Tutorial

Antes de crear su primer programa de enrolamiento, es útil preparar algunos conceptos básicos. El asistente de programa, que se encuentra en Filament Winding > Programs > Agregar un nuevo programa, ya viene con plantillas preconfiguradas para máquinas, mandriles, cabezotes y materias primas, por lo que la mayor parte del trabajo de configuración ya está hecho.

Para aprovechar al máximo este asistente, tenga a mano la siguiente información:

• la marca HMI instalada en su máquina y cómo están configurados sus ejes;
• el tipo de mandril que utilizará y sus dimensiones generales;
• el ancho de banda con el que trabaja su máquina.

Esta pantalla es un asistente que crea un mandril a partir de una plantilla lista.

1) Nombre

La etiqueta que identificará este mandril en sus listas y programas. Buenos ejemplos incluyen un tipo, diámetros y longitud, p. ej. "POLE Ø380-156 x 12500". Incluir estos detalles de antemano hace que el mandril sea fácil de reconocer más adelante.

2) Plantilla

Elija un modelo de mandril preconfigurado, por ejemplo "POLE Ø380-156 X 12500MM". Al seleccionarlo, se carga automáticamente la geometría: forma/tipo, diámetros de inicio y fin, longitud total y cualquier otra dimensión que defina la plantilla.

Al lado del campo de plantilla, el icono de lápiz le permite editar las dimensiones de la plantilla seleccionada, mientras que el icono de más le permite crear una nueva plantilla para guardar como estándar.

Aceptar crea el mandril a partir de la plantilla elegida; Cancelar cierra el asistente sin guardar.

Aquí es donde edita la geometría del mandril que el software usa para calcular la ruta de enrolamiento.

Estado muestra Borrador mientras el mandril aún es editable. Nombre es la etiqueta que se muestra en listas y programas. Formato determina qué modelo de forma y dimensiones se requieren, y actualiza el croquis en consecuencia.

Los parámetros de geometría (típicamente etiquetados como D1-D4 y L1-L3) se alimentan directamente en el croquis mostrado en la pantalla. Los campos comunes incluyen:

• Datum — un desplazamiento de referencia utilizado como el punto "cero" para posicionar el mandril en cálculos.
• Diámetro 1 / Diámetro 2 — los diámetros principales del mandril. En un mandril cónico, estos son los extremos grande y pequeño; en un tubo, normalmente son iguales.
• Longitud — la longitud principal del cuerpo utilizada para enrolamiento.
• Longitud del eje superior — la longitud del eje de montaje/muñón.
• Diámetro eje de base — el diámetro de ese eje de montaje.
• Fricción — el coeficiente utilizado por el modelo de enrolamiento.

El menú desplegable Formato ofrece tres formas:

• Cónico — ahusado desde el diámetro 1 al diámetro 2 a lo largo de la longitud.
• Tubo — un cilindro de diámetro constante.
• Cápsula — un cuerpo cilíndrico con extremos redondeados o elípticos.

Al igual que el mandril, el cabezote se crea a través de un asistente basado en una plantilla.

1) Nombre

Dele un nombre que aparezca en sus listas y programas, idealmente anotando el tipo de rodillo, número de rodillos o modelo de máquina, por ejemplo "Cabezote 1 - 2 rodillos".

2) Plantilla

Elija una plantilla de cabezote preconfigurada (p. ej. "PAY OUT"). Esto carga automáticamente su geometría y desplazamientos, configuración de rodillo/guía, límites de ancho de banda y valores de ángulo o holgura predeterminados, dependiendo de cómo se definió la plantilla.

Esta pantalla configura el cabezote y las reglas que el software usa para calcular espesor, espaciamiento y distancia al mandril.

1) Encabezado

Estado muestra el estado editable (Borrador), y Nombre identifica el cabezote.

2) Lista de bandas de tamaño

Esta tabla de búsqueda le dice al sistema, para un ángulo de enrolamiento determinado, qué ancho de banda, material, espesor y recuento de filamentos aplicar. Cada fila incluye el ángulo (p. ej. 15°, 50°, 65°, 90°), el ancho de banda, el material utilizado, el espesor de capa esperado y el recuento de filamentos, con iconos para editar o eliminar filas y un botón para agregar nuevas. Esta tabla impulsa directamente el ancho de banda, espesor y consumo de material utilizado cada vez que genera un programa en un ángulo coincidente.

3) Reglas de distancia

Define qué regla utiliza el sistema para calcular la posición del cabezote en relación con el mandril. Hay tres opciones disponibles:

• Longitud de roving — basada en la longitud real del camino de la fibra desde el cabezote hasta la superficie del mandril; la opción más precisa en términos de geometría, bien adecuada para mandriles cónicos o cápsulas.
• Distancia constante del mandril — mantiene una distancia fija de la superficie del mandril, ajustándose automáticamente a medida que cambia el radio local; útil cuando la máquina debe mantenerse siempre a una distancia establecida de la parte.
• Distancia fija del eje central del mandril — mantiene una distancia constante de la línea central del mandril en lugar de la superficie; adecuado para máquinas referenciadas a la línea central.

4) Distancia mandril

La distancia de separación entre el cabezote y el mandril, que afecta la geometría del camino de fibra, la precisión del ángulo cerca de transiciones y el espacio de aislamiento.

5) Desplazamiento transversal

El desplazamiento lateral del cabezote en relación con la línea central del mandril.

6) Aceptar / Cancelar

Aceptar guarda la configuración del cabezote; Cancelar descarta los cambios.

Esta pantalla es un asistente que crea un perfil de máquina a partir de una plantilla, que define su configuración de ejes y el comportamiento de post-procesamiento utilizado al generar el programa.

1) Nombre

Ingrese un nombre identificando la marca del controlador y el conjunto de ejes, p. ej. "Kollmorgen 4-Axis FW".

2) Plantilla

Elija una plantilla de máquina preconfigurada: las opciones generalmente incluyen controladores como TexComputer, Kollmorgen (3 o 4 ejes), Mach3 o LinuxCNC. Una plantilla de máquina define qué ejes existen, qué representa cada uno (p. ej. rotación de mandril, viaje del carro, aproximación, rotación del cabezote), sus convenciones de dirección, unidades y escala, y el formato de salida/post-procesamiento para ese controlador.

Esta página configura la configuración general de la máquina, los límites de los ejes y las velocidades, y cómo el software escribe el programa de salida.

1) Campos generales

Estado muestra el estado del perfil (Borrador durante las pruebas). Nombre y Descripción identifican el perfil. Extensión del archivo generado establece el tipo de archivo exportado (.nc, .tap, .txt, .pgm) para coincidir con su controlador. Sistema de unidades cambia entre métrico e imperial para todas las dimensiones y valores de avance. Fricción es un coeficiente utilizado por el modelo de trayectoria.

2) Resolución de trayectoria

Puntos de distancia en inversión y Puntos de distancia en geodésico controlan el espaciamiento de puntos (y por lo tanto suavidad versus tamaño de programa) en las zonas de inversión y la zona de enrolamiento regular. Número de puntos en 360 grados establece qué tan finamente se representa una revolución completa del mandril.

3) Filtrado de salida / suavizado

Un filtro G-code opcional puede suavizar la ruta generada. La configuración relacionada incluye un factor Suavizar para suavizar las esquinas agudas, Edición de línea circundante para controlar cuántas líneas circundantes se ajustan, y una opción Reducir líneas en movimiento lineal que fusiona pequeños segmentos lineales en un programa más ligero.

4) Lógica de velocidad / avance

Velocidad tangencial de fibra establece la velocidad de superficie objetivo utilizada para calcular valores de avance. Unidad de medida de velocidad de avance debe coincidir con lo que su controlador espera (p. ej. mm/min). Tiempo de proceso mínimo es un parámetro de seguridad que evita pasos de tiempo poco realistas.

5) Tabla de ejes

Cada fila define el tipo de eje, velocidad máxima, límites suave mínimo/máximo, aceleración y unidad de medida. En una configuración típica de 4 ejes: A es rotación del mandril, Y es el viaje del carro de impregnación, X es la distancia de aproximación del mandril, y Z es la inclinación del cabezote. Estos límites mantienen el programa generado dentro de las capacidades físicas de la máquina.

6) Bloques post-procesador

Bloques de texto grandes ensamblan el archivo de salida final: un comentario de encabezado con datos del mandril, un encabezado de ciclo que establece modos de posicionamiento e imprime un resumen de ciclo, bloques de subprograma y llamadas de subprograma que agrupan ciclos repetidos, un pie de página y una vista previa compilada que muestra el orden en que se concatenan todos los bloques.

Este ejemplo muestra cómo el texto del programa se construye realmente a partir de sus bloques componentes: encabezados, llamadas de subprograma, líneas de movimiento y pies de página.

1) Encabezado $C — Encabezado principal

Las primeras líneas del programa, típicamente un marcador de inicio de programa y número (p. ej. O1000) seguido de un comentario completo con valores de mandril como nombre, diámetro base y superior, y longitud.

2) Encabezado $PC — Encabezado de ciclo

Se inserta antes del comienzo de cada ciclo de enrolamiento: un comentario que resume el ángulo, el diámetro, el índice, el ancho de banda, el nombre del cabezote y la longitud del roving del ciclo, seguido de comandos de configuración de modo como G90 (absoluto), un movimiento de posicionamiento rápido, G91 (incremental) y G64 (ruta continua), más una parada opcional si está habilitada.

3) Grupo $PROGRAM — Definición de subprograma

Define el cuerpo del subprograma que se ejecuta repetidamente, abriendo con un número de subprograma y cerrando con un comando de fin de subprograma (M99) después del marcador de línea de movimiento.

4) Grupo $PA — Llamada de subprograma

Le indica al programa principal que ejecute ese subprograma un número determinado de veces, utilizando una llamada M98 con el número del subprograma y un contador de repeticiones.

5) Ciclo $PLA — Línea de movimiento principal

El movimiento multi-eje principal para un paso incremental de enrolamiento: valores incrementales para los ejes de rotación, transversal, aproximación e inclinación, una velocidad de avance, y un comentario de depuración final con el número de ciclo y la posición absoluta de cada eje.

6) Todos los ciclos

Cuando está habilitado, el post-procesador genera todos los ciclos definidos (cada combinación de ángulo, ancho de banda y material en el trabajo), no solo uno.

7) Pie $PF — Pie principal

Un bloque opcional anexado justo antes de los comandos finales de fin de programa.

8) Compilado $C

Una lista de vista previa que muestra qué bloques (encabezado, encabezado de ciclo, subprograma, llamada de subprograma, pie de página) se concatenan y en qué orden para formar el programa terminado.

9) Pie $R — Fin del programa

Los comandos de terminación final, típicamente M30 (fin del programa y rebobinado), con cualquier formato de prefijo específico del controlador de destino.

Encabezado del programa

Estado muestra si el programa es Borrador o Terminado. Nombre y Descripción lo identifican, y Mandril selecciona la geometría utilizada para cálculos y simulación.

Configuración de máquina / cabezote de enrolamiento

Un panel dedicado define las "entradas del compilador" para el programa: un campo de nota opcional, el perfil de Máquina, una opción Cabezote de enrolamiento múltiple para configuraciones de múltiples cabezotes, la configuración Cabezote, la fórmula Material, el Número de filamentos y el nombre del archivo de salida Archivo G-Code. Las casillas de verificación opcionales incluyen Velocidad múltiple (lógica de velocidad variable), Aumentar extremidad (refuerzo cerca de los extremos), Escalado de espesor, Espesor ahusado y Ciclo 3D (visualización 3D).

Capas

La receta del programa es una lista de capas, cada una representa una operación de enrolamiento con un comentario, ángulo, inversión de rotación opcional, tipo de enrolamiento (p. ej. helicoidal), posición inicial, longitud, espesor y un recuento de filamentos calculado automáticamente. La rampa de entrada/salida y una parada opcional se pueden configurar por capa, y los botones le permiten agregar, reordenar, editar o eliminar capas. Cada capa también informa el consumo parcial de material, mientras que el programa en general muestra el consumo total.

Editor de capas

Al abrir una capa se muestran los mismos campos en detalle — información del compilador, comentario, ángulo, rotación, tipo de enrolamiento, posición, longitud, espesor, conteos de filamentos, rampas y parada — más, para esa capa, un gráfico de espesor versus longitud, perfiles de velocidad por eje, y un desglose del consumo de resina, catalizador y roving.