Häufig gestellte Fragen
Was bedeutet CAM in der Fertigung?
CAM steht für Computer-Aided Manufacturing, also computergestützte beziehungsweise rechnergestützte Fertigung. Gemeint ist Software, die aus der Geometrie eines Bauteils die konkreten Werkzeugwege und das maschinenlesbare Steuerungsprogramm für numerisch gesteuerte Werkzeugmaschinen erzeugt. CAM bildet damit das Bindeglied zwischen der digitalen Konstruktion im CAD und der physischen Bearbeitung durch Fräsen, Drehen, Erodieren oder additiven Aufbau. Es deckt typischerweise die Schritte Bearbeitungsstrategie, Werkzeug- und Technologieauswahl, Bahnberechnung, Simulation und Postprocessing ab.
Was ist der Unterschied zwischen CAD und CAM?
CAD (Computer-Aided Design) beschreibt das WAS, also die geometrische Gestalt des Bauteils, und dient der Konstruktion und Modellierung. CAM (Computer-Aided Manufacturing) beschreibt das WIE, nämlich den konkreten Fertigungsprozess mit Werkzeugwahl, Schnittparametern wie Vorschub und Drehzahl sowie der Bahnplanung. Vereinfacht gesagt erzeugt CAD die Geometrie, während CAM daraus die Anweisungen ableitet, mit denen eine CNC-Maschine diese Geometrie aus dem Rohling herausarbeitet. CAM steuert anders als CAD also tatsächlich den späteren Maschinenablauf, baut aber auf den CAD-Daten auf.
Wird CAM in ein ERP-System integriert?
CAM ist kein Bestandteil eines klassischen ERP-Systems, steht aber in enger Wechselwirkung mit ihm. Das ERP liefert Stammdaten wie Artikel, Stücklisten und Fertigungsaufträge, während aus der Produktion Rückmeldungen zu Ist-Zeiten, Werkzeugverbrauch und Bearbeitungsstatus an das ERP zurückfließen, etwa für die Nachkalkulation und Kapazitätsplanung. Die Brückenfunktion übernimmt in der Praxis häufig ein MES oder ein PPS-System, das Arbeitspläne und Vorgabezeiten verwaltet und die NC-Programme an die Maschinen verteilt. Für die eigentliche Übergabe der NC-Programme an die Steuerungen ist meist eine separate DNC-Komponente zuständig.
Welche CAM-Systeme sind in DACH besonders verbreitet?
Im DACH-Mittelstand zählen Siemens NX CAM, hyperMILL von OPEN MIND und SolidCAM zu den häufig eingesetzten Lösungen, im Werkzeug- und Formenbau sind zusätzlich Pakete wie Mastercam und das zu Hexagon gehörende WorkNC vertreten. Cloud-fähige integrierte CAD-/CAM-Umgebungen wie Autodesk Fusion gewinnen ebenfalls an Bedeutung. Global gilt Mastercam laut der jährlichen CIMdata-Marktanalyse mit mehr als 300.000 installierten Lizenzen seit vielen Jahren als das meistverbreitete CAM-System. Die Nennung dient ausschließlich der Veranschaulichung und stellt weder eine Wertung noch eine Empfehlung dar.
Kann CAM-Software auch für 3D-Druck genutzt werden?
Ja, viele moderne CAM-Suiten und integrierte CAD-/CAM-Umgebungen unterstützen sowohl subtraktive Verfahren wie Fräsen und Drehen als auch additive Fertigung. Im additiven Bereich übernimmt die Software das Slicing, also das Zerlegen des Modells in druckbare Schichten, die Planung von Stützstrukturen sowie die Berechnung der Bahnen für Druckkopf oder Laser. Der Ausgabecode ist je nach Maschine unterschiedlich, bei FDM-Druckern häufig G-Code, der aus einem STL-Modell erzeugt wird. Industrielle CAM-Lösungen bieten dabei mehr Kontrolle über Parameter wie Schichtfolge, Bauteilausrichtung und Maschinenkinematik als einfache Consumer-Slicer.
Was ist ein Postprozessor in der CAM-Software?
Ein Postprozessor ist die Komponente, die die im CAM-System berechneten allgemeinen Werkzeugwege in den maschinenspezifischen NC-Code übersetzt, klassischerweise in das G-Code-Format. Notwendig ist er, weil jede Kombination aus Werkzeugmaschine und Steuerung ihren eigenen Befehlsdialekt besitzt und denselben Werkzeugweg unterschiedlich ansprechen kann. Erst nach dem Postprocessing liegt ein Programm vor, das die konkrete Maschine ausführen kann. Für einen heterogenen Maschinenpark wird daher in der Regel je Maschinentyp ein passender Postprozessor benötigt oder angepasst.
Wofür steht der Begriff 5-Achs-Bearbeitung im CAM-Kontext?
Die 5-Achs-Bearbeitung bezeichnet das Fräsen, bei dem das Werkzeug relativ zum Werkstück nicht nur in den drei linearen Achsen X, Y und Z, sondern zusätzlich um zwei Drehachsen positioniert oder bewegt wird. Dadurch lassen sich komplexe Freiformflächen und Hinterschnitte in einer Aufspannung bearbeiten, was Umspannvorgänge reduziert und die Genauigkeit erhöht. CAM-Systeme berechnen für diese Verfahren die Werkzeugwege und prüfen sie in der Simulation auf Kollisionen, da die zusätzlichen Achsen das Kollisionsrisiko erhöhen. Voraussetzung ist ein passender Postprozessor, der die Kinematik der jeweiligen Maschine korrekt abbildet.
Muss man für die CAM-Programmierung G-Code von Hand schreiben können?
In der Regel nicht, denn ein zentraler Zweck von CAM-Software ist es, die manuelle NC-Programmierung weitgehend zu ersetzen. Der Anwender definiert Bearbeitungsstrategien, Werkzeuge und Technologieparameter, woraufhin das System die Werkzeugwege automatisch berechnet und der Postprozessor den fertigen G-Code erzeugt. Ein grundlegendes Verständnis von NC-Code, Maschinenkinematik und Zerspanung bleibt in der Praxis dennoch hilfreich, etwa um erzeugte Programme zu prüfen, Postprozessoren anzupassen oder im Fehlerfall einzugreifen. Manuelle G-Code-Programmierung kommt heute vor allem bei sehr einfachen Bearbeitungen oder Korrekturen direkt an der Maschine vor.