Post Processor là gì?

Một kỹ sư phần mềm của CNC Software, nhà sản xuất phần mềm lập trình Mastercam, giải thích các loại Post Processor khác nhau, các loại người dùng Post Processor khác nhau và các mức chức năng khác nhau trong Post Processor.

Cầu nối giữa toolpaths do máy tính xuất ra và máy công cụ gia công CNC là Post Processor.

Để viết một Post Processor, hãy bắt đầu bằng cách tìm một Post chung chung hoặc một Post Processor từ một máy tương tự mà bạn có thể sửa đổi. Điều này thường dễ hơn viết một Post từ đầu. Điều quan trọng là phải tạo một tập hợp các phần tham chiếu để kiểm tra nhất quán và có thể lặp lại. Khi Post Processor được hoàn thành, hãy lưu trữ tất cả các tệp và các phần được sử dụng để phát triển. Điều này sẽ giúp bạn dễ dàng duy trì Post hơn trong tương lai khi phần mềm CAM của bạn được nâng cấp.

Một trình soạn thảo Post Processor chuyên dụng mã hóa các màu cho các mã NC khác nhau để giúp chương trình dễ đọc hơn. Nhiều luồng mã có thể hiển thị song song với nhau.

Các hệ thống CAM tốt nhập tất cả các loại mô hình CAD và sử dụng chúng làm môi trường ảo, nơi có thể tạo đường dao cho hàng trăm loại máy CNC. Hệ thống CAD và CAM trực quan thú vị. Nó là cầu nối giữa các đường dao do máy tính tạo ra và thiết bị CNC. Nó được gọi là “Post Processor” hay viết tắt là “Post”. Mặc dù nó không thú vị về mặt đồ họa như CAD hoặc CAM, nhưng Post còn có nhiều thứ hơn. Hiểu được những điều đó có thể giúp hãng của bạn trở nên năng suất và hiệu quả hơn.

VẬY POST PROCESSOR LÀ GÌ?

Giả sử bạn cần sản xuất một chi tiết trên một máy Mill, Lathe hoặc trung tâm gia công 5 trục. Để thực hiện điều này, bạn tạo các toolpath trên hệ thống CAM và xuất chương trình chúng. Điều đó có nghĩa bạn gửi hướng dẫn chế tạo chi tiết tới Post Processor , một phần mềm trung gian giúp bạn chuyển các chuyển động của dụng cụ cắt do phần mềm CAM tính toán thành mã NC có thể thực thi được bởi máy CNC cụ thể.

Một Post tốt cũng có khả năng “chứa” các thông tin này theo những cách phù hợp nhất với quy trình làm việc, quy trình xử lý dữ liệu của công ty và quan trọng nhất là các yêu cầu của máy công cụ và hệ điều khiển của bạn. Ví dụ: quyền kiểm soát của bạn sẽ mong muốn các thông tin như Work offset, tool offset và các canned cycle được định dạng và trình bày theo một cách cụ thể. Ví dụ về tùy chỉnh dành riêng cho máy móc có thể bao gồm các tiêu chuẩn của bạn về safety block hoặc các comment bắt buộc. Post cũng có thể tạo ra các đầu ra bổ sung như báo động hoặc tín hiệu đến thiết bị thực hiện các hoạt động thứ cấp. Một số Post có thể được lập trình để cung cấp các chức năng ngoài những gì hiện có trong hệ thống CAD của bạn.

CÁC POST MỞ VÀ ĐÓNG

Các nhà cung cấp CAM cung cấp các bộ Post mở hoặc đóng. Post đóng không cho phép ai trừ các bên được ủy quyền (nghĩa là nhà cung cấp Post) tùy chỉnh Post. Post mở có kiến ​​trúc cho phép bất kỳ ai — nhà cung cấp, đại lý và khách hàng — thực hiện sửa đổi để tùy chỉnh hành vi của Post processor.

Lợi ích của cách tiếp cận khép kín nằm ở sự đơn giản và an toàn của nó. Người dùng nhận được những gì họ phải trả và ý tưởng là phần mềm CAM sẽ cung cấp cho họ mọi thứ họ cần về chức năng và hiệu suất. Nếu không, nhà cung cấp sẽ tạo các tùy chỉnh với một khoản phí.

Bộ Post mở cung cấp cho người dùng nhiều tùy chọn hơn để làm cho phần mềm này phù hợp với sở thích và yêu cầu của họ. Ngày nay, có một cộng đồng lớn các chuyên gia biết cách phát triển các tùy chỉnh Post và họ chia sẻ kiến ​​thức của mình với nhau. Các bộ Post mở cũng cung cấp lớp an toàn của riêng họ. Vì các sửa đổi mở rộng có thể được thực hiện hoàn toàn bên ngoài quy trình chương trình CAM chính, nên ít có khả năng mã phần mềm CAM của người dùng có thể bị hỏng do các tùy chỉnh được phát triển kém.

Khả năng sẵn có của kiến ​​thức chuyên môn về tùy chỉnh có nghĩa là Reseller và người dùng có thể tham gia nhiều hơn vào việc tạo các tùy chỉnh cho Post để sở thích của người dùng được nhận ra sớm hơn. Ngoài ra, những người dùng có chuyên môn phù hợp có thể tiếp tục thực hiện các sửa đổi khi cần thiết để đóng góp của Post vào chất lượng và năng suất có thể tăng lên đáng kể trong những năm qua.

SỰ ĐA DẠNG CỦA NGƯỜI DÙNG POST

Khách hàng đầu tiên cho các post mới là các nhà chế tạo máy công cụ. Khi một máy công cụ mới đang được phát triển, các nhà phát triển phần mềm CAM hàng đầu làm việc chặt chẽ với nhà cung cấp bộ điều khiển và chế tạo máy để phát triển một Post “chung chung” ban đầu đáp ứng phần lớn các yêu cầu đầu ra cho máy công cụ mới. Nhà phát triển phần mềm CAM điển hình có thể có mối quan hệ với nhiều nhà cung cấp máy công cụ. Những mối quan hệ này cho phép nhà phát triển phần mềm tạo và thử nghiệm các bộ Post trên các công cụ máy mới. Ví dụ, Mastercam làm việc với gần một trăm công ty máy công cụ.

Những Post chung chung này có thể được sử dụng dưới dạng văn bản, với ít tùy chỉnh (nếu có), để đưa các công cụ máy mới qua thử nghiệm ban đầu bởi các hãng là những người chấp nhận sớm. Phải có đủ chức năng trong Post chung chung để người dùng mới có thể vận hành thiết bị một cách hiệu quả. Tuy nhiên, phần bổ sung của Post nên được giữ ở mức tối thiểu tại thời điểm này. Nếu không, một số khách hàng có thể hài lòng, trong khi những người khác có thể thấy Post hoàn toàn trái ngược với cách họ cấu trúc quy trình sản xuất CNC của mình. Cách tiếp cận này cho phép cấu hình cuối cùng được điều chỉnh phù hợp với nhu cầu cụ thể của từng người dùng cuối.

Người dùng cuối thường thuộc một trong ba loại. Rất nhiều người sẽ thấy rằng Post chung chung (có hoặc không có một số sửa đổi nhỏ của đại lý) đáp ứng nhu cầu của họ. Những người khác sẽ cần một số tùy chỉnh cụ thể, có thể là tối thiểu hoặc mở rộng. Trong hầu hết các trường hợp, chi phí tùy chỉnh sẽ chỉ bằng một phần nhỏ so với những gì cần thiết để phát triển một bộ post hoàn toàn tùy chỉnh, bởi vì một phiên bản chung đã bao gồm tất cả hoặc hầu hết các yêu cầu của người dùng cuối có thể là điểm khởi đầu.

Loại người dùng cuối thứ ba bao gồm các lập trình viên CNC và vận hành máy, những người đã học cách đi vào bộ post và thay đổi các dòng mã để thay đổi chức năng của nó. Ví dụ, hầu hết các thợ máy cần thực hiện một thay đổi nhỏ trên một bộ phận đã được lập trình sẽ chỉ cần sửa đổi mã G và M trên máy. Tuy nhiên, nếu các biến thể phần như vậy được thực hiện thường xuyên, thì việc chỉnh sửa trình xử lý Post để tạo mã tự động bằng cách nhắc nhở một số biến số chiều sẽ hiệu quả hơn nhiều.

CÁC POST PROCESSOR ĐƯỢC BỔ SUNG TÍNH NĂNG

Người viết Post có kỹ năng có thể tạo thêm chức năng cho thiết bị của họ ngay cả khi các quy trình mong muốn không được hỗ trợ trong chính hệ thống CAM, như hai ví dụ sau cho thấy:

• Canned Pocket Cycel: Nhiều gói CAM có canned drilling cylce nhưng ít gói có  canned Pocketing. Đây không phải là vấn đề nếu bạn có một post mở. Bạn có thể tùy chỉnh Post để lấy dữ liệu từ chu trình khoan và thay vào đó xuất ra Canned Pocekting.
• Lập trình cho các Robot: Mặc dù Mastercam không hỗ trợ Robot, nhưng có đủ dữ liệu trong tệp CAD để điều khiển một rô bốt. Các nhà phát triển của RobotMaster (Jabez Technologies Inc.) đã nắm bắt được thực tế này và sử dụng bộ Post Mastercam để tạo ra một mô-đun chuyên dụng để điều khiển nhiều loại robot sáu trục. Quỹ đạo của robot được lập trình đồ họa trong gói CAM. Sau đó, mô-đun RobotMaster sử dụng các định nghĩa máy của phần mềm CAM để xác định kết quả đầu ra cho các rô bốt cụ thể.

MỘT SỐ HƯỚNG DẪN VỀ POST PROCESSOR

Với việc đào tạo cơ bản đi kèm với cài đặt CAM tiêu chuẩn, hầu hết các lập trình viên có thể sớm thực hiện các thay đổi hữu ích một cách thành thạo. Thông thường, người dùng chỉ cần biết cách đăng chương trình lên máy CNC của họ hoặc thay đổi một số dữ liệu trong bảng để nó thực hiện các biến thể đơn giản của chương trình được tạo trong gói CAM.

Đối với những người muốn tìm hiểu thêm, có một lượng lớn thông tin trên Internet. Các công cụ tìm kiếm như Google có thể xác định vị trí nhiều trang web với thông tin thích hợp, đặc biệt nếu nhiều tìm kiếm được thực hiện bằng cách sử dụng nhiều từ khóa khác nhau. Sự kiên nhẫn và bền bỉ có khả năng được phần thưởng. Một tùy chọn khác là nhập câu hỏi trên một diễn đàn Internet, chẳng hạn như những câu hỏi do nhà phát triển CAM lưu trữ cho cộng đồng người dùng của họ. (Ví dụ: emastercam.com được điều hành bởi In-House Solutions Inc., một nhà phân phối Mastercam.) Kinh nghiệm với diễn đàn này cho thấy rằng thường sẽ không lâu trước khi các đề xuất hữu ích và các giải pháp khả thi được gửi trả lời.

Cuối cùng, người dùng có thể cân nhắc tham gia một khóa đào tạo nâng cao về xử lý bài đăng. Đối với những người có năng khiếu viết kịch bản, kiến ​​thức này có thể giúp họ mở rộng năng suất của máy CNC trong hãng của họ.

NHỮNG GÌ CẦN TÌM TRONG MỘT BỘ POST

Ứng dụng Mastercam Post Debugger

Trình gỡ rối thực sự là một công cụ cần thiết để tạo một bộ post hiện đại. Nó cho phép bạn đồng thời xem mã nguồn của Post; dữ liệu đường chạy dao từ file CAM của bạn; và đầu ra chương trình NC, trong thời gian thực, khi Post của bạn chạy. Bạn cũng có thể xem các giá trị và chạy Post của mình ở các chế độ khác nhau để nhanh chóng cô lập các vấn đề với mã.

Bộ Post là một phần quan trọng và không thể thiếu của hệ thống CAM. Do đó, điều quan trọng là phải đánh giá bộ Post kỹ lưỡng như bạn đối với bất kỳ tính năng nào khác của hệ thống CAM mà bạn đang xem xét. Dưới đây là một số điều bạn cần tìm hiểu:

• Hệ thống CAM có sử dụng bộ Post khác hệ điều khiển được không? Nếu vậy, điều này mang lại cho bạn sự linh hoạt để xử lý nhiều hệ điều khiển CNC khác nhau. Một hệ thống CAM không dựa vào bộ Post để xuất ra mã máy có thể không đủ linh hoạt để đáp ứng nhu cầu của một hãng với nhiều loại thiết bị CNC khác nhau.
• Giá phần mềm có bao gồm bộ Post không? Tìm hiểu chi phí để có được Post cho tất cả các máy của bạn. Sẽ tốn bao nhiêu để có thêm các Post sau này? Các Post mới cho điều khiển nhiều trục có giá bao nhiêu? Những chi phí nào liên quan nếu bạn muốn thay đổi các Post hiện có của mình?
• Ai sẽ tùy chỉnh đầu ra NC cho hệ thống của bạn? Đầu ra NC có thể cần được tinh chỉnh cho phù hợp với các điều khiển và thực tế của hãng. Reseller sẽ tùy chỉnh bộ Post hay công ty phần mềm sẽ thực hiện các thay đổi? Một số Reseller có năng lực hơn những đơn vị khác. Tương tự như vậy, một số công ty phản ứng nhanh hơn với các yêu cầu thay đổi so với những công ty khác.
• Sản phẩm CAM có bao gồm các công cụ để tùy chỉnh bộ Post không? Bộ Post có thể tùy chỉnh của người dùng cho phép bạn tự thực hiện các thay đổi hoặc với sự trợ giúp của nhân viên kỹ thuật. Tuy nhiên, viết hoặc chỉnh sửa một Post thường không dành cho những người thiếu kinh nghiệm. Nếu có sẵn các công cụ như trình gỡ rối bước thực, trình soạn thảo văn bản tích hợp và tài liệu tham khảo toàn diện, thì việc chỉnh sửa Post Processor thành công có thể đạt được và đáng tin cậy hơn nhiều. Nhà cung cấp giải pháp CAM của bạn có thể giải thích những công cụ này là gì và mô tả những gì có sẵn. Nhà cung cấp cũng nên để bạn kiểm tra kỹ lưỡng bộ xử lý bài trước khi triển khai nó tại hãng của bạn.
• Chuyển đổi chương trình giữa các máy có dễ dàng không? Trong một số hệ thống CAD / CAM, các toolpath giống nhau chỉ đơn giản có thể thông qua một bộ post khác để dùng cho một hệ điều khiển máy CNC khác. Trong các hệ thống khác, bạn phải lập trình lại tệp bộ phận từ đầu, một yêu cầu kém tiện lợi và kém hiệu quả hơn.
• Có đào tạo về Post Processor cho hệ thống CAM của bạn không? Các bộ Post tốt có thể bổ sung một khía cạnh mới về tính linh hoạt và chức năng cho các hệ thống sản xuất CNC của bạn. Tuy nhiên, việc tận dụng lợi thế này đòi hỏi bạn phải hiểu về cách thức hoạt động của Post Processor. Tìm hiểu xem nhà cung cấp CAM tiềm năng có chương trình đào tạo Post Processor nào.

Nguồn: Understanding Post Processors | Modern Machine Shop (mmsonline.com)