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4. September 2018 09:00:00 MESZ | Software für den Maschinen- und Werkzeugbau

Free-CAM-Software: Was können die kostenlosen Programme?

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Es gibt mittlerweile eine Reihe von kostenlosen CAM-Programmen auf dem Markt. Aber was kann CAM-Software in der Freeware-Variante wirklich? Und wie fällt der Vergleich mit kostenpflichtigen Programmen aus? In diesem Artikel geben wir Antworten.

Moderne CAM-Software ist aus den Konstruktionsbüros im Maschinenbau nicht mehr wegzudenken. Dank ihr generieren Sie aus den 3D-CAD-Konstruktionsdaten einen ablauffähigen Maschinencode für die Fertigung, den sog. G-Code. Die CAM-Software berechnet in Abhängigkeit von bestimmten Parametern (Werkzeugauswahl, Verfahrgeschwindigkeit, Präzision usw.) die effizientesten Steuerungsbefehle und spart Ihnen so viel Zeit. Klar, dass eine solche Hochleistungssoftware einiges kostet. Eine Alternative bildet CAM-Freeware, also CAM-Software, die Sie kostenlos aus dem Netz herunterladen können. Knapp ein Dutzend Programme stehen zurzeit zur Auswahl. Aber ist die Freeware-Alternative wirklich für den Profi-Maschinenbau geeignet? Wir stellen den Vergleich an.

Was können kostenlose CAM-Software-Programme?

Natürlich kommt es immer darauf an, welche kostenlose CAM-Software Sie konkret verwenden. Auch im Freeware-Bereich gibt es z. T. beträchtliche Unterschiede bei den Features. Einige der gängigen Leistungsmerkmale sind aber:

Importfunktion

Typischerweise wird der Import von 3D-Geometrien aus CAD-Programmen unterstützt, oft auch in verschiedenen Formaten wie STL, 3DS und RAW-Dateien.

Verschiedene Bearbeitungsverfahren

Bestimmte Freeware-Pakete unterstützen eine Reihe unterschiedlicher Bearbeitungen, z. B. reguläres Fräsen, Bohren mit Ausspänen oder Spiralbohren.

Konturparalleles Schlichten

Dieses Feature erlaubt es Ihnen, einen Werkzeugweg des Typs "Konturparalleles Schlichten" zu erstellen. Hierbei wird das Werkzeug entlang paralleler Schnittebenen geführt, um das Werkstück herzustellen.

Werkzeugweg simulieren

CAM-Freeware mit dieser Funktion erlaubt eine einfache Simulation des Werkzeugweges und des Materialabtrags.

G-Code erzeugen

Die kostenlose CAM-Software gibt einen Maschinencode aus, der zur Ansteuerung Ihrer Werkzeugmaschinen geeignet ist.

Wo stößt CAM-Freeware an Ihre Grenzen?

Auch wenn CAM-Freeware in manchen Bereichen überraschend leistungsfähig ist, gibt es doch deutliche Defizite gegenüber professioneller CAM-Software. Das betrifft vor allem diese Punkte:

Drehfunktionen

Meist bietet CAM-Freeware nur Fräsenfunktionen an, aber keine Drehfunktionen, ganz zu schweigen von kombinierten Verfahren (Fräsen + Drehen). Für professionelle Maschinenbau-Anwendungen ist das ein direktes Ausschlusskriterium.

Komplette Maschinensimulation

Vereinzelt sind Freeware-Programme zwar in der Lage, Werkzeugwege zu simulieren – es handelt sich dabei aber meist um eine stark vereinfachte Simulation ohne Berücksichtigung der physikalischen Maschinenachsen. Eine Profi-Software stellt hingegen den Werkzeugweg mit einer Komplettsimulation der Maschine dar; das umfasst auch Schwenkachsen und das Programmieren mit mehreren simultanen Achsen. Auf diese Weise lassen sich Kollisionen vermeiden und die Bearbeitungswege effektiv optimieren.

Rohteilaktualisierung

Ein weiterer Punkt, in dem CAM-Freeware normalerweise nicht mithalten kann, ist die Rohteilaktualisierung. Diese Funktionalität professioneller CAM-Software erlaubt es Ihnen, den aktuellen Vorgang auf dem Ist-Werkstück als Grundlage für die Weiterberechnung zu verwenden. Außerdem können Sie alle Konstruktionsvorgänge neu laden und neu berechnen sowie Roh- oder Fertigteile neu bestimmen. Sie sehen auf einen Blick, was noch zu bearbeiten ist und was zu viel bearbeitet wurde. Freeware bietet diese Funktionen in aller Regel nicht.

Anpassung der Postprozessoren

Auch mit der Anpassung der Postprozessoren werden die User von CAM-Software als Freeware meist alleine gelassen. Diese ist aber nötig, um die herstellerspezifischen Sprachelemente Ihrer jeweiligen CNC-Maschine zu berücksichtigen; jede Steuerung verfügt sozusagen über einen eigenen Dialekt. Damit der G-Code produziert werden kann, muss diesem Dialekt Rechnung getragen werden – ein Punkt, den Freeware oft nicht leistet.

Digitale Prozesskette fehlt

Kaum eine kostenlose CAM-Software bietet eine assoziative Verbindung zwischen Konstruktion und Fertigung. Das bedeutet: Wenn sich das 3D-Modell in der Konstruktion ändert, erzeugen Sie das Programm komplett neu. Damit sind Sie weit entfernt von einer digitalen Prozesskette, wie Sie im Zuge der Industrie 4.0 immer wichtiger wird. Profi-Software bietet diese ununterbrochene Weitergabe meist an.

Die richtige Software für den richtigen Zweck

Wie wir gesehen haben, ist kostenlose CAM-Software keine ernstzunehmende Alternative für den Profi-Maschinenbau. Das heißt aber nicht, dass sie keine Daseinsberechtigung hat! Sie stellt z. B. ein gutes Tool für angehende Konstrukteure und Ingenieure im Studium dar, um sich mit den Grundlagen der rechnergestützten Fertigung vertraut zu machen. Daneben leistet sie auch für Bastler und speziell für Modellbauer gute Dienste, die z. B. maßstabsgetreue Scale-Modelle von Flugzeugklassikern erstellen möchten.

Für den Maschinenbau greifen Sie dagegen besser zu CAM-Software von professionellen Anbietern. Wie wir gesehen haben, werden nicht nur wesentlich mehr Funktionen geboten – auch die Wahrscheinlichkeit, dass eine kommerzielle Software beständig weiterentwickelt und auf Marktbedürfnisse angepasst wird, ist deutlich höher. Freeware-Software verschwindet dagegen oft unerwartet in der Versenkung, weil der verantwortliche Entwickler keine Zeit oder kein Interesse mehr für das Projekt hat.

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