Parce qu’entre une trajectoire calculée et son exécution sur la machine, subsiste un dernier espace d’incertitude. Vérification du code ISO, prise en compte de l’environnement réel d’usinage, contrôle de l’enlèvement de matière : NCSimul entend sécuriser cette étape tout en réduisant le temps nécessaire aux vérifications.

La programmation d’un usinage ne s’arrête pas au calcul d’une trajectoire. Entre le modèle numérique et le premier copeau, le programme doit encore franchir l’épreuve de la machine : post-processeur, cinématique, outils, bridage, origine et état de la matière peuvent modifier le résultat attendu. La simulation intervient dans cet entre-deux, en confrontant le code destiné à la commande numérique à une représentation fidèle de son environnement d’exécution. C’est ce que nous dévoile Jasper Sanders, responsable produit NCSimul, un logiciel du groupe Hexagon.

Vérifier le programme CN post-traité dans un environnement machine distinct. La simulation FAO offre non seulement au programmeur une vision de la stratégie d’usinage, mais elle permet d’évaluer les trajectoires d’outil, l’engagement matière, l’accessibilité ou encore l’ordre des opérations pendant la phase de programmation. Le fichier envoyé à la commande numérique a auparavant été traité par un post-processeur. Celui-ci convertit la stratégie FAO en code ISO spécifique à la machine, en intégrant les cycles, décalages d’origine, transformations de coordonnées, macros et fonctions auxiliaires nécessaires au contrôleur. Là où intervient NCSimul, c’est dans la vérification du programme CN post-traité dans un environnement machine distinct. Ainsi, le logiciel interprète directement le code ISO à l’aide d’un jumeau numérique complet de la machine, incluant les outils, porte-outils, montages, systèmes de bridage et la matière brute définis pour l’opération.

Accéder à une étape avancée de l’usinage sans attendre. Lorsqu’une opération d’usinage mérite d’être vérifiée et que celle-ci se trouve très loin dans la séquence, par exemple après plusieurs opérations d’ébauche, de nombreux changements d’outils ou une évolution importante de la géométrie de la matière, le programmeur doit alors attendre que toutes les étapes précédentes soient simulées. Sachant que chaque modification imposera ensuite un nouveau cycle d’attente. Si la simulation continue évidemment de remplir son rôle, le véritable problème réside dans le temps nécessaire pour atteindre le moment où une action peut être entreprise. C’est alors que la fonctionnalité Selective Simulation de NCSimul intervient. Celle-ci crée des instantanés intermédiaires de l’évolution de la pièce, grâce à des aperçus de matière restante accélérés par GPU, générés pendant la phase de décodage du programme CN. Introduite initialement pour le fraisage, la fonctionnalité sera prochainement étendue au tournage et aux machines de type « mill-turn », indique-t-on chez Hexagon.

L’intérêt de simuler l’enlèvement matière. Avec la simulation d’enlèvement de matière, l’opérateur peut mettre en évidence des surépaisseurs résiduelles, des gouges, des décalages incorrects ou des conditions de coupe inadaptées. Elle peut montrer qu’un outil intervient sur une matière qui aurait dû être retirée lors d’une opération précédente. C’est la fonction du module Optitool, qui analyse les conditions de coupe ainsi que les mouvements hors coupe. Il identifie notamment les coupes à vide et adapte automatiquement les avances en fonction des conditions réelles représentées dans le programme vérifié. Le programme CN optimisé est ensuite soumis à une nouvelle validation complète avant sa diffusion.

Conserver le dossier de préparation avec le programme. Même la meilleure simulation perd de sa valeur si l’opérateur reçoit le bon programme CN accompagné d’un assemblage d’outils incorrect, d’un mauvais positionnement de montage ou d’un décalage d’origine erroné. La configuration validée doit accompagner le programme jusqu’à l’atelier. Pour cela, NCdoc peut être utile, car ce module génère automatiquement des fiches de préparation destinées aux opérateurs CN à partir du projet validé, tandis que NCSimul Player permet de consulter la simulation hors du poste de programmation. L’opérateur peut ainsi visualiser les outils prévus, les dispositifs de bridage, la séquence d’usinage et les mouvements critiques avant même le premier lancement.