicluri de formare, cursanţii vor primi un Certificat corespunzător meseriei alese şi vor obţine Nivelul 2 de calificare în Uniunea Europeană. Obiectivul acestor Cicluri de formare este de a asigura cursanţilor un ansamblu de abilităţi, capacităţi, îndemânări şi aptitudini care permit, odată cu obţinerea titlului, angajarea lor

în câmpul muncii şi exercitarea meseriei corespunzătoare calificarii obtinute.

Conditii de acces la Ciclurile de formare de Grad Mediu Accesul la Ciclurile de formare de Grad Mediu, conform dispoziţiilor din Decretul Regal 1538/2007, din 15 decembrie, prin care se reglementează liniile generale de Formare Profesională în Sistemul Educativ (Monitor Oficial Spaniol din 3 ianuarie 2007) se face direct prin următoarele titluri sau niveluri: Titlul de Absolvent de Învăţământ

Secundar Obligatoriu (ESO). Titlul de Tehnician sau Tehnician

Auxiliar. Al doilea curs de Bacalaureat

Unificat Polivalent (BUP). Al doilea curs din primul ciclu

experimental corespunzător reformei de Învăţământ mediu.

Titlul de Învăţământ de Arte Aplicate şi Meserii în domeniul Artistic, al treilea curs din planul din 1963 sau al doilea de Învăţământ comun de tip experimental.

Titlu obţinut din alte studii

echivalente ca efect academic cu unul din cele enumerate mai sus.

În plus, se permite participarea la cursurile unui ciclu formativ de grad mediu, nefiind necesară testarea, pentru persoane de peste 25 ani care au promovat examenul de admitere la universitate.

În cazul în care nu se îndeplinesc cerinţele de admitere la Ciclurile de formare de Grad Mediu menţionate anterior, aspirantul va putea da o probă de admitere care va fi organizata de Administraţiile de Educaţie ale Comunităţilor Autonome, iar promovarea acestei probe va fi valabilă în tot teritoriul naţional. Totuşi, această cale de acces la Ciclurile de formare de Grad Mediu este condiţionată de vârsta aspirantului care trebuie să aibă cel puţin şaptesprezece împliniţi în anul în care dă proba de admitere.


16

Cicluri de formare de Grad Superior Formarea Profesională Iniţială cuprinde, de asemenea, o serie de Cicluri de formare de Grad Superior cu structură modulară şi durată variabilă, în baza cărora se obţine titlul de „Tehnician Superior”.

Cursantii care promovează aceste studii vor primi un Certificat pentru meseria aleasă şi vor obţine Nivelul 3 de calificare în Uniunea Europeană. Ciclurile de formare de Grad Superior au ca obiectiv, ca şi în cazul celor de Grad Mediu, dobândirea de către elev a unui ansamblu de abilităţi, capacităţi, îndemânări şi aptitudini care permit, odată obţinut titlul, integrarea lor în câmpul muncii în mediile profesionale corespunzătoare calificarii obtinute.

Forma de acces la Ciclurile de formare de Grad Superior

Aspirantul va putea avea acces a Ciclul de Formare de Grad Superior dacă are unul din următoarele titluri: Diplomă de Bacalaureat Al doilea curs complet de

Bacalaureat Experimental Diplomă de COU sau PREU

(Preuniversitar) Diplomă de Tehnician Specialist Diplomă universitară sau echivalent

În cazul în care nu îndeplineşte niciuna din cerinţele de acces la Ciclurile de formare de Grad Superior menţionate mai sus, aspirantul va putea să dea o probă de admitere care va fi organizata de Administraţiile de Educaţie ale Comunităţilor Autonome, iar promovarea acestei probe va fi valabilă pe tot teritoriul naţional.

Accesul pe această cale la Ciclurile de formare de Grad Superior este condiţionat de vârsta aspirantului, care trebuie să aibă cel puţin nouăsprezece ani împliniţi în anul admiterii sau optsprezece ani dacă demonstrează că deţine un titlu de Tehnician în domeniul profesional în care doreşte să se înscrie. În plus, se permite participarea la cursurile unui Ciclu Formativ de grad Superior, nefiind necesară testarea, aspirantilor care au promovat examenul de admitere la universitate, în cazul persoanelor cu vârsta de peste 25 ani.


17

În continuare se prezintă lista de Titluri de Formare Profesională reglementată, din

industria metalurgică şi de construcţii, care există în actualul sistemul educativ spaniol.

Titluri de Formare Profesională Reglementată 1

Automobile

Grad mediu Caroserie Electromecanica vehiculelor Electromecanica autovehiculelor Electromecanica utilajelor

Grad superior Automobile Mentenanta in aviatie

Procese mecanice

Grad mediu

Presarea prin formarea a metale şi polimerilor Turnarea Mecanizarea Sudură şi cazane Tratamente de suprafaţă şi termice

Grad superior

Dezvoltarea proiectelor mecanice Proiectare pentru procese mecanice Producţia prin turnare şi metalurgia pulberilor Programarea producţiei în porcesele mecanice Construcţii mecanice

Electricitate şi electronică

Grad mediu Utilaje şi instalaţii electrotehnice Echipamente electronice de uz casnic Instalaţii de telecomunicaţii Instalaţii electrice şi automatice

Grad superior

Dezvoltarea de produse electronice Instalaţii electrotehnice Sisteme de reglare şi control automatice Sisteme de telecomunicaţii şi informatice Sisteme electrotehnice şi automatizate

Instalare şi Mentenanta Grad mediu Instalarea şi mentenanta electromecanică a utilajelor şi

sistemelor auxiliare Grad superior Mentenanta utilajelor industriale

Prevenirea riscurilor profesionale Chimie

Grad mediu Operaţii de transformare ale plasticului si cauciucului Grad superior Plastice şi cauciuc

Laborator de analize şi de control al calitatii


18

B) Formare Profesională Oficială: Programe de Garanţie Socială

Sunt programe de formare pentru tineri între 16 şi 21 de ani fără calificare profesională şi care nu au titlul de Absolvent de Învăţământ Secundar şi niciun alt titlu de Formare Profesională. Programele sunt destinate sa imbunatateasca formarea lor generală şi le ofere abilităţi pentru a exercita anumite meserii si munci. După absolvirea acestor studii, ei vor putea avea acces la ciclurile de Grad Mediu, prin probă de admitere.

Pe durata unui an şcolar şi, în anumite cazuri, a doi ani şcolari, elevul primeşte o Formare Profesională specifică pentru profilul ales. Este o formare

eminamente practică dobândită aproape in totalitate în ateliere. Pe lângă această iniţiere într-o profesie, elevul primeşte o formare de bază în trei domenii fundamentale - Matematică, Limbă şi Socio-cultural - precum şi formare şi orientare în muncă. La toate acestea se adaugă cursuri şi activităţi complementare, menite să favorizeze dezvoltarea personală, respectul pentru sine şi motivarea, integrarea şi implicarea socială, planificarea timpului şi dobândirea de abilităţi sociale. La terminarea acestor studii, elevul primeşte un certificat în care figurează numărul de ore pentru fiecare domeniu, calificările obţinute şi un raport de orientare academică şi profesională. Programele de Garanţie Socială au patru module, stabilite în funcţie de orientarea formării, locurile în care se desfăşoară şi caracteristicile grupului tinta.

Iniţierea Profesională Pe lângă pregătirea pentru introducerea în câmpul muncii, această formă de învăţământ pune accentul pe continuarea studiilor, prin ciclurile de formare de Grad Mediu. Aceste cicluri se predau în centrele de învăţământ.


19

Atelierele Profesionale Sunt programe de formare generală şi profesională al căror obiectiv principal este motivarea prin învăţare şi formare, consolidarea atitudinii pozitive de respect, convieţuire şi participare socială, precum şi pentru dezvoltarea abilitaţilor sociale care facilitează integrarea în câmpul muncii. Au o

durată minimă de unsprezece luni sau 1.100 de ore. Aceste programe sunt predate în colaborare cu entităţile private non-profit sau cu Unităţile Specifice de Formare şi Plasare în Câmpul Muncii (UFILs) care se subordonează Comunităţii Madrid.

Formare – Angajare Obiectivul este plasarea în câmpul muncii, facilitarea obţinerii unei experienţe profesionale initiale (contract de formare). Se desfăşoară în colaborare cu primăriile şi asociaţiile de afaceri. Au o durată de un an sau de 1.100 de ore.

Programe Pentru Tineri cu Nevoie Educative Speciale Se adresează în mod specific tinerilor cu nevoi educative speciale (asociate condiţiei personale de handicap sau dezavantaj social) si au ca obiectiv pregătirea tinerilor pentru insertia lor sociala şi profesionalaa, încurajând autonomia personală şi ajutându-i să desfăşoare anumite meserii şi sa isi dezvolte un anumit profil profesional. Au o durată de doi ani sau de 1.800 de ore. Se desfăşoară în Instituţii de Învăţământ Secundar sau în colaborare

cu entităţi private non-profit.


20

C) Formare Profesională pentru Angajare Are ca obiectiv adaptarea competentelor profesionale pentru persoanele în şomaj şi pentru muncitorii angajaţi care doresc perfecţionarea formării profesionale. Acreditarea care se dobândeşte nu are valoare academică, însă este recunoscută în câmpul muncii.

Diferitele programe sunt promovate prin Consiliul pentru Educaţie şi pentru Femei prin Serviciul Regional de Angajare şi se desfăşoară, în multe cazuri, în colaborare cu primării, universităţi, entităţi de afaceri, sindicate, etc.

Formare Profesională Ocupaţională Majoritatea acţiunilor de formare ale muncitorilor în şomaj este canalizată prin Planul FIP (Formare şi Integrare Profesională). Este un program la nivel naţional în care se includ cursuri de Formare Ocupaţională adresate persoanelor care au împlinit vârsta la care se pot angaja şi care doresc să se pregătească pentru o meserie. Pot face cursuri de Formare Ocupaţională toate persoanele între 16 şi 65 de ani, indiferent de formarea prealabilă. Pentru a avea acces la aceste cursuri, este necesar ca aceste persoane să inregistrate ca someri la Birourile Serviciului Regional de Muncă ale Comunităţii Madrid, în momentul înscrierii la curs. De asemenea, trebuie să îndeplinească cerinţele minime descrise în profilul de acces la fiecare curs şi să promoveze, in cazurile in care se dovedeste necesar, etapele procesului de selecţie specific. De asemenea, Comunitatea Madrid oferă cursuri de Formare Ocupaţională prin Programul Operativ. Aceste cursuri se adresează tuturor persoanelor care doresc un loc de muncă, inclusiv persoanelor care desfăşoară o activitate pe o perioadă de trei luni sau mai mică

sau au un contract cu timp parţial pe o perioadă egală sau mai mică de 20 de ore pe săptămână, precum şi persoanelor înscrise la studii în sistemul de învăţământ oficial care au mai puţin de 25 de ani sau, dacă au peste 25 de ani, solicită primul loc de muncă.

Cursurile de Formare Ocupaţională se organizează în conformitate cu necesităţile sectoarelor de economice şi se adaptează la oferta de muncă existentă în momentul programarii sau la oferta de muncă prevăzută pe termen scurt. De aceea, au flexibilitate în ceea ce priveşte programarea, conţinutul, durata şi orarul. Se pot face la Centrele de Formare Ocupaţională (CFO), centrele colaboratoare sau în cadrul societăţilor. Sunt finanţate de Fondul Social European şi de Consiliul de Muncă şi pentru Femei al Comunităţii Madrid.


21

Atelierele de Muncă

Atelierele de Muncă sunt centre de muncă şi formare în care şomerii beneficiază de Formare Profesională ocupaţională, alternativ cu practica profesională (muncă efectivă sau serviciu real), pentru ca, la finalul activităţii, să poată exercita adecvat meseria pe care au învăţat-o şi pentru a le fi mai uşor să obţină un loc de muncă cu contract de muncă sau prin crearea de proiecte de afaceri.

Durata acestora variază între 6 luni şi 1 an. Aceste ateliere se adresează şomerilor în vârstă de 25 de ani sau peste 25 de ani, care îndeplinesc cerinţele pentru încheierea unui contract de formare. Au prioritate cei care aparţin grupurilor cu cele mai mari dificultăţi de integrare în câmpul muncii, cum ar fi şomeri de o lungă perioadă, şomeri de peste de 45 de ani, persoane cu handicap şi femei.

Şcoli Atelier şi Şcoli de Meserii Se adresează persoanelor fără un loc de muncă cu vârste cuprinse între 16 şi 25 de ani.

Obiectivul este asigurarea unei calificări în profesii şi meserii relationate cu recuperarea sau promovarea patrimoniului artistic, istoric, cultural sau natural şi cu reabilitarea mediului. Aceste cursuri au un conţinut teoretic şi practic. Au o durată cuprinsă între unul şi doi ani. În prima parte a programului se asigură o formare de iniţiere în meserie, iar în a doua parte, formarea este alternată cu munca remunerată.

Formare Profesională Continuă Are ca obiectiv perfectionarea permanenta a calificarii fortei de munca ocupate şi urmăreşte progresul profesional şi calitatea la locul de muncă. Aceste cursuri au o durată variabilă (între 10 şi 600 de ore) şi pot să se facă în regim de prezenţă, la distanţă, prin teleformare sau mixt. Cursurile se desfăşoară în colaborare cu organizaţiile sindicale şi de afaceri.


22

D) Formare Profesională pentru Angajare: Educaţia Persoanelor Adulte

Sunt studii care se adresează persoanelor adulte şi prin care se asigură dobândirea şi actualizarea formării de bază, accesul la diferitele niveluri educative şi profesionale, şi integrarea acestor persoane în câmpul muncii şi in cel social. Pot avea acces la aceste cursuri persoanele de peste 18 ani care se află

în situaţii concrete care îi împiedică să facă studii în regim normal sau să beneficieze de statutul de muncitor. Se subordonează Consiliului pentru Educaţie. Se pot face în regim de prezenţă sau la distanţă şi cuprind următoarele sisteme de Formare Profesională:

Învăţământ Tehnic Profesional Sunt studii care se desfăşoară în regim de prezenţă la Centrele de Educaţie pentru Persoanele Adulte şi în anumite Instituţii de Educaţie Secundară autorizate. Exista diverse forme de organizare: Cursuri de Formare Ocupaţională

(Ateliere Operative) Ateliere Ocupaţionale Formare pentru obţinerea

Certificatului Profesional sau de integrare profesională

Pregătirea pentru probele de admitere la ciclurile de formare de Grad

Superior.

Programul Mentor Este o formare deschisă, liberă şi la distanţă (internet, CD-ROM, video, etc.) în care un profesor tutore coordonează elevul.

Formare


23

SISTEMUL DE REFERINŢĂ FORMATIV OCUPAŢII DIN INDUSTRIE

CALIFICĂRI PROFESIONALE DIN INDUSTRIA METALURGICĂ Catalogul Naţional de Calificări Profesionale constituie un instrument util pentru Administraţie, pentru întreprinzători şi muncitori, cu ajutorul căruia se definesc cunoştinţele cheie pentru exercitarea meseriilor în anumite sectoare de activitate. În acest scop, diferitele calificări profesionale sunt ordonate pe categorii profesionale şi niveluri, acestea din urmă făcând referire la competenţele necesare în sistemele de producţie în funcţie de criteriile de cunoaştere, iniţiativă şi autonomie în activităţile desfăşurate. În continuare se prezintă sistemul formativ de referinţă al ocupaţiilor de bază din sector, Stabilit de Institutul Naţional de Calificări.

Sunt prezentate ocupaţiile care au legătură cu procesul de productie, incluse în categoriile profesionale specifice proceselor mecanice; electricitate şi electronică; transport şi mentenanta; instalare şi mentenanta.

Cod Calificate Profesionale. Denumire Nivel Procese mecanice

FME031_1 Operaţii auxiliare specifice proceselor mecanice 1 FME032_2 Prelucrare prin aşchiere 2 FME033_2 Prelucrare prin abraziune, electroeroziune şi proceduri speciale 2 FME034_2 Prelucrare prin tăiere şi presare 2 FME035_2 Sudură 2 FME036_2 Tratamente de suprafaţă 2 FME037_3 Proiectare de produse obtinute prin prelucrare mecanica 3 FME038_3 Proiectare de instrumente de procesare a tablei 3 FME039_3 Proiectarede forme şi modele 3 FME184_2 Amestecuri şi turnare 2 FME185_2 Forme si matrite 2


24

FME187_3 Introducere în prelucrare, presare şi montaj mecanic 3 FME352_2 Montaj şi punere în funcţiune a utilajelor şi maşinilor 2 FME353_2 Tratamente termice în productia mecanică 2 FME354_3 Proiectare de cazane şi structuri metalice 3 FME355_3 Proiectare de conducte industriale 3

FME356_3 Gestiunea producţiei în fabricaţia mecanică 3 FME357_3 Producţia în construcţiile metalice 3

Electricitate şi Electronică ELE481_1 Operaţii auxiliare de montaj şi mentenanta utilaje 1 ELE484_3 Dezvoltarea de proiecte de sisteme de automatizare industrială 3 ELE599_2 Montajul şi mentenanta sistemelor de automatizare industrială 2 ELE486 3 Gestiunea şi supervizarea montajului şi mentenantei sistemelor 3

Transport şi Întreţinere de Vehicule TMV044_2 Vopsirea vehiculelor 2 TMV045_2 Mentenanta structurilor caroseriei vehiculelor 2 TMV046_2 Mentenanta elementelor nestructurale ale caroseriei vehiculelor 2 TMV047_2 Mentenanta sistemelor de transmisie de forţă şi trenuri de rodaj pentru

autovehicule 2

TMV048_2 Mentenanta motorului şi a sistemelor auxiliare 2 TMV049_3 Planificarea şi controlul caroseriei 3 TMV050_3 Planificarea şi controlul sistemelor electromecanice 3 TMV194_J Operaţii auxiliare de mentenanta a caroseriei vehiculelor 1 TMV195_1 Operaţii auxiliare de mentenanta în electromecanica vehiculelor 1 TMV196_2 Înfrumuseţarea şi decorarea suprafeţelor vehiculelor 2 TMV197_2 Mentenanta sistemelor electrice şi electronice ale vehiculelor 2

Instalaţii şi Întreţinere IMA041_2 Mentenanta şi montajul mecanic al utilajelor industriale 2 IMA368_2 Montajul şi mentenanta instalaţiilor de încălzire 2 IMA369_2 Montajul şi mentenanta instalaţiilor de climatizare şi ventilaţie-

extracţie 2

IMA370_3 Dezvoltarea de proiecte de instalaţii de încălzire 3 IMA373_3 Dezvoltarea de proiecte de reţele şi sisteme de distribuţie fluide 3 IMA374_3 Planificarea, gestionarea, mentenanta şi supervizarea montajului

instalaţiilor de încălzire 3

IMA377_3 Planificarea, gestionarea, mentenanta şi supervizarea montajului maşinilor, utilajelor industriale şi a liniilor automatizate de producţie

3

IMA378_3 Planificarea, gestionarea, mentenanta şi supervizarea montajului reţelelor şi sistemelor de distribuţie fluide

3


25

CERTIFICATE PROFESIONALE Certificatele profesionale şi formarea asociată acestora au ca obiectiv de a raspunde necesităţilor societăţii, de cunoaştere, competitivitate, angajare, mobilitate în muncă şi sprijin al coeziunii şi încadrării în muncă. Eliberarea lor revine administraţiei competente, avand un caracter oficial şi valabilitate pe tot teritoriul naţional. Certificatele acreditează oficial competenţele profesionale care permit desfasurarea unei activităţi de muncă recunoscute pe piata muncii. De aceea, scopul acestora este de a asigura muncitorilor formarea necesară cerută de sistemul de producţie şi adaptarea certificatelor la realitatea de pe piaţa muncii. Pe de o parte, certificatele se obţin după promovarea modulelor de formare corespunzătoare certificatului profesional, iar pe de altă parte, prin procedurile de evaluare şi acreditare a competenţelor profesionale dobandite prin experienţa în muncă sau prin căi informale de formare. Aceste certificate

sunt un instrument de acreditare a competenţelor pentru desfăşurarea unei activităţi în câmpul muncii, un instrument de acreditare oficială a calificărilor profesionale conform Catalogului Naţional de Calificări Profesionale din cadrul administraţiei muncii.

Normele generala pentru Certifivatele profesionale se regăsesc în Decretul Regal 34/2008, din 18 ianuarie, prin care se reglementează certificatele profesionale. Certificatele profesionale care sunt aprobate pentru domeniul de productie şi pentru sectorul metalurgic sunt următoarele:


26

(Traducerea certificatului)

Juan Carlos I, Regele Spaniei si in numele lui

Consilierul(a) pentru Încadrare în Muncă şi pentru Femei

Considerand ca în conformitate cu dispoziţiile şi circumstanţele prevăzute de legislaţia în vigoare

Domnul / Doamna ____________________ Născut(ă) în _______ la data de _________

A demonstrat că are competenţele stabilite prin Decretul Regal _____________, Eliberează

CERTIFICATUL PROFESIONAL De

Nivel de calificare

Eliberat în _________ la data de ____________

Cu caracter oficial şi valabilitate pe tot teritoriul naţional Titular(ă) Consilier(ă)

Număr 000000000


27

Cod Certificare Profesională Certificat

profesional Normativa

Productie Mecanică FMEF0208 Formare şi matriţare. FME185_2 RD 1969/2008 FMEL40 Montator de structuri metalice. - RD 86/1997

FMEE0208 Montaj şi punerea în funcţiune a utilajelor şimaşinilor industriale.

FME352_2 RD 1216/2009

FMEE0108 Operaţii auxiliare in productia mecanică. FME031_1 RD 1216/2009 FMEM60 Preparator-programator de maşini instrumente

cu cnc.- RD 2066/1995

FMEF0308 Producţia în turnare şi metalurgia pulberilor FME186_3 RD 1969/2008 FMEC0109 Producţia în construcţiile metalice FME357_3 RD 684/2011 FMEM0209 Producţia în prelucrarea prin presare şi montaj

mecanicFME 187_3 RD 684/2011

FMEL50 Sudor de structuri metalice uşoare - RD 82/1997 FMEL60 Sudor de structuri metalice grele. - RD 87/1997 FMEL70 Sudor de conducte şi recipienţi de înaltă

presiune.- RD 88/1997

FMEH0309 Tratamente de suprafaţă. FME036_2 RD 684/2011 FMEM50 Strungar frezor. - RD 2065/1995

Electricitate şi Electronică ELERIO Electrician de întreţinere. - RD 336/1997 ELEA10 Electrician industrial. - RD 2068/1995 ELET10 Electrotehnician de întreţinere. - RD 333/1997 ELEN20 Instalator de utilaje şi sisteme de comunicaţii - RD 943.1997

Transport şi Întreţinere Vehicule TMVG0109 Operaţii auxiliare de mentenanta în electro-

mecanica vehiculelor.TM VI 95_1 RD 723/2011

TMVL0109 Operaţii auxiliare de mentenanta a caroseriei vehiculelor

TMV194_1 RD 723/2011

TMVG0309 Mentenanta sistemelor de transmisie forţă şitrenuri de rodaj de autovehicule.

TMV047_2 RD 723/2011

TMVG0409 Mentenanta motorului şi a sistemelor auxiliare TMV048_2 RD 723/2011 TMVL0209 Mentenanta elementelor nestructurale a

caroseriei vehiculelorTMV046_2 RD 723/2011

TMVL0309 Mentenanta structurilor caroseriei vehiculelor TMV045_2 RD 723/2011


28

TMVL0409 Înfrumuseţarea şi decorarea suprafeţelor vehiculelor

TM VI 96_2 RD 723/2011

TMVL0509 Vopsirea vehiculelor TMV044_2 RD 723/2011 TMVG0209 Mentenanta sistemelor electrice şi electronice

ale vehiculelorTM VI 97_2 RD 723/2011

Cod Certificare Profesională Certificat profesional

Normativa

Productie Mecanică FMEM20 Reglor mecanic. - RD 2063/1995 FMELIO Cazangiu industrial. - RD 83/1997 FMEL30 Tâmplar metalic şi de PVC. - RD 85/1997

FMEC0208 Proiectare de cazane şi structuri metalice FME354_3 RD 684/2011 FMEM0409 Proiectare de forme şi matrite de fontă sau forjă FME039_3 RD 684/2011 FMEE0308 Proiectare de produse de fabricaţie mecanică FME037_3 RD 1216/2009 FMEC0209 Proiectare de conducte industriale FME355_3 RD 684/2011 FMEM0309 Proiectare de instrumente procesare tablă FME038_3 RD 684/2011 FMEC0108 Fabricare şi montaj de instalaţii de conducte

industriale. FME351_2 RD 1216/2009

FMEF0108 Amestecare şi turnare. FME184_2 RD 1969/2008 FMEM0109 Managementul producţiei în procesele mecanice FME356_3 RD 684/2011

FMES10 Operator de întreţinere structuri metalice. - RD 337/1997 FMEM30 Matriţer formator. - RD 2067/1995

FMEH0409 Prelucrare prin abraziune, electroeroziune şi proceduri speciale

FME033_2 RD 684/2011

FMEH0109 Prelucrare prin aşchiere FME032_2 RD 684/2011 FMEH0209 Prelucrare prin tăiere şi presare FME034_2 RD 684/2011

Cod Certificare Profesională Certificat profesional

Normativa

Transport şi Întreţinere Vehicule TMVL0609 Planificare şi control caroserie TMV049_3 RD 723/2011

Instalaţii şi Întreţinere IMAN20 Electromecanic de întreţinere. - RD 334/1997 IMAM 10 Instalator de maşini şi utilaje industriale. - RD 941/1997 IMAN10 Mecanic de întreţinere - RD 338/1997


29

BIBLIOGRAFIE Rapoarte din Ciclul Economic 2009. CONFEMETAL. 2009 Serviciul Public de Stat pentru Forţa de Muncă (SEPE). Statistici de angajare şi formare. Caiete de Orientare pentru Angajare, în Formarea Profesională. Consiliul pentru Educaţie şi Muncă. Comunitatea Madrid. Încadrarea în muncă la nivel de stat şi de provincii prin categorii profesionale: http://www.sepe.es/contenido/observatorio/observatorio/informacion_titulaciones.html Calificări profesionale: http://www.educacion.gob.es/educa/incual/ice_OfertaFormativa_CNCP.html Dezvoltarea curriculară LOE: http://www.educastur.es/index.php?option=com_content&task=category&sectionid=5&id=54&Itemid=120 Reglementarea la nivel de Stat: cicluri pe provincii, categorii profesionale, forme: http://todofp.es/


1

Partea 2: PRODUCŢIE ASISTATĂ DE CALCULATOR


2

CUPRINS PARTEA 2: FABRICAŢIE ASISTATĂ DE CALCULATOR

SISTEME CAD/CAM

A) SISTEME CAD

TIPURI DE SISTEME CAD

EVOLUŢIA ISTORICĂ A SISTEMELOR CAD

B) SISTEME CAM

CLASIFICAREA SISTEMELOR CAM

LEGĂTURA DINTRE SISTEMELE CAD ŞI CAM.

SISTEME CAE.

APLICAŢII ALE SISTEMELOR CAD/CAM

PERSPECTIVE PE VIITOR

SOFTWARE SPECIFICE DE CAM/CAM

PROGRAMAREA PRODUCŢIEI: CONTROL NUMERIC (CN)

TIPURI DE PROGRAMARE

EVOLUŢIA ISTORICĂ A CN

UTILAJE DE CNC

STRUCTURA UNUI PROGRAM DE CNC

SISTEM FLEXIBIL DE FABRICAŢIE (FMS) CONFIGURAREA UNUI FMS


3

De-a lungul anilor, automatizarea proceselor industriale a permis un progres spectaculos în industrie. Toate acestea au fost posibile datorită unei serii de factori printre care se regăsesc noile tehnologii în domeniul mecanic, introducerea calculatoarelor şi, mai presus de toate, controlul şi reglarea sistemelor şi proceselor.

Introducerea calculatoarelor în producţie este, fără nicio îndoială, elementul punte care a permis automatizarea integrală a proceselor industriale. Apariţia microelectronicii şi a microprocesoarelor a uşurat dezvoltarea tehnicii de control complexe, robotizarea, implementarea sistemelor de management şi planificarea. Toate aceste elemente au condus la reducerea costurilor, la mărirea productivităţii şi la îmbunătăţirea calităţii produsului.

Prima perioadă a automatizării a fost marcată de implementarea dispozitivelor capabile să controleze o secvenţă de operaţii şi de începutul studiului asupra reglării automate. În plus, la nivel de companie, s-a dezvoltat conceptul de producţie continuă atât

pentru fabricarea de produse tipice continue, cât şi pentru cele de tip discret.

A doua perioadă, de la Al Doilea Război Mondial si până în zilele noastre, a fost caracterizată de apariţia microelectronicii şi, odată cu aceasta, de apariţia calculatoarelor, ceea ce a condus la un progres important al Teoriei Controlului. Tot în această perioadă, introducerea roboţilor industriali în fabricarea în serii mici şi mijlocii a mărit substanţial flexibilitatea şi autonomia producţiei.


4

SISTEMELE CAD/CAM Ambele sigle provin de la denumirea din engleză: Pentru proiectare se foloseşte

C.A.D. (Computer Aided Design), Pentru productie se foloseşte

C.A.M. (Computer Aided Manufacturing).

Proiectarea şi productia asistata de calculator, numite în comun CAD/CAM, reprezintă o tehnologie care s-ar putea descompune în numeroase discipline: designul grafic, operarea bazelor de date pentru proiectare şi fabricare, controlul numeric al maşinilor instrumentelor, robotica şi viziunea computerizată. Cronologic, CAD a început ca o inginerie tehnologică computerizată, în vreme ce CAM reprezintă o tehnologie semiautomata pentru controlul numeric al maşinilor. Însă aceste două discipline au fuzionat şi au condus la apariţia unei tehnologii care reprezintă suma celor două, astfel încât sistemele CAD/CAM sunt asimilate în zilele noastre, unei discipline unice.

Evoluţia sistemelor CAD/CAM a fost următoarea: SISTEME PIS. (Sistem de Informaţie de Imagini)

Un sistem de acest tip este o formă specială de sistem de informare care permite manipularea, înmagazinarea, recuperarea şi analiza datelor de imagini. Lista noilor aplicaţii în procesul digital de imagini a crescut prin includerea CAD-ului interactiv,

procesarea de date geografice, senzori la distanţă pentru studierea resurselor pământului, procesarea datelor referitoare la economia agricolă, aplicaţii în cartografie şi în realizarea hărţilor.

SISTEME CATVI. (Analiza Imaginilor Variabile în Timp)

Sistemele CATVI cuprind metode şi tehnici de procesare a imaginilor variabile în timp, cu scopul de a găsi diferenţele dintre secvenţele unei scene,

transmise printr-un senzor de vizualizare şi înmagazinate într-un calculator şi care sunt cauzate de mişcarea obiectelor sau a senzorului.


5

SISTEME FMS. (Sistem de Fabricare Flexibil) Arhitectura reţelei de calculatoare într-un FMS este ierarhică şi are trei niveluri. Un calculator principal, are control asupra sistemului de calculatoare, iar al doilea nivel de calculatoare subordonate nivelului

principal se numeşte Modul de Control Numeric, care supervizează operaţiile utilajului. Nivelul cel mai scăzut de control prin calculator este sistemul de Control Numeric Computerizat care este legat direct utilaj.

SISTEME AM. (Productie Autonomă)

Sistemele AM relationate cu metodologiile de luare a deciziilor necesare pentru planificare şi control.

AM-urile se pot descompune în două niveluri, Productie şi Celula de Productie.

SISTEME ISIS. (Sistem de Inteligenţă Artificială)

Este sistemul capabil să soluţioneze problema intocmirii precise si in timp

util a inventarelor reale si de a le gestiona intr-un mediu industrial..

CELULE TRANSPORTABILE

Este un sistem proiectat pentru a folosi o mare varietate de maşini (fiecare comunică cu sistemul în diferite

limbaje), coordonandu-le şi operand cu ele fără erori.


6

A) SISTEME CAD

Tehnologia CAD se adresează centrelor tehnice şi de proiectare pentru diverse sectoarei: metalurgic, mecanic, electronică, textil şi altele. Folosirea tehnologiei CAD presupune schimbarea modului de abordare a desenului tehnic, înaintea aparitiei acestei tehnologii proiectantii folosind creionul, hârtia şi o planşetă.

Cu CAD, are un mouse, o tastatură şi un ecran de calculator în care vede schiţa. Astfel, un calculator, pe care este instalat un program CAD, îi permite să creeze, sa roteasca şi să reprezinte obiectele în două şi trei dimensiuni. Această revoluţie în domeniul proiectării a fost rezultatul evoluţiei informaticii.

Îmbunătăţirile care s-au obţinut sunt: Îmbunătăţirea în ceea ce priveşte

reprezentarea grafică a obiectului proiectat: cu CAD, modelul poate să apară pe ecran ca o imagine realistă, în mişcare şi care poate fi vizualizata din mai multe unghiuri. De asemenea, desenele realizate pot fi imprimate pe hartie pana la tipul de format „A0” prin intermediul unui dispozitiv de imprimare numit „plotter”.

Îmbunătăţirea procesul de proiectare: se pot vizualiza detaliile modelului, se pot verifica punctele de atingere dintre piese, se pot interoga distanţele, greutatea, inerţiile, etc. În concluzie, se

optimizează procesul de proiectare a unui nou produs reducând costurile, câştigând calitate şi scăzând timpul de proiectare.


7

Pe scurt, se obţine o mai bună productivitate în trasarea planurilor, interogarea cu alte etape de proiectare, o mai bună flexibilitate, o mai mare uşurinţă în ceea ce priveşte modificarea proiectului, ajutor la standardizare, diminuarea revizuirilor şi un mai bun control al procesului de proiectare. Un bun program CAD nu numai că dispune de instrumentele de creare a suprafeţelor, ci dispune şi de posibilităţi de analiză şi verificare a acestora, înţelegând că suprafeţele corecte sunt acelea care au legături continue între ele în ceea ce priveşte tangenţa şi curbura, şi nu conţin zone în care s-a pierdut continuitatea curburii. Totuşi, dacă nu este posibilă detectarea tuturor defectelor, în multe cazuri este

recomandat să se fabrice un model real al piesei pentru a putea analiza mai bine rezultatul obţinut, mai ales pentru cazurile în care, plecând de la suprafeţele create în CAD, se proiecteaza forma. Pentru a fabrica aceste modele se folosesc tehnologii de fabricare rapidă a prototipurilor. Pe lângă verificarea suprafeţelor, un program CAD avansat permite trasarea suprafeţelor paralele cu cele create, de exemplu generează învelişul intern al piesei plecând de la învelişul extern în cazul pieselor cu grosime uniformă cunoscută şi trebuie să aibă elementele necesare pentru a se putea face pe modelul CAD toate activităţile de inginerie de proiectare necesare (nervuri, elemente de fixare, elemente de centrare, elemente de rigidizare).


8

TIPURI DE SISTEME CAD Computer Aided Drafting Sunt sisteme CAD vechi sau mai precis sisteme CAD actuale, dar elementare. Caracteristicile lor principale sunt: Lucrează în 2D. Se folosesc in special pentru

crearea planurilor. Se pot face reprezentări 3D, dar în

aceste prezentări se pot vizualiza numai canturile piesei (sunt modele mobile sau wireframe).

Rezultatele obţinute nu sunt direct aplicabile programelor CAE pentru

calcularea elementelor finite.

Computer Aided Design Sunt sistemele CAD actuale. Caracteristicile lor principale sunt: Lucrează cu solide în 3D. Piesele sunt construite virtual prin

extruziuni, golire,etc. şi nu fac doar o simplă reprezentare a piesei, cum se întâmpla la sistmele CAD vechi.

Se pot obţine planuri (vederi 2D) cu ajutorul planurile de proiectie.

Se pot obţine secţiuni ale piesei. Se pot obţine proprietăţi de masă

ale piesei construite (greutate, centru de gravitaţie, momente de inerţie, etc.)

Au o interfaţă simplă cu programe CAM şi CAE,

Pot prezenta o interfaţă simplă cu

programe de calcul pentru elemente finite.

În anumite cazuri, au deja integrat un modul de CAM şi de CAE, ceea ce uşurează proiectarea rapidă a pieselor.


9

EVOLUŢIA ISTORICĂ A SISTEMELOR CAD Termenul de Proiectare Asistata de Calculator a fost creat de Douglas Ross şi Dwight Baumann în 1959 şi apare pentru prima dată în 1960, într-un anteproiect al MIT, intitulat „Computer-Aided Design Project”. În acea perioadă se începuse deja folosirea sistemelor informatice în desenul tehnic, în special pentru curbe şi suprafeţe. Aceste lucrări sunt dezvoltate în industria automobilistică, navală şi aeronautică. O problemă crucială pentru aceste industrii era proiectarea suprafeţelor, care putea fi rezolvata doar folosind figuri geometrice cunoscute şi uşor de reprezentat (cercuri, linii drepte, cilindri, conuri, etc.). Părţile care nu se puteau proiecta în acest fel, cum ar fi coca navelor, fuzelajele şi aripile avioanelor sau caroseriile maşinilor, urmau procese mult mai sofisticate.

Prima lucrare publicată referitoare la utilizarea reprezentărilor parametrice pentru curbe şi suprafeţe a fost scrisă de J. Fergusson în 1964, care expunea utilizarea curbelor cubice şi a elementelor bicubice. Metoda sa se folosea în proiectarea aripilor şi a fuzelajelor la Boeing. Înainte de aceasta, Paul de Castelju a dezvoltat la Citroën, în jurul anului 1958, o metodă recursivă pentru proiectarea curbelor şi a suprafeţelor bazată pe folosirea polinoamelor lui Bernstein. Totuşi, lucrările sale nu au fost publicate decât în 1974. În paralel şi independent, Pierre Bezier, care lucra pentru Renault, a dezvoltat forma explicită a acestei metode de proiectare, cunoscută azi ca metoda lui Bezier.

Calcul / Simulare

Vizualizare

Documentaţie

Model geometric

Intrare / Editare


10

Unul din succesele în dezvoltarea CAD a aparţinut lucrărilor lui Ivan Sutherland, care şi-a făcut teza de doctorat despre dezvoltarea unui sistem de desen tehnic în MIT în 1963. Sistemul permitea definirea şi editarea interactivă a elementelor geometrice, care putea fi înmagazinate într-o forma concisă. La aceeaşi dată şi tot în MIT, Steve Coons a început să dezvolte tehnicile de proiectare ale suprafeţelor bazate pe descompunerea în bucăţi. Aceste tehnici au fost aplicate pentru proiectarea cocilor de nave în 1964. Modelarea solidelor a fost dezvoltată mai târziu. Primele dovezi au fost lucrările dezvoltate de Coons în MIT între 1960 şi 1965, care se centrau pe aplicarea metodelor numerice pentru solidele create prin baleiaj.

Primele lucrări referitoare la proiectarea formelor solide s-au dezvoltat la Universitatea din Cambridge (UK), la finalul anilor şaizeci. Totuşi, dezvoltarea proiectarea formelor solide solide ca disciplină, se datorează în mare parte lui Aristides Requicha şi lui Herbert Voelcker de la Universitatea din Rochester în urmatorul deceniu. În 1974 Baumgart a propus reprezentarea tip „winged-edge” prin utilizarea operatorilor Euler pentru editarea reprezentării. La sfârşitul anilor şaizeci şi începutul anilor şaptezeci, s-a început dezvoltarea modelatoarelor de solide. Printre acestea, se remarcă EUCLID, dezvoltat de J.M. Brunen in Franta, PADL-1 de la Universitatea din Rochester, Shapes de la MIT, TIPS-1 dezvoltat de Okino.


11

B) SISTEME CAM

Concret, ingineria CAM se refera la sistemele informatice care ajută la generarea programelor de Control Numeric necesare pentru fabricarea piesele la utilaje cu CNC. Plecând de la această informaţie a geometriei piesei, de la tipul de operaţie dorită, de la instrumentul ales şi de la condiţiile de taiere definite, sistemul calculeaza traiectoriile instrumentului pentru a obţine o mecanizare corectă, şi printr-o post-procesare, genereaza programele corespunzătoare de CN cu codificarea specifică CNC unde se vor executa. În general, informaţia geometrică a piesei provine de la un sistem CAD, care poate să fie sau nu integrat cu sistemul CAM.

Dacă nu este integrat, respectiva informaţie geometrică este introdusa prin intermediul unei interfete grafice. Ca alternativă, unele sisteme CAM dispun de instrumente CAD care permit utilizatorului să introducă direct geometria piesei însă, în general, nu sunt atât de agile ca instrumentele unui sistem propriu al CAD.

Desen CAD Condiţii de tăiere

Plan de procese

Utilaje

Maşini

Instrumente Instrument

CAM

Simulare proces Program control numeric


12

Unele sisteme CAM permit introducerea informaţiei geometrice a piesei plecând de la un nor de puncte corespunzătoare suprafeţei piesei, obţinute printr-o procesare digitala prealabilă. Calitatea suprafeţelor procesate depinde de densitatea de puncte digitalizate. Totuşi, chiar daca această metodă scurtează timpul necesar pentru a fabrica prototipul, în principiu nu permite reproiectarea piesei iniţiale.

Utilizarea mai recentă a CAM într-un proces de inginerie inversă are ca scop obţinerea prototipurilor, care se folosesc în principal pentru verificarea conformitatii suprafeţelor create când acestea sunt critice. De asemenea, este posibil, de exemplu, să se înceapă proiectarea şi fabricarea matritei simultan cu proiectarea piesei care se doreşte a se obţine cu ajutorul matritei, plecând de la suprafaţa externă a piesei proiectandu-se in acelasi timp partea internă a acesteia.


13

CLASIFICAREA SISTEMELOR CAM Sistemele CAM pot fi clasificate după câteva criterii în funcţie de: Utilajul pe care il acţionează. Tipul de proces de realizat. Dimensiunile de operare.

Un interes special trebuie acordat clasificării în funcţie de dimensiunile de operare.

A) Clasificarea în funcţie de Dimensiuni Sistemele de proiectare în două dimensiuni necesită algoritmi matematici mai simpli şi produc arhive mai mici. Sistemele de proiectare 2.5D mai puternice, dar furnizează informaţie mai detaliată, arată imagini tridimensionale şi generează vederi care măresc productivitatea. În ambele sisteme totuşi metodele sunt în general, replica metodelor manuale de proiectare. Sistemele de proiectare în trei dimensiuni asigură o înaltă productivitate, calitate şi fidelitate a desenului, dar necesită procesoare mai puternice şi memorii considerabil mai mari. Dacă produsele sunt doar desene, un sistem în două dimensiuni este suficient. Pe de altă parte, un sistem în

două dimensiuni va avea puţine posibilităţi de up grade la un sistem mai performant.

CAM

Maşini Instrumente

Dimensiuni Tipuri de procese

- Strung - Freze - Sisteme de eroziune - Maşini de perforat - Tăiere cu laser

- Eboşare - Maşini speciale - Angrenaje


14

Două dimensiuni (2D): Cu puţine excepţii, majoritatea sistemelor CAD/CAM au început prin implementarea instrumentelor geometrice în două dimensiuni. În ziua de azi încă se mai folosesc, în ciuda faptului că au o productivitate scăzută, inclusiv în proiectările în două dimensiuni. Un sistem bun în două dimensiuni trebuie să poată desena prin proiectii, să accepte formatele internaţionale de desen, să aibă o viteză mare, să se poată arhiva, să accepte sistmele internaţionale de unitati de masura, să aibă un set bogat de stiluri şi porturi de litere şi să se poată scala. Sistemul se poate baza pe vectori sau puncte în spaţiu, sistemul bazat pe vectori fiind cel mai indicat, întrucât ar trebui să poată detalia secţionarea modelelor tridimensionale. De saemenea, trebuie sa poata fi up-gradat la un sistem 3D.


15

Sistemul două dimensiuni şi jumătate (2,5D): În sistemele CAD/CAM, jumătatea de dimensiune indică faptul că sistemul manevrează datele de profunzime ale modelului şi oferă, în mod normal, posibilitatea de a arăta imaginea tridimensională a modelului, folosind tehnici bidimensionale cu reprezentări ortografice. De multe ori, sistemele 2,5D sunt echipate pentru proiectarea şi fabricarea produselor simple sau a

planşelor şi sunt des utilizate de companiile ale căror produse conţin mai multe părţi cumpărate decât părţi fabricate, cu interfeţe, interacţiuni şi interferenţe între părţi deja stabilte şi care nu trebuie să mai fie calculate. Totuşi, sistemele 2,5D furnizează îmbunătăţiri limitate ale calitatii si productivitatii, la un cost superior sistemelor 2D.


16

Trei dimensiuni (3D): Proiectarea în trei dimensiuni este poarta de intrare în complexul mediu CAD/CAM. În ciuda faptului că sistemele 3D nu sunt folosite neapărat în toate mediile de proiectare, inginerie şi fabricare, multe din sistemele tridimensionale CAD/CAM pot oferi si functii ale sistemelor 2D şi 2,5D, dacă este necesar. Sistemele 3D se împart în trei categorii:

Wireframe (reţea):

În sistemul wireframe, modelul 3D este creat şi salvat ca o reprezentare geometrică a muchiilor şi punctelor din interiorul modelului. Modelele 3D wireframe sunt transparente în realitate şi, din această cauză, necesită un utilizator cu experienţă şi cunoştinţe vaste despre model înainte de a înţelege clar reprezentarea. Un avantaj al sistemelor 3D este generarea automată a vederilor şi desenelor, din diferite perspective. Acest lucru ajută în cazul calităţii, productivităţii, pregătirii şi

fabricării produsului. Totuşi, sistemul wireframe necesită un efort considerabil pentru obtinerea unor imagini clare 3D ale unui model.

Suprafeţe: Adăugarea informaţiei despre suprafeţele la modelul 3D are ca rezultat imagini grafice îmbunătăţite când se trece la aplicaţiile de fabricare, cum ar fi CNC. Modelarea suprafeţei permite grade variabile de precizie în

modelul CAD/CAM de la foarte precis, în cazul suprafeţelor plane sau regulate si a suprafeţelor de rotaţie, până la cele mai mici niveluri de precizie la suprafeţele complexe.


17

Solide: Modelarea prin solide este ultima metodă de modelare geometrică pentru sistemele CAD/CAM. Fiind un factor determinant in automatizarea desenului pentru procesul de producţie, acest instrument permite înmagazinarea informaţiei precise despre piesele proiectate. Modelele solide pot fi împărţite în CSG (Constructive Solid Geometry) şi BREP (Boundary Representation).

CSG constă în folosirea formelor de baza, cum ar fi cuburi, cilindri, conuri, turnuri, etc., decupand parti din ele pentru a crea imaginea modelului. Solidele BREP por fi înmagazinate în două feluri: cu suprafeţele reale şi topologia modelului sau numai cu suprafeţele ordonate, astfel incat atunci cand trebuie calculat ceva, sa se poata face.

Pe scurt, modelarea prin solide este cea mai bună metodă pentru a obţine rezultate bune, atât în ceea ce priveşte analiza, cât şi desenul şi viteza, cu unica rezervă că necesită calculatoare puternice. Un sistem 3D ar trebui să fie ales în din următoarele motive:

Îmbunătăţirea calităţii produsului, a toleranţelor şi alinierii dintre părţi.

Reducerea timpului de proiectare şi a potenţialelor probleme de producţie.

Suport pentru o mai buna automatizare a proiectarii, analizei, producţiei şi inspecţiei.

Suport 2D când este necesar


18

Patru dimensiuni (4D) şi Cinci dimensiuni (5D): Pentru folosirea şi implementarea la maşinile CN care permit în plus mişcarea de rotaţie pe diferite axe.


19

B) Clasificarea in functie de Utilaje(Masini-unelte) şi Tipuri de Procese Aplicarea controlului numeric include o mare varietate de procese. Aici, aplicaţiile se împart în două categorii: Aplicaţii cu masini-unelte, cum ar

fi foraj, laminare, strunjire, etc. Aplicaţii fără masini-unelte, cum ar

fi asamblări, planificare şi inspecţii. Principiul de operare comun al tuturor

aplicaţiilor de control numeric este controlul poziţiei unui instrument sau element de procesare faţă de obiectul de procesat. În continuare, se prezintă diferitele procese de fabricare împreună cu masinile-unelte folosite:


20

Proces Definirea Procesului Utilaj Strunjire Strunjirea se realizeaza prin

combinarea miscarii principale de rotatie executata de obicei de piesa, cu miscarea de avans a cutitului. Avansul este in general rectliniu in direactie longitudinala, transversala sau dupa o directie inclinata fata de axa miscarii principale.

Strunjirea se face tradiţional la strung

Definirea Utilajului Clas ificarea Utilajului Instrument Strungul este o maşină care asigură puterea pentru strunjirea unei piese la o viteză de rotaţie determinată si pentru avansul sculei aschietoare de-a lungul si in profunzimea piesei de prelucrat.

Strung normal Strung frontal Strung revolver Strung carusel Strung semiautomat Strung CNC

Sculele utilizate in procesul de strunjire sunt: tarozi şi filiere, cuţite strung,etc. in functie de caracteristicile produsului finit.

Definirea Instrumentului

Clas ificarea Instrumentului Operaţiuni

Sculele utilizate sunt instrumente de aschiere cu margini tăioase care înlătură materialul de pe sau din interiorul unei piese de lucru .

În functie de destinatie: -cutite pentru prelucrarea de degrosare sau de finisare a suprafetelor exterioare ; -cutite pentru prelucrarea suprafetelor interioare ; -cutite pentru prelucrarea suprafetelor profilate interioare sauexterioare.

Frontale Strunjire Fusiformă sau conică Strunjire de Contur Strunjire de Forme Retezire Filetare Perforare Sfredelire

Parte strunjită

Ax de rotaţie

Cuţit Avans cuţit


21

Proces Definirea Procesului Utilaj Frezare Frezarea este procesul de

prelucrare prin aschiere a suprafetelor plane, cilindrice sau profilate cu ajutorul unor scule aschietoare cu mai multe taisuri, numite freze

Maşină de frezat

Definirea Utilajului Clasificarea Utilajului Instrument Maşinile unelte folosite la frezare se numesc maşini de frezat

În funcţie de construcţia şi destinaţia lor, maşinile de frezat pot fi:

- orizontale; - verticale; - universale; - speciale: longitudinale, pentru

frezat filete, pentru frezat roţi dinţate.

Sculele utilizate la prelucrările prin frezare se numesc freze.

Definirea Instrumentului Clasificarea Instrumentului

Operaţii Relaţionate

Frezele au un corp cu forma generală de rotaţie, pe care sunt prevăzute mai multe zone active denumite dinţi (spre deosebire de cuţitele de strung, care au o singură zonă activă). Numărul dinţilor variază între doi şi peste 100, în funcţie de diametrul frezei şi de destinaţia acesteia

Frezele se clasifică în:

- Freze cu coadă - Freze cu alezaj Acestea la

rândul lor pot fi freze cilindro-frontale, unghiulare, cilindrice, conice, pentru filetat, freza deget etc.

Sfredelire Profilare Alezare Debitare


22

Proces Definirea Procesului Utilaj

Găurire

Gaurirea este operatia tehnologica de prelucrare prin aschiere care are ca scop obtinerea unor gauri (alezaje) in material plin, prelucrarea putand fi executata pe masini de gaurit

Masina de gaurit

Definirea Utilajului Clasificarea Utilajului Instrument Masinile de gaurit sunt masini unelte pe care se executa operatiile tehnologice de gaurire (burghiere), largire, alezare, filetare.

Masinile de gaurit stabilese clasifica astfel: - dupa pozitia arborelui principal: masini de gaurit verticale si orizontale; - dupa constructie si domeniu de utilizare: masini de gaurit de banc, cu coloana, cu montant, radiale, multiax, de gaurit si alezat orizontale si in coordonate.

Burghiu

Definirea Instrumentului Clasificarea Instrumentului


Sunt disponibile diverse scule pentru a face găuri, însă burghiul este cel mai comun. Diametrele variază de la 0,006 la 3.0 in. Cele elicoidale se folosesc cel mai mult în industrie pentru a face găuri, rapid şi economic.

Sculele folosite la prelucrarea gaurilor prin aschiere se impart in 3 categorii: - scule care au forma si diametrul identice cu cele ale gaurii (burghie, largitoare, adancitoare, alezoare, tarozi); - bare cu cutite pentru gaurire; - scule speciale si combinate.

Lărgire Filetare Interioară Evazare Teşire Centrare


23

Proces Definirea procesului Utilaj Rindeluire Este procesul de obtinere

a suprafeţelor plane cu ajutorul unui instrument de tăiere cu o singura lamă.

Masina de rindeluit

Definirea Utilajului Clasificarea utilajului Instrument Masinile de rindeluit fac parte din clasa masinilor cu cutite drepte , fixe sau montate pe arbori si in unele cazuri pe discuri rotitoare. Ele sunt destinate imbunatatirii prin aschiere a regularitatii formelor si aspectului fetelor pieselor.

Dupa modul de actiune si pozitia arborelui fata de piesa care se prelucreaza, masinile de rindeluit pot fi de doua feluri: - masini de indreptat; - masini de rindeluit la grosime.

Cutite rindeluire

Definirea instrumentului Clasificarea instrumentului


Sculele de tăiere folosite în rindeluire sunt instrumente cu vârf simplu.

Rindeluirea se poate folosi pentru prelucrarea altor suprafeţe diferite de cele plane. Restricţia este că suprafeţele trebuie să fie drepte.


24

Proces Definirea procesului Utilaj Debitare Este un proces prin care se

taie o parte a unei piese de lucru este separat de intreg

Masini de debitat

Definirea Utilajului Clasificarea utilajului Instrument Tăierea la fierăstrău implică o mişcare liniară de du-te–vino a sculei contra piesei. Debitarea cu bandă implică o mişcare liniară continuă care foloseşte un fierăstrău cu bandă flexibilă tip melc, cu dinţi pe o margine. Fierăstrăul circular foloseşte un disc giratoriu pentru a asigura mişcarea continuă a suprafetei de taiere faţă piesa de debitat.

Fierăstrău Bandă Fierăstrău Circular

Lamă fierăstrău

Definirea instrumentului Clasificarea instrumentului


Lamele fierăstrăului au anumite caracteristici comune care includ la forma dinţilor, spaţierea dintre dinţi şi dispunerea acestora

Forma dinţilor Spaţierea dintre dinţi Dispunerea dinţilor

Şablonare Tăiere abrazivă Debitare prin fricţiune


25

Proces Definirea procesului Utilaj

Rectificare Este un proces executat cu ajutorul unor materiale abrazive, in special pentru finisarea sau superfinisarea suprafetelor.

Maşină de rectificat

Definirea Utilajului Clasificarea utilajului Instrument Masinile de rectificat fac parte din categoria masinilor-unelte care prelucreaza materialul prin aschiere (alaturi de strunguri, freze, etc). La masinile de rectificat aschierea se produce cu ajutorul materialelor abrasive.

Masinile de rectificat plan se pot clasifica in functie de modul de generare a suprafetei plane la rectificare in: - masini de rectificat plan cu ax orizontal si masa de translatie; - masini de rectificat plan cu ax vertical si masa de translatie; - masini de rectificat plan cu ax orizontal si masa rotativa; - masini de rectificat plan cu ax vertical si masa rotativa.

Scule abrazive

Definirea instrumentului Clasificarea instrumentului Operaţii Relaţionate

Sunt scule alcatuite in intregime din conglomerat abraziv sau care au doar suprafata de lucru prevazuta cu material abraziv.

Sculele abrazive se clasifica in functie de: - materialul abraziv - duritate - forma

Lepuire sau şlefuire Superfinisaje Şlefuire Lustruire

Piatră de moară

Mişcarea piesei


26

LEGĂTURA DINTRE SISTEMELE CAD ŞI CAM După definirea sistemelor CAD şi a sistemelor CAM, putem vedea în

ansamblu ce sunt sistemele CAD/CAM şi care este legătura dintre ele.

SISTEME CAD / CAM SISTEME CAD / CAM

Proiectare Modificare Desenare Tăiere Şablonare

Generarea de Programe CNC Transferul de Programe CN (DNC) Simularea Traiectoriilor de Tăiere Selecţia instrumentelor Determinarea prinderii

Format nativ

Arhive DXF

Arhive APT

Arhive IGES

Arhive PDES

Arhive CADS

Traducător DXF

Traducător APT

Traducător IGES

Traducător PDES

Traducător CADS

Arhivă CAM

Arhivă de instrumente

Arhivă de plan de lucru

Arhivă de grafice

Arhivă de geometrie

Post-procesare

Program CNC

Nivel de producţie

Instrument de grafice

Ecran


27

SISTEMELE CAE Sub numele de inginerie asistată pe calculator (Computer Aided Engineering), CAE, se grupează de obicei topice cum ar fi cele CAD şi crearea automatizată de proiecte şi documentaţie. Este necesar ca geometria creată în CAD sa fie trecuta in sistemul CAE. În cazul în care cele două sisteme nu sunt integrate, acest lucru se face prin convertirea la un format comun pentru facilitarea schimbului de informaţie grafică.

Fara indoiala, conceptul CAE, asociat conceperii unui produs şi etapelor de cercetare şi proiectare anterioare fabricaţie, mai ales cand productia este asistata sau controlata de calculator, se extinde din ce în ce mai mult până la includerea progresivă a productiei propriu-zise. Putem spune că sistemul CAE este un Proces integrat care include toate funcţiile ingineriei de la desenul propriu-zis până la fabricaţie.

Înainte de apariţia programelor de proiectare, proiectanţii se bazau doar pe talent şi o buna echipa de desenatori care puteau pe hârtie ideile cu o anumită rigoare. Este probabil că primele progeame de proiectare au apărut ca o replică abilitatilor desenatorilor tehnici, avand insa avantajul rapiditatii, uşurinţei in folosire si editare.

Odata cu evolutia hardware-urilor scaderea costurilor calculatoarelor, programele au devenit din ce in ce mai rapide şi bazele de date au devenit din ce în ce mai ample, aparand astfel un fenomen de insatisfacţie în rândul utilizatorilor, simplul program de desen devenind insuficient. S-a simtit astfel nevoia unui un sistem care sa deseneze produsul de la început (schiţă) până final (piesă terminată), urmărind câteva reguli de proiectare.


28

Pentru a face inginerie asistată pe calculator (CAE), au aparut programe care permit calcule specifice comportamentului piesei in conditii reale, cum ar fi: deformări, rezistenţe, caracteristici termice, vibraţii, etc. În mod obişnuit se lucra cu metoda elementelor finite, fiind necesar să se schiţeze piesa în cele mai mici elemente, iar calculul care se făcea ajuta la determinarea interacţiunilor dintre aceste elemente. Prin această metodă, de exemplu, se putea determina dacă dimensiunile materialului sunt suficiente pentru a rezista la sarcinile specificate în norme sau dacă trebuia să se păstreze o anumita dimensiune, analizand comportamentul materialelor in functie de limita acestora de rupere. Altă aplicaţie importantă a acestor sisteme în proiectarea matritelor este simularea umplerii acestora, plecând de la câteva dimensiuni date şi modificarii temperaturilor în timpul umplerii. Realizarea tuturor acestor activităţi CAE va depinde de exigenţele proiectarii şi vor reprezenta întotdeauna o valoare adăugată la proiect pentru detectarea şi eliminarea problemelor care ar întârzia lansarea produsului.

Pe scurt, sistemele CAE au multe avantaje: Uşurinţă, comoditate şi simplitate

în etapa de proiectare. Rapiditate, exactitate şi

uniformitate în fabricaţie. Înalt procentaj de succes. Eliminarea necesităţii de a face

prototipuri. Creşterea productivităţii. Produse mai competitive. Integrare uşoară, fără probleme în

plus, în lanţul de fabricaţie. Se obţine un produs economic, de

calitate optimă şi în cel mai scurt timp posibil.


29

APLICAŢII ALE SISTEMELOR CAD/CAM

Principalele aplicaţii ale CAD/CAM se in special domeniilor mecanic şi electronic, primul fiind dominant cu 58% din piaţă, în timp ce in cazul electronicii ajunge doar la 19%, conform datelor statistice din 1988. Acest lucru se datorează faptului că nivelul tehnologic la care s-a ajuns necesită cunoştinţe vaste in domeniu astefel incat sa poate fi create programe de proiectare. Pe lângă proiectarea al pieselor şi/sau maşinilor pentru sectoare cu traditie in

folosirea aplicatiilor CAD/CAM, industria auto şi a utilajelor, şi alte sectoare industriale folosesc tehnologia CAD. Se foloseşte pentru proiectarea electronica a circuitelor (CAD 2D), arhitectură şi inginerie civilă, inginerie industrială (clădiri şi fabrici industriale, urbanism), în industria textilă (CAD 2D) şi multe altele, cum ar fi arta grafică şi animaţie.


30

Ce ne permite să facem? Dezvoltarea de Produse şi

Ambalaje. Elaborarea de prototipuri şi modele

computerizate fotorealiste şi funcţionale.

Determinarea viabilităţii mecanice a proiectelor şi/sau respectarea standardelor.

Inginerie inversă. Adică, proiectarea în CAD a unui obiect real, plecând de la digitalizarea facuta cu un echipament măsurare tridimensional. Sunt acţiuni în care altă tehnologie, CAM, are, de asemenea, rolul ei: dupa crearea modelului in CAD, copie a obiectului real, se trece la fabricarea cu tehnici CAM a şablonului/matritei, ceea ce va permite fabricarea la scară largă a obiectului. Se întâmplă frecvent ca, înainte de fabricarea şablonului/matritei şi utilizand tehnologiei CAM sau Rapid Prototyping, să se producă direct obiectul plecând de la proiectarea CAD, ca şi cum ar fi o amprentă

3D. Reducerea ciclului de dezvoltare,

îmbunătăţirea calităţii şi a proprietăţilor dorite.

Optimizarea schiţelor din punct de vedere structural.

Analize, in baza incercarilor la care sunt supuse elementele finite (Eforturi, Deformări, Încovoiere, Dilatări Termice, Transfer de Căldură).

Simularea cinematică şi dinamică a mecanismelor.

Optimizarea şabloanelor/matritelor şi a proceselor de turnare şi/sau injectare (Grad de Injectare, Timpi de injectare, Linii de Flux, Flux vs. timp, Temperatura în timpul umplerii, Obturatoare de aer, Front de presiune, Analiza de Solidificării, Eforturile Reziduale).

Simularea Turnării şi Injectării de Metale (Prevederea Structurilor şi a Proprietăţilor Metalurgice, Tratament Termic).

Simularea Injectării de Plastic.


31

PERSPECTIVE ÎN VIITOR Tehnologiile CAD/CAM/CAE se află deja într-o etapă de maturitate. Utilitatea lor este indiscutabilă pentru că au deschis posibilităţi pentru reproiectare şi fabricare, ceea ce nu se mai poate face fără aceste instrumente. Lipsa sistemelor de proiectare este asociată cu reproiectarea facuta din mers, iar această lipsă determină pierderi de timp şi de bani. Factorul timp este, de asemenea, important pentru că are repercusiuni asupra dezvoltării de prototipuri. Fabricanţii de sisteme informatice ce suportă programele CAD vor furniza în următorii ani calculatoare mai rapide, cu o memorie mai mare şi cu putere grafică superioară. Ca tendinţă în viitor, se va confirma dispariţia frontierei deja fragilă între lumea PC-uri şi cea a staţiilor de lucru CAD. În domeniul perifericelor CAD se va întâmpla ceva similar: plotterele, odată cu consolidarea tehnologiei, vor fi din ce în ce mai rapide şi vor avea o rezoluţie din ce în ce mai bună. Altă tendinţă în viitor în domeniul perifericelor este popularizarea dispozitivelor de imprimare 3D. Până acum, tehnologiile de Rapid Prototyping, chiar dacă au fost consolidate, nu s-au folosit intens din cauza costului lor ridicat. Aparatele de reproducere tridimensionale îşi vor disputa poziţia alături de plotter în biroul de proiectare al unui viitor nu foarte indepartat. O mai mare integrare a tehnologiilor CAE şi CAM, cu o mentiune specială pentru CAE: la ora actuală, majoritatea dezvoltatorilor CAD, acoperă cu produsul lor necestiatile de proiectare, inginerie si productie ale companiei,

oferind soluţii compacte în cele mai diverse câmpuri ale tehnologiei asistate de calculator. Dar, ceea ce la ora actuală este aproape o juxtapunere a modulelor CAD, CAE şi CAM, în viitor va fi o unitate totală: în etapele timpurii ale proiectării se va putea verifica funcţionalitatea şi fabricabilitatea produselor proiectate, contand si pe tehnologia Rapid Protyping a utilajelor de fabricare (Rapid Tooling).

Concurenţa este din ce în ce mai mare, iar timpul de lansare al unui produs este primordial în realizarea profitului. În ultimul rand, putem menţiona lipsa aproape completă a formarii/instruirii studenţilor la inginerie pentru utilizarea instrumentelor CAE. Unul dintre succesele educaţionale ar trebui să fie pregătirea acestor studenţi în mediul industrial unde vor putea studia sistemele integrate CAE, care au ajuns sa faca parte din dotarea standard a unitatilor de productie din aproape toate sectoarele industriale. Viitorul este ambiţios din punct de vedere tehnologic, prin introducerea celulelor de fabricaţie flexibile şi prin evoluţia calculatoarelor şi roboţilor. Acest lucru sugerează faptul că, în viitorul apropiat „Fabrica Automata” va fi o realitate.


32


66

SOFTWARE SPECIFICE DE CAM/CAM Există un număr mare de aplicaţii care, într-un fel sau altul, automatizează in mare parte din procesul de proiectare. La ora actuală, aproape orice proces de fabricare sau elaborare dispune de instrumente informatice care suportă acest proces. Totuşi, cele trei domenii clasice de aplicaţie sunt: ingineria civilă, proiectarea industrială şi proiectarea de hardware. Este posibil să se găsească pe piaţă aplicaţii specifice unor anumite domenii alături de aplicaţii de tip general, la care se pot cupla module de simulare sau de calcul specifice. Este cazul programelor AUTOCAD, 3D-Studio şi MICROSTATION. Proiectarea industrială este domeniul tipic de aplicare şi în care se comercializează cele mai multe aplicaţii. Se folosesc modele tridimensionale, cu care se fac calcule şi simulări mecanice. Natura simulărilor depinde de tipul de element de

proiectat. În proiectarea vehiculelor este normală simularea comportamentului aerodinamic; în proiectarea pieselor mecanice se poate studia incovoierea lor sau contactul dintre două parţi mobile. Printre aplicaţiile comerciale de tip general se remarcă CATIA (IBM), I-DEAS (SDRC) şi PRO/ENGINEER (PTC). În proiectarea de hardware putem găsi de la aplicaţii pentru proiectarea plăcilor de circuite imprimate, până la aplicaţii pentru proiectarea de circuite, incluzând circuitele integrate. În acest ultim domeniu este fundamentală realizarea simulărilor comportamentului electric al circuitului care se proiectează. Multe dintre aceste aplicaţii sunt 2D şi includ conectarea la un sistem CAM. În ingineria civilă putem găsi aplicaţii 2D, în special în arhitectură, şi aplicaţii 3D. Simulările efectuate au de obicei legătură cu studierea rezistenţei şi a sarcinii elementelor.


67

Astfel, în programele CAD cu modul CAM găsim, printre altele: Pro/ENGINEER CATIA I-DEAS UNIGRAPHICS

Pro/ENGINEER De la PARAMETRIC TECHNOLOGY CORPORATION. Este un produs proiectat şi gândit de utilizatorii sistemelor de automatizare a desenului mecanic. Ajută la rezolvarea problemelor de automatizare în proiectare şi fabricare. Structura sa de date, total asociativă, recomanda Pro/ENGINEER ca un sistem de ultimă generaţie. Schimbările făcute în orice etapă a procesului se propagă automat înainte şi

înapoi faţă de etapele procesului. O schimbare a schiţelor ansamblului se reflectă în modelele piesei şi succesiv, în alte etape. Astfel, se evită pierderile de timp şi repetările procesul de productie. Pro/ENGINEER este un sistem parametric de modelare solidă bazat pe caracteristici (teşituri, goliri, rotunjiri, găuriri, etc.). Permite schimbarea modelelor şi realizarea iteraţiilor in proiectare.


68

CATIA De la IBM. Program informatic de CAD/CAM/CAE comercial realizat de Dassault Systèmes. Programul este dezvoltat pentru a asigura ajutor de la conceperea designului, până la producţie şi analiză de produse. Furnizează o arhitectură deschisă pentru dezvoltarea de aplicaţii sau pentru personalizarea programului. A fost dezvoltat iniţial pentru a fi folosit

în industria aeronautica, dar este folosit şi în industria auto pentru proiectarea şi dezvoltarea componentelor de caroserie. Industria construcţiilor a inclus, de asemenea, folosirea acestui software pentru proiectarea clădirilor foarte complexe; Muzeul Guggenheim din Bilbao, Spania, este un succes arhitectonic care exemplifică folosirea acestei tehnologii.


69

I-DEAS Este un software de la SDRC (Structural Dynamics Research Corporation). Pachet de software CAD cu utilităţi de CAM şi de CAE. Este capabil să genereze traiectorii

complexe. Efectuează modelări solide şi poate să detecteze interferenţele (coliziunilor). Se foloseşte în principal în industria auto.


70

UNIGRAPHICS Este un instrument CAD/CAM/CAE care acoperă tot ciclul de dezvoltare al unui produs, de la prima idee a proiectantului, până la obţinerea piesei finite. Ca modelator hibrid, combină designul parametric cu cel tradiţional fiind completat cu un modul potent şi fiabil pentru productie şi analiza termică şi structurală. Permite lucrul cu secţiuni supra sau infradimensionate, combinarea solidelor parametrice cu suprafeţele complexe evolutive, permiţând adăugarea de noi specificaţii designului sau anularea

restricţiilor anterioare, conferind proiectantului libertate absolută de lucru. Principiul de bază este utilizarea modelului tridimensional ca punct de plecare, uşurând crearea vederilor, secţiunilor, detaliilor şi proiectărilor, în mod automat. Desenul creat în acest mod este total asociat cu piesa de plecare. Asigură tehnicile de procesare, proiectii spatiale geometrice, analiza de bază a eforturilor şi post-procesarea datelor interpretând grafic rezultatele obţinute.


71

Dintre software-urile CAM, cele mai semnificative sunt: MASTERCAM CIMATRON E TEBIS PROCAM GIBBSCAM EDGECAM TEKSOFT SURFCAM NC VISION

MASTERCAM Este CAD/CAM cel mai utilizat din lume de către programatorii de CNC, asigurând un instrument puternic în aplicaţii de modele, şabloane, matrite şi producţie. Se obţin piese de înaltă calitate, bună precizie şi înaltă flexibilitate.

Dispune de diferite module de design: frezare, strunjire, tăiere, etc. Permite vizualizarea şi definirea traseului sculei, simulând, de exemplu, procesul de tăiere.


72

CIMATRON E Societatea CIMATRON dezvoltă şi distribuie software CAD/CAM pentru unitatie de producţie, cu două linii de produse principale, GibbsCAM şi CIMATRON E. CIMATRON E este clasificat printre cele mai bune programe CAD/CAM.

Este un CAD/CAM specific pentru industria de tipare şi matriţe. Prezintă o flexibilitate ridicată în toate etapele procesului de creaţie.

TEBIS In principal, este un software CAD/CAM pentru fabricarea ştanţelor, formelor şi matriţelor. Se foloseşte, de asemenea, pentru

generarea traiectoriilor instrumentelor de prelucrare prin aşchiere în operaţii de găurire şi frezare şi în operaţii de electroeroziune prin fir şi electrod MDE.


73

PROGRAMAREA PRODUCŢIEI: CONTROL NUMERIC (CN) Controlul Numeric Computerizat (CNC) este controlul unei maşini-unelte prin utilizarea de numere şi litere. Este un sistem în care valorile numerice programate sunt direct introduse şi

înmagazinate într-un anumit format, apoi automat citite şi decodificate pentru determina mişcarea corespunzătoare a maşinii pe care o controlează.

TIPURI DE PROGRAMARE Există patru posibile forme de programare a unei maşini de control numeric: Convenţional. Manual. Pseudo-asistată de calculator Asistată de calculator

Obiectivul celor patru este acelaşi: să se obţină programul de prelucrare a piesei plecând de la datele ei geometrice şi de la condiţiile de aschiere.


74

Programarea convenţională Este forma de programare în care operatorul este condus prin întrebări in scopul de a se introduce programele. Aspectul şi metodologia depind de fabricant. Astfel, se poate obţine un ansamblu de întrebări care apar pe monitorul de CNC, la care operatorul răspunde apăsând anumite taste sau introducând numere. O altă formă foarte folosită este utilizarea meniurilor în zona inferioară a monitorului, formând o linie de opţiuni paralele cu o linie de butoane pe panoul de control.

În ambele cazuri controlul este cel care dă următoarele opţiunile sau formulează întrebările necesare în funcţie de alegerile anterioare.

Programarea manuală Este programarea prin care, plecând de la o piesă, se calculează manual traiectoriile instrumentelor şi, în continuare, se codifică respectivele

traiectorii utilizând limbajul de programare conţinut în manualul de control numeric al maşinii-unelte.

Date despre materiale

Date de prelucrare

Informaţii pentru maşina-unealta

Informaţii pentru scula de prelucrare

Desen

Program

Maşină de CNC


75

Programarea pseudo-asistată pe calculator Acest tip de programare se realizează când se dispune de un program CAD, dar nu din modulul CAM corespunzător. Avantajul faţă de sistemul anterior de

programare este lipsa necestiatii efectuarii calculului traiectoriilor, întrucât coordonatele punctelor necesare se consultă în calculator, datorita modelului piesei în format CAD.

Programare asistată de calculator Programarea asistată de calculator doreşte ca derularea programelor de control numeric să fie mai comodă, utilizând pentru aceasta un calculator ca instrument de lucru. Calculatorul asigură un ansamblu de utilităţi foarte versatile datorită puterii lor de calcul şi a capacităţii de procesare a informaţiei. Primele prototipuri de sisteme de programare asistată de calculator datează din 1957, când a apărut APT

(Automated Programing Tools), iar cele mai recente sunt sistemele moderne CAD/CAM care asigură programării controlului numeric capacitatea de a alege informaţia grafică chiar din geometria piesei. Datorită acestor sisteme se pot dezvolta programe de CN pentru geometrii complexe, cu suprafeţe şi curbe cu forme foarte complicate.

- Există tehnologia CAD care ajută parţial la proiectarea pieselor

- Există tehnologia CAM pentru a crea automat programe de CN pieselor

- Există tehnologia CCN pentru care se folosesc programe de CN

- Există Maşini-unelte moderne care folosesc tehnologia CCN pentru fabricarea pieselor

Piesă finită


76

Procesul de programare este următorul: 1) Începe cu definirea geometriilor

folosind programul CAD. În mod normal, această geometrie a fost deja definită în etapa de proiectare, de aceea acest pas nu se mai face.

2) După definirea piesei care se va procesa, se utilizează seturile de instrumente (create în prealabil) care se află în memoria programului.

3) Următorul pas este generarea traiectoriei sculei pe piesă prin opţiunile date din meniul programului. Modul interactiv permite programatorului să genereze traiectoria pas cu pas, pe

măsură ce se vizualizează pe ecran, putând să şteargă comenzile incorecte şi să insereze altele noi, dacă sunt necesare.

Programarea manuală a CNC Programarea manuală a CNC Asistată pe Calculator

Date materiale

w

Date procesare Informaţie

pentru utilaj Informaţie

pentru scula

Desene

Program CNC

Introducere date în Controlator

Maşină de CNC Maşină de CNC

Program CNC

Desene în CAD

Adaptare program de CN la control

specific

Verificate şi simulare traiectorii

Date materiale

Parametri procesare

Formate neutre

Post-procesare

Bază de

date

Geometria Tehnologia CAD/CAM

Secvenţe Instrumente

Maşini


77

Programele de CAD/CAM fac calcule trigonometrice, elaborează instrucţiunile de deplasare pe toate axele, calculează vitezele de tăiere şi generează toate

comenzile de acţionare pentru schimbarea capului de prelucrare (sculei), schimbarea pieselor, lichid de răcire şi multe altele.

Însă aceste date nu sunt suficiente pentru introducerea lor într-o maşină de CNC, ci trebuie să fie pregătite si verificate anterior pe un utilaj separat prin intermediul unui program denumit post-procesor.

Post-procesorul se foloseşte pentru ca un program să poată să fie executat într-o maşină-unealta determinată de CN. Poate să existe un post-procesor pentru fiecare marcă şi model de CN, astfel incat programul sa poata fi manevrat de orice CN.

POST-PROCESOR

Proiectare asistată pe Calculator (CAD)

Desene în 2D Model de suprafeţe Modele solide

INTEGRARE

Arhive în formate neutre Sisteme CAP (Proiectare Asistată pe Calculator)

- Tehnologii de Grupuri - Tehnologii de Caracteristici

Sisteme Integrate

- Tehnologii Caracteristici - Modele Parametrice - Modele de Produs

Producţie asistată pe Calculator (CAM)

Programare NC


78

EVOLUŢIA ISTORICĂ A CN În 1947 John Parsons începe să facă experimente cu scopul de a genera datele unei curbe printr-un intermeduiul unei axe şi să folosească aceste date pentru a controla mişcările unei maşini- unelte. În 1949 Corporaţia Parsons câştigă un contract pentru a cerceta o metodă de producţie accelerată. În 1952 MIT (Massachussets Institute of Technology) creaza cu succes un model de maşină de Control Numeric actual. Maşina fabrica piese excelente cu mişcări simultane de instrumente de tăiere. MIT adoptă expresia „control numeric”.

În 1955 se prezintă modelele comerciale ale maşinilor de control numeric.. În 1957 Controlul Numeric este acceptat de industrie. Câteva fusesera deja instalate şi sunt erau in uz.


79

MAŞINILE CNC CNC înseamnă „control numeric computerizat". La o maşină CNC, spre deosebire de o maşină convenţională sau manuală, un calculator controlează poziţia şi viteza motoarelor care acţionează axele maşinii. Datorită acestui proces se pot face mişcări care nu se puteau obţine manual, cum ar fi cercurile, liniile diagonale şi figurile complexe tridimensionale. Maşinile CNC pot misca scula prelucratoare în acelaşi timp în cele trei axe pentru a executa traiectorii

tridimensionale, cum sunt cele necesare prelucrarii formelor şi ştanţelor complexe. La o maşină CNC, un calculator controlează mişcarea mesei, căruciorului şi avansul. Odată programată maşina, aceasta execută singură toate operaţiile, fără să fie necesară intervenţia operatorului. Acest lucru permite o mai bună folosire a timpului de lucru al personalului, sporind productivitatea.

Maşini de Frezat. Maşinile CNC de frezat folosesc un instrument rotativ pentru mişcarea de tăiere şi o mişcare liniară pentru alimentarea cu material. Materialul se apropie de scula aschietoare (freza) sau invers, freza se apropie de material, pe traiectorii drepte sau curbe tridimensionale, pentru a produce modificarile dorite în piesă. Piesa finită este creată prin îndepărtarea materialului in exces al piesei de lucru. Acest proces se numeşte frezare. Strunguri. Strungurile CNC rotesc piesa de lucru, cutitul de strung executand mişcări radiale sau axiale faţă de piesa rotativă în funcţie de tipul de strunjire care se doreşte.


80

Centrele de Procesare Centrele de procesare sunt maşinile CNC cele mai sofisticate care combină

frecvent tehnologiile de frezare şi strunjire.

Maşinile EDM O Maşină de Descărcare Electrică (Electrical Discharge Machine, EDM) foloseşte scânteile electrice pentru a face o cavitate într-o piesă de metal. Acest proces necesită un electrod, o sursă de putere, un tanc şi fluid de răcire. Piesa de prelucrat se conectează la un capăt la o sursă de putere şi se aşează în tanc. Electrodul, construit în forma cavităţii dorite, se conectează la celalalt capăt la o sursă de putere. Tancul se umple cu fluid de răcire. Acest fluid de răcire este un material dielectric. Un dielectric opune rezistenţă la fluxul de electricitate. Se coboară electrodul până când sare o scânteie între electrod şi piesa de lucru. Când sare scânteia,

calitatea dielectrică a răcitorului a fost atinsă. Scânteia eliberează mici particule de material care sunt eliminate de fluidul de răcire. Se creează o cavitate cu aceeaşi formă ca şi electrodul. Se coboară electrodul în ritmul în care se fabrică cavitatea până se obţine adâncimea dorită.

Roboţii Roboţii industriali sunt maşini specializate care înlocuiesc direct mână de lucru umană. Aceşti roboti se folosesc pentru a face un ansamblu de sarcini care sunt monotone, repetitive şi/sau dificile. Câteva exemple sunt: turnarea, vopsirea, sudura, paletizarea, transferul de materiale, precum şi schimbătoare de instrumente şi piese pentru maşinile CNC.


82

STRUCTURA UNUI PROGRAM DE CNC Maşina CNC execută ordinele (operaţiile), fiecare ordin avand o structură definită, fiiind denumit bloc sau bloc de program. Prin intermediul blocurilor se dau comenzi către maşină. Pentru ca aceste comenzi să fie executate, se vor avea în vedere anumite caracteristici care trebuie respectate. Blocul este deci, modul de bază de a comunica cu maşina instrument. Comunicarea se face prin elementele care formează structura unui bloc de instrucţiuni, în care fiecare din caracterele alfanumerice care îl compun are o semnificaţie şi o reprezentare proprie.

Astfel forma generală a fiecărui bloc are următoarea structură: Număr de operaţii Cod de ordin de configurare Puncte coordonate sau coordonare Parametri complementari

Funcţii Auxiliare Numărul de instrument (Tool) Viteza axului (Speed) Viteza de avans (Feed) Cota în funcţie de axul Z Cota în funcţie de axul Y Cota în funcţie de axul X Instrucţiuni de mişcare (Go) Număr de bloc


83

CODURI DE CN

N Număr secvenţei G Funcţii Pregătitoare X Comanda Axei X Y Comanda de Axei Y Z Comanda de Axei Z R Raza de la Centrul Specificat A Unghi în sensul invers acelor de ceasornic de la vectorul +X I Deplasare de la Centrul Arcului Axului X J Deplasare de la Centrul Arcului Axului Y K Deplasare de la Centrul Arcului Axului Z F Rata de alimentare S Viteza de rotaţie T Număr de capului de prelucrare/sculei M Funcţie Diversă

Numere de Secvenţă Numărul de Secvenţă, care se mai numeşte si cod N, este numărul de identificare al blocului (liniei) într-un program CNC. Cuvântul cod comun utilizat începe cu N. N este primul cod într-un bloc în, în mod normal, are rangul N1 - N9999. Multe CNC nu necesită folosirea codurilor N, ceea ce ajută la eliberarea

memoriei. Principalele avantaje sunt că permit căutarea uşoară în programe mari si capacitatea de a porni un program în aproape orice număr de linie. În mod obişnuit, programatorul va sări N numere între blocuri pentru a lăsa spaţiu pentru a insera ulterior blocurile uitate sau în plus. De exemplu N5, N10, N15, etc.


84

Funcţiile Pregătitoare Funcţiile Pregătitoare sunt coduri G. Codurile G sunt indicate prin litera G urmata de un număr din două cifre. Aceste coduri sunt funcţiile cele mai importante în programarea CNC pentru că dirijează sistemul CNC pentru procesarea de date de coordonate într-o manieră particulară. Câteva exemple sunt: transversal rapid, interpolare circulară, interpolare liniară şi găurire. Codurile sunt standardizate în industrie. Codurile G utilizate comun: G00: Codul Transversal Rapid se

foloseşte pentru a mişca rapid axele între tăieri, pentru schimbările de cap de prelucrare, etc.

G01: Codul de Interpolare Liniară se foloseşte pentru a elimina materialul prin intremediul mişcarii axelor în direcţii drepte, de-a lungul sau prin material. Pentru tăiere trebuie să se specifice viteza mandrinei, pornirea acesteia şi rata de alimentare înainte de a executa acest cod.

G02: Interpolarea Circulară în

sensul acelor de ceasornic este folosită pentru a elimina materialul prin intermediul mişcarii axelor în direcţii circulare, de-a lungul sau

prin material. Pentru tăiere trebuie să se specfice viteza mandrinei, pornirea ei şi rata de alimentare înainte de a executa acest cod.

G03: Interpolarea Circulară în sens

invers al acelor de ceasornic este folosită pentru a elimina material prin intermediul mişcarii axelor în direcţii circulare, de-a lungul sau prin material. Pentru tăiere trebuie să se specifice viteza mandrinei, pornirea acesteia şi rata de alimentare înainte de a executa acest cod.

Lista Completă de Coduri G nu este în totalitate standardizată, este posibil să existe coduri specifice doar unei anumite maşini.


85

Funcţiile Diverse Codul M se foloseşte pentru funcţiile diverse cum ar fi controlul lichidului de răcire, conexiunea şi direcţia mandrinei, rebobinare şi final de program. Codurile M sunt cuprinse între M00 şi M99. Sunt definite de către constructorul maşinii, dar există şi câteva care sunt standardizate.

Codurile M cel mai des folosite sunt: M02: Final de Program. M03: Început de rotaţie a mandrinei

în sensul acelor de ceasornic. M04: Începutul rotaţiei mandrinei

în sens opus acelor de ceasornic. M07: Începerea aportului de lichid

de răcire. M08: Începerea fluxului răcitorului.


86

Cicluri Speciale Ciclurile speciale sunt secvenţe preprogramate de mişcări repetitive ale instrumentului, care sunt inserate în sistemul de control pentru operaţii comune, cum ar fi găurirea, lovirea, mărirea şi învelirea (pocketing). Scopul este de a reduce cantitatea de coduri de program care ar trebui să fie scrise în mod normal. Ciclurile speciale sunt coduri G care sunt opţiuni ale unui anumit CNC, dar unele sunt si in dotarea stndard standard, în funcţie de fabricant. Ca exemple, există următoarele coduri: Ciclul de Găurire (G81) se

foloseşte pentru a face mai multe găuri fără programarea fiecărei mişcări separat.

Ciclul de Îndreptare (G77) se foloseşte pentru a elimina

materialul (în mod normal cel din partea superioară a piesei) care ar putea fi localizat in interiorul unei zone rectangulare.

Ciclul de Învelire Rectangulară (G78) se foloseşte pentru a elimina materialul dintr-o zona rectangulară.

Ciclul de Învelire Circulară (G79) se foloseşte pentru a elimina materialul din zona circulară.


87

Coduri Speciale Codurile speciale se folosesc pentru a realiza funcţii ale comenzilor CNC şi marind capacitatea programatorilor de a scrie programe inteligente. Multe din aceste coduri sunt standard în CNC actuale, iar altele pot fi opţionale. Constructorii de maşini definesc aceste coduri, însă există o oarecare standardizare. / -‘Bloc Ştergere’ – Un cod folosit

într-un program CNC pentru a permite operatorului să ignore unul sau mai multe blocuri de cod, în funcţie de reglarea ‘Blocului Ştergere’ din panoul de control al operatorului.

EOB – Final de Bloc – un caracter special folosit pentru a indica finalul blocului. În mod normal acesta comanda este returul căruciorului.

. - Perioada – cu un anumit timp inaintea unui bloc ii transmite controlului ca executa şi schimbările în modul de sistem în timpul modului de căutare (adică, o linie cu G70, G90 va avea un ‘.’ în faţă.)

% - Oprirea rebobinării. = - Execută (sau Face) – când

există bucle sau la executarea unui macro; ‘=’ înseamnă executare (adică = N25/6 înseamnă ‘execută linia 25 de 6 ori şi continuă după aceea’.)

E – Rebobinarea bandei.

$ - Finalul macro. Caracterul ‘$’ specifică finalul definirii unui macro.

# - Începutul definirii unui macro va duce la semnul # urmat de un număr (de exemplu #1.)

Poziţia de Schimbare a unei Piese şi a unui cap de prelucrare/scule „Poziţia de schimbare a unei piese” este o zona programată în care operatorul poate să scoata piesa finită din elementul ei de prindere şi să o înlocuiască cu o bucată de prelucrat noua. Aceasta este de obicei o zonă curată, fără instrumente de tăiere, fixare,

etc. „Poziţia de schimbare a capului de prelucrare” este o poziţie predefinita sau reprogramata de fabrică, în care operatorul sau un braţ robot schimbă instrumentul de tăiere actual cu următorul instrument necesar.


88

SISTEM DE FABRICARE FLEXIBIL (FMS) Conceptul de fabricare flexibilă s-a dezvoltat simultan cu dezvoltarea tehnologiei informatice în ariile de proiectare şi fabricare de piese, precum şi cu tehnologia de control şi servo-mecanisme. Pentru a avea o imagine cat mai clara asupra acestui aspect, trebuie să amintim că fabricarea de piese mecanice supuse la diverse solicitari, implică sisteme de control şi producţie complexe, cum ar fi furnizarea materiei prime, a materialelor, ordinelor de lucru, etc. Una din principalele probleme este schimbarea şi reglarea instrumentelor de lucru, ceea ce, evident, face imposibilă obţinerea unor indici ridicaţi ai productivitatii, din cauza timpilor de schimbare a pieselor, schimbărilor de format ale maşinilor, reglajelor şi reprogramării procesului maşinii.

Odată cu apariţia noilor sisteme de control, datorită evoluţiei informaticii, eficienţa în producţie a fost mult îmbunătăţită în ceea ce priveşte proiectarea produsului, utilajele şi sculele folosite, proiectarea procesului, disponibilitatea materialelor, controlul producţiei, automatizare, etc. Pentru ca toate acestea să fie posibile, s-au făcut o serie de avansuri tehnologice, pe partea de Control Numeric, aşa cum se observă clar când se compară tehnologia din anii optzeci cu tehnologia din zilele noastre. Ca urmare a celor de mai sus, putem concluziona că este vorba de fabricare flexibilă: nu este pur şi simplu un concept izolat, ci este ansamblul de tehnologiei si efort uman, integrat fără îndoiala într-un utilaj de înaltă tehnologie, al cărui scop este să răspundă rapid la orice schimbare cu maximă flexibilitate.

Recepţie materie primă

Control şi gestiune

Procesare Ambalare şi împachetare

Livrare

Control şi gestiune


89

Şi astfel sistemele de fabricare flexibilă (FMS, Flexibilă Manufacturing Systems) se pot defini în două feluri, în funcţie de folosirea lor în producţie sau în automatizare. În primul caz sunt definite ca:

„ansamblu de maşini şi instalaţii, legate printr-un sistem de transport şi control, care este capabil să producă o varietate de produse

dintr-o gamă fără să fie necesară întreruperea procesului de fabricaţie”.

În al doilea caz sunt definite ca: „sistem controlat de un calculator central care conectează diverse centre sau staţii de lucru informatizate printr-un sistem automat de manipulare a materialelor”.

O instalaţie de fabricare flexibilă are, în general: Utilaje de producţie care fac

automat schimbarea de piese şi instrumente, ceea ce le permite să lucreze fără ca operatorul să fie prezent la maşină, pe perioade lungi de timp.

Sisteme de întreţinere şi transport automat al pieselor şi instrumentelor, atât intre maşini, cât şi între ele şi depozite.

Intrare aleatorie a unui ansamblu de piese diferite identificate adecvat

dintr-o gamă mai mult sau mai puţin amplă, predeterminată, asociată tehnologiei de grupuri.

Un sistem de monitorizare şi control informatizat care coordonează procesul.

Un sistem de gestiune de materiale, maşini şi instrumente care permite Fabricarea la Timp (JIT, Just În

Time); Inspecţia producţiei; Diagnosticul şi Mentenanta

preventiva.

Fabrica de Prese Fabrica de caroserii

Fabrica de Vopsire Fabrica de Montaje


90

În acest scop, conceptul FMS prezintă diverse variante cum ar fi: Modulele de fabricare flexibilă

(FMM). Celulele de fabricare flexibile

(FMC). Liniile de fabricare flexibile (FML). Atelierul flexibil.

FMM: Modul de Fabricare Flexibilă Modulele de Fabricare Flexibilă (FMM, Flexible Manufacturing Module) constau dintr-o maşină controlată de calculator care poate fabrica piese diferite fără ca operatorul să facă

operaţii de schimbare a elementelor. Un exemplu tipic este o maşină CNC care are un depozit automat de instrumente şi piese.


91

FMC: Celula de Fabricare Flexibilă O Celulă de Fabricare Flexibilă (FMC, Flexible Manufacturing Cell) constă dintr-un ansamblu de maşini-unelte capabile să proceseze total sau aproape total o anumită categorie de piese şi să efectueze controlul de calitate al acestora. Este asociată tehnologiei de grupuri şi se caracterizează prin:

Fiecare maşină este dotată cu un sistem CNC şi are un depozit automat de instrumente şi piese.

Are depozite intermediare (buffers) între maşini garantand autonomia pentru o anumita perioada.

Are un calculator care coordonează lucrările de prelucrare, întreţinere şi transport între maşini.

FML: Linia de Fabricare Flexibilă O Linie de Fabricare Flexibilă (FML, Flexible Manufacturing Line) este formată dintr-un ansamblu de celule de fabricare flexibile legate între ele printr-un sistem de transport de piese corect identificate. În general se caracterizează prin: Au un depozit automatizat pe linia

de piese şi instrumente. Admit sosirea aleatorie la intrare a

unui număr mare de piese. Au un calculator coordonator care

execută un program de gestiune care alocă piesele la maşini şi un

program de planificare şi programare a producţiei.


92

Atelier Flexibil. Atelierul Flexibil, care se mai numeşte şi FMS, are integrat în filozofia de fabricare flexibilă toate funcţiile unei fabrici de producţie cum ar fi recepţia de materiale, inspecţia, depozitarea, transportul, mecanizarea, montajul, distribuţia, etc. Un FMS se caracterizează prin producerea oricărui tip de piesă necesară. În acest scop, execută programe de control şi gestionare de mare complexitate. Implementarea lui implică normalizarea produselor şi a mediilor de producţie, de aceea sunt folosite îndeosebi de companiile lider dintr-un sector. În realitate, Atelierul Flexibil este o filozofie de producţie pentru că afectează toată compania şi obligă la schimbarea strategiei de afaceri în ceea ce priveşte: Strategia de piaţă, întrucât permite

trunchierea rapidă a ciclului de viaţă a unui produs, consolidarea inovaţiei tehnologice, mărirea complexităţii, mărirea gamelor, raspunde cererilor personalizate, fragmentarea pieţei, etc.

Ingineria produsului, întrucât permite integrarea ei cu ingineria de fabricare şi implementare a

tehnologiei de grupuri. Strategia de producţie, întrucât

permite lucrul pe baza de comenzi şi implementare a managementului JIT.

Ingineria de proces, întrucât necesită integrarea in tehnologia procesului a tehnicilor de informatică, comunicaţii, etc.

Finanţele, întrucât sistemele de costuri vor fi o componentă variabilă foarte mare (chiar dacă practic sunt fixe) şi deci, foarte sensibile la volumul de producţie, procedurile de analiză de investiţii şi la amortizare, întrucât reprezintă o schimbare importantă.

Relaţiile de munca, întrucât poate genera probleme importante, dacă nu este asumată de personal, deoarece insemna reducerea fortei de munca necesare, crescand astfel nevoile de formare, reconversie şi modificare a structurilor şi funcţiior. In anumite cazuri necesita angajarea de experţi în condiţii mult mai bune decât cele uzuale.

Din aceste motive, un TF trebuie să se implementeze gradual şi cu formarea adecvată, informarea şi perfecţionarea personalului.


93

CONFIGURAREA UNUI FMS Proiectarea sistemelor de fabricare flexibile şi alegerea maşinilor care se vor folosi, depind de piese şi de sarcinile de productie. Este indispensabil ca maşinile să aibă control numeric, iar pentru aceasta sunt utile atât maşinile standard (de exemplu, centre de mecanizare), dar şi maşinile speciale (de exemplu, schimbătoarele de capete de găurire multiax sau unităţile de frezare). Ingineria care se ocupă de elaborarea unui sistem complet trebuie să livreze maşinile la furnizori. Astfel, o singura companie va avea responsabilitatea asupra funcţionării viitoare a sistemului complet. Acest lucru este valabil şi

pentru maşinile care executa operaţiile ulterioare asupra pieselor produse, cum ar fi spălătoarele de piese, maşinile de măsurare, staţiile de inversare, etc. În timpul funcţionarii ulterioare se va vedea repede până la ce punct s-a ales solutiile alese au fost cele mai bune. Experienta a demonstrat ce este recomandat să se folosească, pe cât posibil, maşinile standardizate şi nu mai mult de două sau trei tipuri de maşini diferite. Când o maşină este scoasa din exploatare, datorita unei avarii sau pentru mentenanta, celelalte maşini vor putea face astfel, provizoriu, sarcinile celei scoase din uz, evitându-se astfel oprirea totală a sistemului de fabricare.


94

Nicio maşină nu ar trebui să fie proiectata pentru fabricarea unei singure piese: fiecare maşină trebuie să poată fi folosită universal (să fie flexibilă) după schimbarea instrumentelor sau după introducerea unui program nou.

Numai astfel este posibilă adaptarea rapidă a sistemului la cerinţele mereu în

schimbare de pe piaţă. De asemenea, este mai uşor şi mai ieftin să se facă up-gradarea ulterioară a maşinilor astfel încât să se evite blocarea producţiei. După ce se aleg şi stabilesc numărul şi tipul masinilor, se determină dispunerea şi conexiunile cu sistemul de transport. Pentru aceasta, există trei posibilităţi:

Dispunerea în serie.

Dispunerea în paralel.

Piese brute Piese finite

Piese brute Piese finite

Depozit intermediar

Piese brute

Piese finite Piese finite Piese brute


95

Dispunerea mixtă

Maşina CN

Descărcare

Încărcare

Sistem de transport

Schimbător cu paletă


96

BIBLIOGRAFIE Brunet P.: „Design Grafic şi Modelare Geometrică”. Mompin J. (Ed.): „Sisteme CAD/CAM/CAE. Design şi fabricare pe calculator". Marcombo 1986. Foley J.D.; van Dam A.; Feiner S.K.; Hughes J.F.: „Computer Graphics. Theory and Practice#. Addison-Wesley 1990. Massip R.F.: „Design Industrial pe Calculator”. Marcombo 1987. Salmon R.; Slater M.: „Computer Graphics: Systems And Concepts” Addison-Wesley 1987 Şcoala Superioara de Inginerie Industrială din Barcelona http://www-etseib.upc.este/serveis/aulacad/informacion/caracteristicas.html/ Universitatea din Vigo, E.T.S. Ingineri Industriali http://wwwwww.disa.uvigo.este.disa.uvigo.este/ MASTERCAM/TEBIS http://www.cimco.com.mx/ CIMATRON www.cimatron.com/

Ghidul 2 Formare - motoareAutoCTIE · PDF fileSisteme Inteligente Universitatea din Alcala ....

Documents

Transcript of Ghidul 2 Formare - motoareAutoCTIE · PDF fileSisteme Inteligente Universitatea din Alcala ....