Von Geometriedaten zum NC-Programm
CNC-Programmiersysteme erzeugen Werkzeugbahnen und Bearbeitungsfolgen aus 2D- oder 3D-Daten sowie aus manuell definierten Konturen. Dabei werden Operationen, Werkzeuge, Zustellungen, Schnittwerte und Verfahrwege in ein NC-Programm überführt. Die Ausgabe erfolgt in der Regel über einen Postprozessor, damit das Programm zur jeweiligen Maschine und Steuerung passt. Viele Systeme unterstützen zudem Simulationen oder Plausibilitätsprüfungen, bevor das Programm in die Fertigung gelangt.
Einsatz in Fräs-, Dreh- und kombinierten Bearbeitungen
Typische Einsatzbereiche sind Fräsen, Drehen, Bohren sowie kombinierte Bearbeitungsprozesse auf CNC-Maschinen. Besonders relevant sind diese Systeme bei komplexen Geometrien, mehrachsigen Bearbeitungen, wiederkehrenden Teilefamilien oder wenn Programme ausserhalb der Maschine vorbereitet werden sollen. Auch in Einzelteilfertigung und Kleinserien helfen sie, Bearbeitungsschritte strukturiert vorzubereiten und Programmanpassungen nachvollziehbar vorzunehmen. Je nach Verfahren können sie auch in angrenzenden CNC-Anwendungen genutzt werden, sofern passende Strategien und Ausgabemodule vorhanden sind.
Systemvarianten, Strategien und technische Ausprägungen
Die Bandbreite reicht von dialoggestützten NC-Programmierlösungen bis zu integrierten CAD/CAM-Systemen mit direkter Modellübernahme. Unterschiede bestehen unter anderem bei den unterstützten Maschinenarten, der Mehrachsfähigkeit, den verfügbaren Bearbeitungsstrategien und der Verwaltung von Werkzeug- und Technologiedaten. Für den praktischen Einsatz relevant sind ausserdem Postprozessoren, Simulationsfunktionen, Kollisionskontrollen sowie Möglichkeiten zur Wiederverwendung von Vorlagen oder Makros. Welche Ausprägung geeignet ist, hängt vom Maschinenpark, vom Teilemix und von den internen Programmierabläufen ab.
Abgrenzung zu CAD, CNC-Steuerungen und DNC-Systemen
CNC-Programmiersysteme erstellen und bearbeiten NC-Programme, während CNC-Steuerungen diese Programme an der Maschine ausführen. CAD-Arbeitsplätze dienen primär der Geometrieerstellung und ersetzen die maschinenspezifische NC-Aufbereitung nicht automatisch. NC-Programmverwaltung und DNC-Leitsysteme übernehmen dagegen eher Versionierung, Verteilung und Übertragung bestehender Programme. Im Unterschied zu BDE, PPS oder Fertigungssteuerung steht bei CNC-Programmiersystemen nicht die Produktionsplanung oder Datenerfassung im Vordergrund, sondern die konkrete Programmierung der Bearbeitung.