CNC & CAD/CAM Aus- & Weiterbildung in Schule & Betrieb - MTS

CNC & CAD/CAM
Aus- & Weiterbildung
in Schule & Betrieb
MATHEMATISCH TECHNISCHE
SOFTWARE-ENTWICKLUNG GMBH
CNC
TOPTURN
TOPMILL
TOPCAM
Komplettbearbeitung
Drehen
Fräsen

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TOPTURN TOPMILL TOPCAM
Software, Lehr- und Lernmittel für die Ausbildung
in der Metall-, Kunststoff- und Holzbearbeitung
MTS entwickelt seit mehr als 20 Jahren
Software für technische Anwendungen sowie
speziell CNC-Werkstattprogrammier-, CAD/
CAM- und CNC-Simulationssysteme für Drehund
Fräsbearbeitungszentren.
Die CNC-Simulatoren TOPTURN und TOPMILL
sowie das integrierte CAD- und NC-Programmiersystem
TOPCAM finden ihren Einsatz
neben der Fertigung in der
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gewerblich technischen Erstausbildung in
Berufsschulen und Betrieben
Erwachsenenweiterbildung und Umschulung in
betrieblichen und überbetrieblichen Ausbildungsstätten
Techniker- und Ingenieurausbildung an Fachhochschulen
und Technischen Universitäten.
Didaktische Konzeption der CNC-Simulatoren
TOPTURN und TOPMILL
Die modernen CNC-Technologien setzen eine
innovative mit der technischen Entwicklung
schritthaltende Ausbildung voraus. Als wichtigste
Anforderungen sollte eine Ausbildungssoftware
• selbständiges Lernen und Arbeiten fördern,
• die Anpassung an unterschiedliche Lernni-
• veaus ermöglichen,
• eine herstellerneutrale CNC-Ausbildung auf
der Grundlage der entsprechenden DIN/ISO-
Vorschriften unter Einbeziehung von Zyklen
und Konturzügen gewährleisten,
• einen hohen Bedienungskomfort anbieten, der
der Handhabung der Werkzeugmaschinen und
Steuerungen weitgehend entspricht,
• die Systemoffenheit zur Integration beliebiger
CNC-Werkzeugmaschinen in das Ausbildungskonzept
bieten,
••die
Möglichkeit zum Transfer des Gelernten in
eine CNC-steuerungsspezifische Umgebung
geben.
Die didaktische Konzeption der MTS-CNC-Simulatoren läßt sich so auf eine
einfache Formel bringen:
Arbeiten am CNC-Simulator wie an einer richtigen Maschine
Dies geschieht durch Einbeziehung der vorbereitenden und planerischen
Fähigkeiten in die Simulation sowie aller Einrichtetätigkeiten, wie Bestimmung
der Werkstückgröße, der Werkstückspannung, dem Festlegen des Werkstücknullpunktes,
dem Auswählen und gegebenenfalls dem Zusammensetzen der
Werkzeuge und schließlich der Revolver-/Magazinbestückung.
Die Priorität liegt dabei auf selbständigem, handlungsorientierten Arbeiten in
allen Lernphasen.
Diese Arbeitsweise wird durch die als optionale Software-Erweiterung zur
Verfügung stehende Simulation in virtueller 3D-Realität mit 3D-Kollisionsbetrachtungen
in optimaler Weise unterstützt.

TOPTURN beschreibt eine Drehmaschine mit konfigurierbaren Werkzeugrevolvern, die optional mit angetriebenen Fräswerkzeugen
(Zusatzachsen C, Y, B) und einer Gegenspindel für die Komplettbearbeitung (Zusatzachsen Z2, C2) ausgestattet werden kann.
TOPMILL beschreibt eine 3-Achsen-Vertikalfräsmaschine mit einem konfigurierbaren Werkzeugwechsler in den Varianten
Werkzeugmagazin und Doppelarmgreifer oder Pick-Up-Magazin.
Im Einrichtebetrieb müssen die CNC-
Simulatoren wie die reale Maschine eingerichtet
werden. Dies wird durch eine
Werkzeug- und Spannmittelverwaltung
unterstützt. Es können aber auch ganze
Einrichtezustände zu einer Aufgabenstellung
vom Lehrenden in einem Einrichteblatt
vorgegeben werden.
Die NC-Programmierung erfolgt über
verschiedene Werkstattprogrammiermethoden
zwischen denen der Lernende
beim Programmieren je nach Aufgabenstellung
beliebig wechseln kann:
• NC-Editor
• Interaktive Programmierung
• Geometrie-Editor
• Teach-In-Betrieb
• Dialogprogrammierung
Der Automatikbetrieb gestattet die
Simulation von NC-Programmen wahlweise
in einer 2D-Darstellung in Werkstückschnitten
oder optional in der virtuellen
Realität einer 3D-Maschinenraum-
und 3D-Abtragssimulation.
Dabei finden Kollisionsbetrachtungen mit
allen Komponenten des Maschinenraumes
statt.
Weiter gibt es eine Anzeige der Verfahrwege
für Abschnitte oder das ganze NC-
Programm.
Die Qualitätskontrolle kann durch das
exakte Bemaßen der Schnitte des durch
die Simulation gefertigten Dreh- oder
Fräswerkstückes in das Ausbildungskonzept
einbezogen werden.
Speziell für den Unterricht in Berufsschulen
wurde das Softwaremodul SIM-
START entwickelt, das dem Schüler
einen schnellen Systemeinstieg bis hin
zur Programmieraufgabenstellung der
jeweiligen Unterrichtseinheit ermöglicht.
Im Netzwerkbetrieb ermöglicht die
Software eine individuelle Verwaltung der
Schulungsteilnehmer.
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Die Dialogprogrammierung erlaubt die einfache Eingabe komplexer Bearbeitungsschritte, indem ein oder mehrere zusammenhängende
Eingabeformulare mit graphischer Unterstützung ausgefüllt werden. Eine Überprüfung der Eingaben erfolgt auf
Zulässigkeit der Eingabekombinationen, der Wertebereiche und auf Alternativen mit logischen Verknüpfungen.
Diese Programmierung steht für alle CNC-Steuerungen durch die universelle Anpassbarkeit der CNC-Simulatoren an die verschiedensten
CNC-Steuerungen und Werkzeugmaschinen zur Verfügung. Somit können mit unserer Software auch die unterschiedlichen
methodischen Konzepte einer CNC-steuerungsneutralen und CNC-steuerungsspezifischen Ausbildung in allen Steuerungssprachen
(DIN-Dialekte oder Klartextsprachen) realisiert werden. Dabei können insbesondere auch ältere Steuerungen (wie z.B. Contur 2,
Dialog 4, TNC 151/155, Sinumerik 3T, EPL 1/2, TX8) mit einbezogen werden.
Von der Zeichnung zum fertigen
Teil:
TOPCAM - CAD/CAM-System
für Ausbildung und Produktion
Das integrierte CAD- und NC-Programmiersystem TOPCAM beinhaltet
die Funktionen eines vollwertigen 2D-CAD-Systems und
eines komfortablen NC-Programmiersystems für 2½D-Fräsen und
Drehkomplettbearbeitung. Das CAD-System verfügt über leistungsstarke
Funktionen zur Erstellung, Änderung und Dokumentation von
Konstruktionszeichnungen. Für die Geometrieübergabe zu und von
anderen CAD-Systemen wird der DXF-Standard verwendet.
Das NC-Programmiersystem ermöglicht die automatische Erzeugung
von NC-Programmen unter Verwendung von Konturzügen und
aller gängigen Arbeitszyklen. In einem einfachen graphisch-interaktiven
Dialog lassen sich neben NC-Programmen für konventionelle
Bearbeitungen auch solche für die Nutzung angetriebener
Werkzeuge sowie einer Gegenspindel (mit jeweils 5-Achsen bei der
Haupt- und Gegenspindelbear-beitung) automatisch erzeugen.
Postprozessoren mit Zyklenunterstützung setzen die vom Programmiersystem
erzeugten steuerungsneutralen Programme im PAL*- oder
MTS-Programmierschlüssel* in steuerungsidentische Programme um.
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Für die Holzbearbeitung stehen spezielle
Funktionen wie z.B. gleitendes
Eintauchen zur Verfügung.

PAL*-Prüfungssteuerung
Der Prüfungsbestandteil "Erstellen eines NC-Programmes" wird bundesweit mit der PAL*-Prüfungssteuerung durchgeführt, die in
dem herstellerneutralen PAL-Programmierschlüssel* programmiert wird. Auf diesen einfachen Programmierschlüssel können die
MTS-CNC-Simulatoren eingestellt werden und bieten damit auch deren Zusatzfunktionen wie Bemaßen des Werkstückes,
Kollisionskontrolle und 3D-Visualisierung.
Alle Programmierverfahren stehen in der Lernphase als Ergänzung zur Verfügung, insbesondere die interaktive Programmierung und
eine PAL-Dialogprogrammierung. Mit dem Ausbilderprogrammmodul ist es möglich Lückentextprogramme selbst zu erzeugen. Dabei
kann auch auf eine umfangreiche Aufgabensammlung zurückgegriffen
werden.
Speziell entwickelt wurde ein NC-Spalteneditor für die Lückentexteingabe
im PAL-Spaltenformat und ein PAL-Postprozessor. Der PAL-
Postprozessor setzt die in der PAL-Befehlscodierung geschriebenen NC-
Programme in den Programmierschlüssel einer beliebigen Zielsteuerung
um. Die PAL-Zyklen werden dabei in die Zyklen der Zielsteuerung -
sofern vorhanden - umgesetzt.
Sie sind damit in der Lage die PAL-
Programme auf beliebigen CNC-Drehoder
-Fräsmaschinen abzufahren.
* Programmierschlüssel
Unter dem Programmierschlüssel einer CNC-
Steuerung (man verwendet dafür auch die Bezeichnungen
Befehlscodierung oder Steuerungssyntax)
versteht man erstens die Festlegung der
mit dieser Steuerung möglichen Programmierfunktionen
nach DIN66025 mit den steuerungsspezifischen
Abweichungen von der Norm und zweitens die Festlegung der
steuerungsspezifischen Erweiterungen um Zyklen, Konturzüge, usw. oder
auch die inhaltliche Festlegung einer nicht DIN-orientierten Klartextsprache.
TOPMILL für die Holz und Kunststoffbearbeitung
Es werden die speziellen Technologien für die CNC-Holzbearbeitung
unterstützt. So werden in der Werkzeugverwaltung andere Gruppenbezeichnungen
für die Werkzeuge verwendet, und zusätzlich stehen
Konkav- und Kistengriffräser zur Verfügung. Vakuumspannplatten
werden anstelle von Magnetplatten als Spannelemente eingesetzt.
Mit dem MTS-Übertragungsprogramm können die mit den CNC-
Simulatoren oder mir TOPCAM erzeugten steuerungsidentischen
Programme einfach und schnell an jede CNC-Maschinensteuerung
übertragen werden.
* PAL
Prüfungsaufgaben- und
Lehrmittelentwicklungsstelle
IHK Mittlerer Neckar
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Seit über 20 Jahren hat sich MTS auf die Entwicklung von
CAD/CAM- und CNC-Software für den Einsatz in der Fertigung
und Ausbildung spezialisiert.
Im Bereich der Fertigung zählen auch namhafte CNC-Steuerungshersteller
und Werkzeugmaschinenhersteller zu unseren
Kunden.
In der beruflichen Ausbildung haben wir in den achtziger Jahren
in enger Kooperation mit dem Bundesinsitut für Berufsbildung
(BIBB) die zukunftsweisende methodisch-didaktische Konzeption
der Werkstattprogrammierplätze TOPTURN und TOPMILL entworfen,
die bis heute ihre Aktualität behalten hat. Durch die
gewaltigen Leistungssteigerungen der PCs hat sie in der graphischen
Oberfläche und dem Benutzerdialog Erweiterungen erfahren.
Seit Anfang der neunziger Jahre bieten wir neben der Softwaredokumentation
auch Schulungsunterlagen, Einstiege in die
Software und Übungsaufgaben an und führen für unsere Kunden
Ausbilderqualifizierungskurse durch.
Regelmäßig führt unser Schulungszentum in Berlin einwöchige
Seminare zu den folgenden Themenbereichen durch:
• Grundlagenseminar Einführung in die CNC-Programmierung
• Grundlagenseminar CNC-Drehen und -Fräsen mit TOPTURN
• und TOPMILL
• Aufbauseminar CNC-Drehen
• Aufbauseminar CNC-Drehen-Komplettbearbeitung mit angetriebenen
Werkzeugen
• Aufbauseminar CNC-Fräsen
• Aufbauseminar Parameterprogrammierung
• Grundlagenseminar CAD/CAM mit TOPCAM
•• Aufbauseminar CAD/CAM - Komplettbearbeitung
Unseren Softwareanwendern bieten wir darüber hinaus einen
umfangreichen Service an:
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Entwicklung und Bereitstellung von Curricula, Lehr- und
Lernmaterialien
Einführungs- und Aufbauseminare beim Kunden
Hotline- und Emailservice
Softwareupdates bzw. Softwarewartung
Systemvoraussetzungen
Die Software ist lauffähig unter den Betriebssystemen WINDOWS
95/98/NT/ME/2000/XP als Einzelplatz- oder Netzwerkversion.
Für die 2D-CNC-Simulation sind 64 MB Hauptspeicher ausreichend.
Für die optionale 3D-Simulation sollten 128 MB Hauptspeicher,
ein leistungsfähiger Prozessor und eine leistungsfähige Graphikkarte
zur Verfügung stehen.
http://www.mts-cnc.com
email: mts@mts-cnc.com
Tel.: +49-30-349 96 00 Fax: +49-30-349 96 025