RTCP

[afer]

Ciao,

da poco ho acquistato una cnc 5 assi dalla cina RTCP e usa il codice g68.2 g53.1 e g43.4.

Qualcuno può spiegarmi in parole povere l'utilizzo di questi codici?
Grazie!

[qandro]

Un po' vaga come descrizione ma vediamo di dare le basi di una discussione.
Per prima cosa bisogna capire su che CNC e che cinematica verrà usata RosettaCNC come 5 assi.
RosettaCNC supporta cinematiche Testa-Testa (HEAD-HEAD) o rotobasculanti Tavola-Tavola (TRUNNION TABLE).

RosettaCNC supporta l'RTCP con il comando G43.4 frese ed eventualmente G43.7, una versione particolare per gestire taglio al disco
o qualsiasi cinematica in cui si voglia manipolare a fondo la geometria TCP utensile.

Se non si ha esperienza di cosa sia RTCP bisognerebbe partire con la teoria da zero.
Essendo estremamente sintetici:

Quando si attiva la compensazione lunghezza utensile con il G43.4, anzichè il classico G43, di fatto si fa entrare la CNC in modalità
RTCP. A questo punto quanto definito in un movimento XYZ rotativi diventa:

XYZ = posizione di contatto sulla superfice in fresatura (TCP tool center point)
ABC = descrivono il versore di orientamento utensile rispetto al punto XYZ.

Programmare "manualmente" in modalità RTCP è praticamente impossibile, troppi i calcoli per un uso diretto su CNC.
Di solito ci si affida ad un CAD/CAM che supporti la modalità RTCP con compatibilità di post-processore Fanuc.

[afer]

Ciao e grazie per la semplice spiegazione,
la mia fresa lavora con tre 3+2 con tavola girevole e usa RTCP.
programmo con fusion 360 e fino a li tutto ok.
Il mio problema è che non conosco la funzione g68.2
Quasi sempre lavoro con G68.2 X0 Y0 Z0 I90 J90 K-90 (la tavola inclina l'asse B di 90 gradi e l'asse C di 90gradi)
Ora mi chiedo il G68.2 fa solo posizione per il calcolo o fa altro?
Scrivere G68.2 X0 Y0 Z0 I90 J90 K-90 o scrivere G68.2 X10 Y10 Z5 I90 J90 K90 qual'è la differenza?
Grazie

[safe60]

G68.2 e G43.4 sono codici usati da Fanuc e derivati.

Il primo serve per le lavorazioni posizionate e gestisce il piano inclinato, il secondo e' per le lavorazioni in continuo.

G68.2 ti permette di eseguire lavorazioni comunque inclinate, ovviamente nei limiti consentiti dalla cinematica della macchina. In pratica ruota geometricamente il piano XY dello zero pezzo e orienta di conseguenza il piano di lavoro. Questo consente di usare sia le interpolazioni circolari che i cicli di foratura anche su lavorazioni con assi inclinati.

I parametri IJK sono le rotazioni da applicare allo zero pezzo. Come si applicano ? Ruotando gli assi dello zero pezzo dei valori indicati dai parametri stessi. In che ordine applicarle ? Fanuc dice : ZXZ : si ruota lo zero pezzo prima di I gradi su Z poi di J gradi su X e infine di K gradi ancora su Z. Gli angoli sono considerati come angoli di Eulero quindi le rotazioni sono applicate sugli assi gia' ruotati dalle rotazioni precedenti. Questo dovrebbe spiegare la differenza fra i due formalismi che hai citato. Il secondo sposta lo zero pezzo di 10 mm in XY e 5 in Z e orienta il piano in modo diverso.
Se hai voglia di approfondire, un Google di "Fanuc G68.2" darà accesso a una moltitudine di informazioni utilissime, ma c'e' anche il manuale del controllo che spiega queste cose anche se non e' propriamente una lettura agevole.

G43.4 serve per le lavorazioni 5X cioe' quelle dove tutti e 5 gli assi si muovono nello stesso blocco. Serve a compensare gli effetti delle rotazioni sulle coordinate XY e Z. In pratica ti garantisce che la distanza fra punta utensile e pezzo non cambi se gli assi vengono ruotati. Sembra un concetto astruso ma non e' cosi'. Su youtube ci sono molti video illuminanti.

[qandro]

Il G43.4 è quindi usato per RTCP.

Il G68.2 invece è usato per i 3 assi + 2 rotativi posizionati.
Al momento il G68.2 in RosettaCNC è solo parzialmente implementato quindi da non usare.

[Fiveaxis]

Premesso che la programmazione di una fresatrice a 5 assi è decisamente più pratica, veloce e sicura se fatta da CAM, non capisco più di tanto la distinzione tra posizionato e continuo.
Capisco pure che, provabilmente, ogni CN ha la sua logica ma, se posiziono gli assi rotativi, attivo l'RTCP poi lavoro...Interpolando su 5 assi...Su 4...Su 3...Su 2 o addirittura eseguo un ciclo fisso G8X. Cosa cambia?

Mi sfugge qualcosa?

[qandro]

Con i 5 assi si può lavorare in due modi:

- piani inclinati
- RTCP

I piani inclinati usano la G68.2 ed è un sistema semplice che permette la programmazione manuale della lavorazione.
Si definisce dove "piazzare" un piano inclinato sul pezzo, lo si attiva e la CNC ruota i rotatori di conseguenza e poi si lavora
con il codice G come si fosse sempre a 3 assi in G17 e quindi su XY.

Non conosco bene la storia ma probabilmente i piani inclinati sono venuti "prima" del sistema RTCP, quando si poteva pensare
ad usare una 5 assi direttamente con codice G in macchina.

I piani inclinati hanno la limitazione di utilizzare i rotazionali e i lineari in modo separato, si piazza il piano (rotativi in azione)
e poi si lavora con i lineari (XYZ). Sui piani inclinati i cicli macchina sono nativi.

RTCP invece permette l'uso contemporaneo dei 5 assi (3 lineari e due rotativi) assieme.
E' la CNC a gestire tutta la cinematica affinchè quanto scritto nel codice G sia sempre pulito rispetto alle reali posizioni che gli assi
faranno per adeguare la cinematica (braccia) o a un decentramento della WCS (origine lavoro).

Ovviamente RTCP è impensabile da usare a bordo macchina, ma è sempre risultato di un CAM in quanto XYZ contengono la posizione
della punta utensile in contatto con il materiale da lavorare mentre i rotativi contengono una semplificazione delle informazioni elaborate
dal CAM per descrivere il vettore del fulcro inclinazione utensile.

Quando si usano cicli con RTCP è premura del CAM non generare i codici nativi della CNC (G82, G83...) ma sostituirli con una sequenza
di G0 G1 che contengono anche i valori dei rotativi.

[Fiveaxis]

Non conosco bene la storia ma probabilmente i piani inclinati sono venuti "prima" del sistema RTCP, quando si poteva pensare
ad usare una 5 assi direttamente con codice G in macchina.

Questa è la risposta che supponevo...

Per scelta, ho deciso fin dall'inizio di utilizzare SOLO il CAM, quindi ho fatto fare il postprocessor che attiva sempre l'RTCP dopo aver posizionato gli assi prima dell'approccio dell'utensile al pezzo. Che poi lavori in posizionato o con cicli interpolati sui 5 assi a me non cambia nulla.
Lavorare a bordo macchina di una 5 assi lo trovo poco sicuro...Conosco almeno un paio di colleghi che, lavorando a bordo macchina, hanno picchiato il mandrino. Da CAM picchi solo se sbagli le origini o la lunghezza utensile...Ma questo vale anche a bordo macchina!
Ecco perchè reputo il G68.2, a mio parere, inutile.

[Pedro]

discussione interessante. Mi sto anche io chiedendo la necessità del RTCP, bellissimo da vedersi su youtube per carità, quando un buon cad fa lo stesso, e ne ho fatte parecchie di lavorazioni senza RTCP. Ma sono pronto a cambiare idea

[qandro]

Senza RTCP lavorare in 5 assi è in alcuni casi possibile ma i risultati sono quello che sono, per vari motivi.
Prendiamo ad esempio una 5 assi HEAD-HEAD.

Al CAD/CAM si deve essere PERFETTI sia nel piazzamento del pezzo nello spazio lavoro che nella lunghezza dei singoli utensili.
Inoltre il post-processore deve integrare tutti i calcoli di cinematica inversa specifici di quella macchina (braccia, etc).
Se piazzo il pezzo in una posizione nel CAM la cosa deve essere rispettata PERFETTAMENTE anche nel reale.
Se dichiaro che uso un utensile lungo 123.43mm deve essere perfettamente quello.
A questo punto il post-processore "DEDICATO" creerà i movimenti discreti XYZAC (per fare un esempio) tenendo conto della cinematica macchina.

NOTE
=====
Il pezzo dovrà essere posto pefettamente nel punto definito in CAM (un solo decimo di mm e tutto va a farsi friggere)
La lunghezza degli utensili dichiarati in CAM deve essere perfetta al centesimo.
Dato che ci sono dei bracci un minimo errore si ingigantisce in modo enorme.

Oltre ai problemi di piazzamento e misurazione utensile si hanno problemi anche con la gestione del feed.
Il CAM e quindi il post-processore dovrebbe essere in grado di calcolare un minimo di correzione del feed per calcolarlo sulla punta utensile e
non sui giunti.
Mettiamo anche ce la faccia a fare qualcosa di decente si avrebbe però che il valore F può essere specificato solo tra una riga/blocco di codice
e l'altra.
Ma tra una riga e la successiva vi possono essere 1000 istanti di movimento (dovuti al minimo sample time dell'interpolatore).
Bene, le CNC con RTCP gestiscono il feed impostato tenendolo sulla punta dell'untesile (velocità asportazione materiale) e non sui giunti.
Questo l'RTCP lo fa in modo dinamico/automatico alla massima velocità di sample dell'interpolatore tenendo in gestione lo smoothing,
il controllo del Jerk giunti, etc.

Senza RTCP tutto questo non si può fare e si ottiene quindi un F di lavoro sulla punta errato e molto approssimativo, non si ha la possibilità
di applicare efficacemente gli algoritmi di smoothing ne di controllo del Jerk.

Si lavoricchia ed è facilissimo far entrare un errore di lavorazione dovuto alle imprecisioni di piazzamento o di differenza in lunghezza
degli utensili.

Vedo molti video che lavorano in 5 assi senza RTCP ma provate a lavorarci nella realtà e capirete che è un azzardo.

Con RTCP invece il post-processore del CAM è molto semplice, quasi sempre già integrato nei CAM.
Posso programmare un pezzo per una HEAD-HEAD sul CAM ma poi esguirlo su una TABLE-TABLE senza cambiare una virgola.
La lunghezza utensili o dove piazzo il pezzo in CAM non è importante in quanto è la CNC a compensare tutte le cose.
La descrizione cinematica è solo nella CNC e nel CAD/CAM, a meno che non voglia sfruttare il simulatore e gestore controllo collisioni, non mi interessa averlo.

La velocità sulla punta utensile (aportazione) è quella specificata nel CAM.
Sarà poi la CNC ad adeguare i feed di ogni asse/giunto per far si che sull'asportazione si vada a quanto richiesto.
La velocità è modificata al minimo quanto di regolazione (normalmente si parla di 1ms) e non tra blocco e blocco.
Il controllo del jerk sul profilo di interpolazione è dinamico e in run-time.

[Fiveaxis]

Aggiungo solo che in garage per divertimento non è detto che si possa disporre di un CN che gestisce l'RTCP quindi ci si può arrangiare e, con CAD/CAM, lo puoi fare ma...Dovendo lavorarci per professione su una macchina, non avere la gestione del punto di rotazione è un vero casino.

Si deve infatti tenere conto che origini pezzo vengono modificate a causa di piccole correzioni che si effettuano anche diverse volte nella giornata...Ogni modifica implicherebbe spostare a CAD e ricalcolare i percorsi CAM...Decisamente noioso!

[Pedro]

anche ciò è da considerare. Però, scusatemi ma ci metto un po' a capire, l'altezza utensile è comunque critica, anche con l'RTCP come lo zero pezzo. Tutta la baracca, passatemi il termine, funziona solo con tastatori cazzuti e palpatori utensili al pari se no braam

[Fiveaxis]

Bhè, se hai tastatori e presetting cazzuti fai prima ma le origini pezzo e le lunghezze utensili si possono anche rilevare alla "vecchia maniera" con un comparatore centesimale (per i più pignoli un bimillesimale). Ci si mette qualche minuto in più ma la precisione è praticamente la stessa.

[Pedro]

scusami, quindi se misuri tutto giusto che problema c'è. Certo che rispetto ai tre assi la cosa si complica ma in entrambi i casi.

Ps, ma un cad con l'opzione 5 assi, o 6, perchè dovrebbe avere problemi col feed? se settato bene anzi fa un bel lavoro anticollisione

[Innaig]

Aggiungo anche che la misura lunghezza utensile va fatta sempre con mandrino in rotazione alla velocità di fresatura se si vogliono passare i dati corretti in RTCP.
Tutte le compensazioni elettroniche sono dinamiche ed applicate istantaneamente così come le dilatazioni termiche.
Chiaramente su macchine professionali.
Il vantaggio è che in RTCP è la macchina stessa che si auto corregge e lo fa in continuo.