STEP-NC
STEP-NC એ એક મશીન ટૂલ કંટ્રોલ લેંગ્વેજ છે જે ISO 10303 STEP ધોરણોને ISO 14649 માં મશીનિંગ મોડેલ સાથે વિસ્તરે છે, જેમાં નિરીક્ષણ માટે ભૌમિતિક પરિમાણ અને સહિષ્ણુતા ડેટા અને વ્યાપક એન્ટરપ્રાઇઝમાં એકીકરણ માટે STEP PDM મોડેલ ઉમેરવામાં આવે છે. સંયુક્ત પરિણામને ISO 10303-238 (જેને AP238 તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે) તરીકે પ્રમાણિત કરવામાં આવ્યું છે. STEP-NC ની રચના ISO 6983/RS274D G-કોડને આધુનિક, સહયોગી સંચાર પ્રોટોકોલ સાથે બદલવા માટે કરવામાં આવી હતી જે કમ્પ્યુટર સંખ્યાત્મક નિયંત્રિત (CNC) પ્રક્રિયા ડેટાને મશીન કરવામાં આવતા ભાગના ઉત્પાદન વર્ણન સાથે જોડે છે. STEP-NC પ્રોગ્રામ CNC સાથે ઉપકરણ-સ્વતંત્ર ટૂલપાથનો સંપર્ક કરવા માટે STEP ધોરણમાંથી ભૌમિતિક રચનાઓની સંપૂર્ણ શ્રેણીનો ઉપયોગ કરી શકે છે. તે સી. એન. સી. ને સીએએમ ઓપરેશનલ વર્ણન અને સ્ટેપ સીએડી ભૂમિતિ પ્રદાન કરી શકે છે જેથી વર્કપીસ, સ્ટોક, ફિક્સર અને કટીંગ ટૂલ આકારોની કલ્પના કરી શકાય અને ટૂલપાથ સંદર્ભમાં તેનું વિશ્લેષણ કરી શકાય. નિયંત્રણ પર ગુણવત્તાના માપનને સક્ષમ કરવા માટે STEP GD & T માહિતી પણ ઉમેરી શકાય છે, અને બંધ લૂપ ઉત્પાદન માટે મશીનિંગ પહેલાં અથવા દરમિયાન ટૂલપાથની પુનઃજનન અને ફેરફારને સરળ બનાવવા માટે CAM-સ્વતંત્ર વોલ્યુમ દૂર કરવાની સુવિધાઓ ઉમેરી શકાય છે. આઇએસઓ 6983/આરએસ 274ડી જી-કોડ નિયંત્રણ ભાષામાં સીએનસી માટે પ્રેરણા ઇનપુટ ઘણીવાર મશીન-વિશિષ્ટ હોય છે અને અક્ષ ગતિ આદેશો સુધી મર્યાદિત હોય છે. મશીન ટૂલને મશીનિંગના ઇચ્છિત પરિણામ વિશે બહુ ઓછી અથવા કોઈ માહિતી આપવામાં આવતી નથી. STEP-NC મશીનિંગ પ્રક્રિયા વિશે વધુ માહિતીને મશીન નિયંત્રણમાં મોકલવાની મંજૂરી આપે છે અને ઉત્પાદનને મશીન કરવામાં આવી રહ્યું છે તે વિશે નવી માહિતી ઉમેરે છે. આ "સ્માર્ટ મશીનિંગ માટે સ્માર્ટ ડેટા" નીચેની એપ્લિકેશનોને સક્ષમ કરે છેઃ ટૂલપાથ વર્ણન કે જે પોર્ટેબલ અને મશીન ભૂમિતિથી સ્વતંત્ર છે. દ્રશ્ય પ્રક્રિયા, મશીન અને વર્કપીસના સંદર્ભમાં ટૂલપાથ બતાવવા અને રેખાંકનોને દૂર કરવા. ઓન-મશીન સિમ્યુલેશન, ગેજ, મશીનની દખલગીરી અને અન્ય અનિચ્છનીય વર્તણૂકની તપાસ કરવા માટે. સરળ નિરીક્ષણ, સંકળાયેલ સહિષ્ણુતા સાથે, ઓન-મશીન પ્રોબ્સ અને આંશિક સહિષ્ણુતા સાથે બંધાયેલ નિરીક્ષણ કાર્ય યોજનાઓ. ફીડ અને સ્પીડ ઓપ્ટિમાઇઝેશન, સહિષ્ણુતા, ક્રોસ સેક્શન માહિતી, સેન્સર ડેટાનો ઉપયોગ કરીને. સહયોગીતા જેથી પ્રતિસાદ ઉત્પાદનથી ડિઝાઇન પર પાછા મોકલી શકાય. ક્ષમતાઓ STEP-NC મશીન ટૂલ કંટ્રોલ અથવા મેન્યુફેક્ચરિંગ સોફ્ટવેર એપ્લિકેશન્સ વચ્ચે સંપૂર્ણ મશીનિંગ પ્રક્રિયાના વર્ણનનો સંપર્ક કરી શકે છે. STEP-NC દ્વારા સંચાલિત માહિતીને નીચેની સામાન્ય શ્રેણીઓમાં વિભાજિત કરી શકાય છે. આ ધોરણ મિલિંગ અને ટર્નિંગ માટે ટેકનોલોજી-વિશિષ્ટ પરિમાણો અને વિકાસ હેઠળની અન્ય તકનીકો માટે વિસ્તરણનું સંચાલન કરે છે (ફ્યુચર વર્ક જુઓ). ઉત્પાદન વર્ણન વર્કપીસ, પી. ડી. એમ. અને ઉત્પાદન ભૂમિતિ ઉત્પાદન સુવિધાઓ પરિમાણો અને સહિષ્ણુતા માપ અને ભાગ ગુણધર્મો સામાન્ય પ્રક્રિયા વર્ણન પ્રોજેક્ટ એક્ઝેક્યુટેબલ ઓપરેશન ટૂલપાથ ટેકનોલોજી-ચોક્કસ પ્રક્રિયા વર્ણન કામગીરી અને મિલિંગ કામગીરી માટે કટીંગ ટૂલ્સ અને નિરીક્ષણ માટે કામગીરી અને ઉપકરણોને ફેરવવા માટે કટીંગ ટૂલ્સ STEP-NC આજે ઉપયોગમાં લેવાતા સ્પષ્ટ ટૂલપાથ વર્ણનોનું આદાનપ્રદાન કરી શકે છે, અને ભાગ, સ્ટોક અને ફિક્સ્ચર ભૂમિતિ, સાધનોનું વર્ણન, ભૌમિતિક પરિમાણો અને સહિષ્ણુતા અને પી. ડી. એમ. માહિતી ઉમેરી શકે છે. STEP-NC ફાઇલને હાથથી સંપાદિત કરવી મુશ્કેલ છે કારણ કે તેમાં ભૂમિતિ વર્ણન હોય છે પરંતુ મોટા કાર્યક્રમો માટે ફાઇલનું કદ નાનું હોઈ શકે છે કારણ કે STEP-NC એ ASCII કોડને બદલે કોમ્પ્રેસ્ડ XML ફોર્મેટનો ઉપયોગ કરે છે. ઇતિહાસ પગલું-એન. સી. એ સી. એન. સી. ને વધુ સારી ગુણવત્તાની માહિતી પ્રદાન કરવાનો પ્રથમ પ્રયાસ નથી. ઇ. આઇ. એ. 494 બેઝિક કંટ્રોલ લેંગ્વેજ (બી. સી. એલ.) એ નિયંત્રણ ભાષાને વ્યાખ્યાયિત કરી હતી જે પોર્ટેબલ હતી અને મશીન ભૂમિતિથી સ્વતંત્ર ટૂલપાથ ધરાવતી હતી, પરંતુ તેમાં STEP-NCમાં જોવા મળતી અન્ય કોઈ ઉત્પાદન મોડેલની માહિતી નહોતી. STEP-NCનો મુખ્ય ભાગ એ 1999માં શરૂ થયેલા યુરોપિયન ESPRIT અને IMS STEP-NC પ્રોજેક્ટ્સ દ્વારા વિકસાવવામાં આવેલ CNC નિયંત્રણ માટેનું ISO 14649 મોડેલ છે. જર્મનીમાં આર. ડબલ્યુ. ટી. એચ. આચેન યુનિવર્સિટી અને સ્ટુટગાર્ટ યુનિવર્સિટી, જાપાનમાં કોમાત્સુ અને એફ. એ. એન. યુ. સી., સ્વિટ્ઝર્લેન્ડમાં હેડેનહેઇન અને કોરિયામાં પોહાંગ યુનિવર્સિટી ઓફ સાયન્સ એન્ડ ટેક્નોલોજીના યોગદાન સાથે સિમેન્સ દ્વારા તેનું નેતૃત્વ કરવામાં આવ્યું હતું. સી. એન. સી. મિલિંગ અને ટર્નિંગ મશીનોના નિયંત્રણ માટેના નમૂનાઓ 2005 માં પ્રકાશિત કરવામાં આવ્યા હતા, અને ઇ. ડી. એમ. અને સમોચ્ચ કટીંગ માટે ડ્રાફ્ટ મોડેલો અસ્તિત્વમાં છે. ફોર્ચ્યુન 500 કંપનીઓ, CAD અને CAM સોફ્ટવેર ડેવલપર્સ, મશીન ટૂલ ઉત્પાદકો, જોબ શોપ અને ઉદ્યોગ નિષ્ણાતોનો સમાવેશ કરતા ઔદ્યોગિક સમીક્ષા બોર્ડ (IRB) સાથે STEP ટૂલ્સ, ઇન્કની આગેવાની હેઠળના NIST ATP મોડલ ડ્રિવેન ઇન્ટેલિજન્ટ કંટ્રોલ ઓફ મેન્યુફેક્ચરિંગ પ્રોજેક્ટ હેઠળ, ISO 10303-238 નું ઉત્પાદન કરવા માટે CNC મોડેલનું STEPમાં એકીકરણ કરવામાં આવ્યું હતું. STEP-NC AP238 2007માં પ્રકાશિત થયું હતું. 2005માં OMAC STEP-NC કાર્યકારી જૂથે ઓર્લાન્ડોમાં AP238 CC1 મશીન સ્વતંત્ર ટૂલપાથનો ઉપયોગ કરીને 5-અક્ષીય ભાગોનું પ્રદર્શન કરવા માટે AP238 પરીક્ષણ મંચનું આયોજન કર્યું હતું. ચાર CAD/CAM પ્રણાલીઓએ 5-અક્ષ પરીક્ષણ ભાગને (કેન્દ્રમાં ઊંધી NAS 979 શંકુ પરીક્ષણ સાથે એક NAS 979 વર્તુળ/હીરા/ચોરસ) દળવા માટે AP238 મશીનિંગ કાર્યક્રમોનું ઉત્પાદન કર્યું હતું. સી. એન. સી. ની જોડી પર દરેક રન સંપૂર્ણપણે અલગ મશીન ભૂમિતિઓ (એબી ટૂલ ઝુકાવ વિરુદ્ધ બી. સી. ટેબલ ઝુકાવ) માટે ગોઠવવામાં આવે છે. આ ઉપરાંત, બોઈંગે તેમની તુલસા સુવિધામાં વિવિધ મશીનો અને ગેથર્સબર્ગમાં એન. આઈ. એસ. ટી. ખાતે એક મશીન પર ભાગો કાપ્યા હતા. જૂન 2006માં, એરબસ દ્વારા તુલોઝમાં યુનિવર્સિટી પોલ સબેટિયર લેબોરેટરી ડી ગેની મેકેનિક ખાતે જીવંત 5-અક્ષ STEP-NC મશીનિંગ પ્રદર્શનનું આયોજન કરવામાં આવ્યું હતું. 2007 માં ઇબુસુકી જાપાનમાં વધુ મશીનિંગ અને માપન પ્રદર્શનો હાથ ધરવામાં આવ્યા હતા. માર્ચ 10-12,2008ના રોજ, STEP મેન્યુફેક્ચરિંગ ટીમ (ISO TC184 SC4 WG3 T24) ફીડ અને સ્પીડ ઓપ્ટિમાઇઝેશન, હાઇ-સ્પીડ મશીનિંગ, ટોલરન્સ-ડ્રિવન ટૂલ કોમ્પેન્સેશન અને ટ્રેસેબિલિટી માટે STEP-NCના ઉપયોગનું પ્રદર્શન કરવા માટે સ્વીડનના સેન્ડવિકન અને સ્ટોકહોમમાં મળી હતી. પ્રદર્શનમાં ભાગ લેનારાઓમાં એરબસ/યુનિવનો સમાવેશ થતો હતો. બોર્ડેક્સ, બોઇંગ, યુરોસ્ટેપ, કેટીએચ રોયલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ ટેકનોલોજી, એનઆઈએસટી, સેન્ડવિક કોરોમેન્ટ, સ્કેનિયા, સ્ટેપ ટૂલ્સ અને યુનિવ. વિગો. 1-2 ઓક્ટોબર, 2008 ના રોજ, STEP મેન્યુફેક્ચરિંગ ટીમ STEP-NC નો ઉપયોગ કરીને ક્લોઝ-લૂપ મશીનિંગ, ફીડ ઓપ્ટિમાઇઝેશન અને માપનનું પ્રદર્શન કરવા માટે હાર્ટફોર્ડ, કનેક્ટિકટમાં કનેક્ટિકટ સેન્ટર ફોર એડવાન્સ્ડ ટેકનોલોજી ખાતે મળી હતી. આ બેઠકનું મુખ્ય આકર્ષણ ટાઇટેનિયમ ઇમ્પેલરનું જીવંત 5-અક્ષ મશીનિંગ હતું. મશીનિંગ પ્રદર્શન અને અન્ય પ્રવૃત્તિઓમાં ભાગ લેનારાઓમાં બોઇંગ, કનેક્ટિકટ સેન્ટર ફોર એડવાન્સ્ડ ટેકનોલોજી, કોન્સેપ્ટ્સ NRec, DMG, KTH રોયલ ઇન્સ્ટિટ્યૂટ ઓફ ટેકનોલોજી, મિટુટોયો, NIST, સેન્ડવિક કોરોમેન્ટ, સ્કેનિયા, સિમેન્સ અને STEP ટૂલ્સનો સમાવેશ થાય છે. આ સહભાગીઓ અને અન્ય લોકો આશરે છ મહિનાના ચક્ર પર STEP-NC આંતરરાષ્ટ્રીય અમલીકરણ અને પરીક્ષણ કાર્યક્રમોનું આયોજન કરવાનું ચાલુ રાખે છે. 2009ના પ્રદર્શનોમાં સમાન AP238 ડેટામાંથી બહુવિધ સાઇટ્સ પર મોલ્ડ ભાગને મશીન કરવા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરવામાં આવ્યું હતું, જેમાં FANUC-વિકસિત STEP-NC નિયંત્રણ પર મશીનનો એક ભાગ સામેલ હતો. સિએટલમાં એક બેઠકમાં CMM પ્રોબ અને લેસર સ્કેનરનો ઉપયોગ કરીને ભાગોને ચોકસાઈ માટે માપવામાં આવ્યા હતા. 2010ના પ્રથમ અર્ધવાર્ષિક ગાળામાં, પરીક્ષણ પ્રવૃત્તિ ટૂલ વિયર મેનેજમેન્ટ અને 3,4 અને 5-અક્ષ મશીનિંગ માટે બહુવિધ વૈકલ્પિક મશીનિંગ યોજનાઓ સાથે બહુવિધ સેટઅપ્સમાં એક ભાગને મશીનિંગ કરવા પર કેન્દ્રિત હતી. નવો પરીક્ષણ ભાગ એક ગિયર બોક્સ હતો જે તમામ છ બાજુઓ પર મશીન હોવું આવશ્યક છે. ટૂલ વેર અને તેના પરિણામે મશીન લોડની આગાહી STEP-NC ડેટા પરથી કરવામાં આવી હતી અને ડાયનેમોમીટરનો ઉપયોગ કરીને તેની ચકાસણી કરવામાં આવી હતી. 2010 ના ઉત્તરાર્ધમાં, પરીક્ષણ મંચએ ફારોઆર્મ પોર્ટેબલ માપન ઉપકરણનો ઉપયોગ કરીને ભાગ અને ફિક્સ્ચર ડેટમના ઓન-મશીન માપન સાથે વળતર સ્થાપિત કરવા માટે STEP-NC લાગુ કર્યું. 2012 માં, પરીક્ષણ મશીન ટૂલની ચોકસાઈની ગણતરીઓ પર કેન્દ્રિત હતું, જે જૂનમાં સ્ટોકહોમમાં કેટીએચ ઉત્પાદન ઇજનેરી પ્રયોગશાળાઓમાં પ્રદર્શનમાં પરાકાષ્ઠાએ પહોંચ્યું હતું. પરીક્ષણ કેસમાં જૂની મઝાક વીક્યૂસી 20 પર ક્રાઉન વ્હીલ ગિયર માટે બનાવટી ખાલી જગ્યા બનાવવામાં આવી હતી. મશીનમાંથી ચોકસાઈની માહિતીને ડિફ્લેક્શનની આગાહી કરવા માટે STEP-NCમાંથી ટૂલ એન્ગેજમેન્ટ માહિતી સાથે જોડવામાં આવી હતી, જેનું વાસ્તવિક મશીનિંગ પરિણામો સામે પરીક્ષણ કરવામાં આવ્યું હતું. 2014 માં, STEP-NC નો ઉપયોગ કરીને CAM ડેટા એક્સચેન્જને IMTS 2014 માં ઓકુમા દ્વારા આયોજિત દૈનિક મશીનિંગ પ્રદર્શનો સાથે દર્શાવવામાં આવ્યું હતું. મોલ્ડ ભાગ માટે બેઝ મશીનિંગ પ્રક્રિયા બોઇંગ દ્વારા બનાવવામાં આવી હતી અને પછી ઓપ્ટિમાઇઝેશન માટે સેન્ડવિક અને આઈ. એસ. સી. એ. આર. ને મોકલવામાં આવી હતી, જેમાં ત્રણેય પ્રક્રિયા વિકલ્પો ધરાવતું સ્ટેપ-એન. સી. વર્ણન તૈયાર કરવામાં આવ્યું હતું. તમામ મશીનિંગ ટાઇટેનિયમમાં કરવામાં આવ્યું હતું અને CAM સોફ્ટવેરની શ્રેણીનો ઉપયોગ કરવામાં આવ્યો હતો, જેમાં તમામ પરિણામો STEP-NC તરીકે લેવામાં આવ્યા હતા. આઇએમટીએસ 2018માં એરબસ, બોઇંગ, ડીએમજી મોરી, હ્યુન્ડાઇ ડબલ્યુઆઇએ, રેનિશો અને મિટુટોયોની ટીમે એમટીસીનેક્ટ મશીન ટૂલની સ્થિતિ અને ક્વોલિટી ઇન્ફર્મેશન ફોર્મેટ (ક્યુઆઈએફ) મેટ્રોલોજી પરિણામો સાથે સ્ટેપ-એનસી મોડેલ અને પ્રોસેસ ડેટાને જોડીને ડિજિટલ ટ્વીન ઉત્પાદનનું પ્રદર્શન કર્યું હતું. એપી238 ની બીજી આવૃત્તિ 2020 માં પ્રકાશિત કરવામાં આવી હતી, ત્યારબાદ 2022 માં ત્રીજી આવૃત્તિ મોડેલ આધારિત સંકલિત ઉત્પાદન માટે પ્રકાશિત કરવામાં આવી હતી, જેમાં ભૂમિતિ, સહિષ્ણુતા અને ગતિશાસ્ત્રના સુધારાઓ સૌપ્રથમ એપી242 દ્વારા રજૂ કરવામાં આવ્યા હતા. ભવિષ્યનું કાર્ય STEP-NC ને નવી તકનીકો સુધી વિસ્તારવા અને ઉપયોગ દરમિયાન શોધાયેલ સુધારાઓનો સમાવેશ કરવા માટે ISO પ્રમાણભૂત સમિતિઓમાં કાર્ય ચાલુ છે. નવી તકનીકો માટેના પ્રક્રિયા નમૂનાઓ સામાન્ય રીતે ISO TC184/SC1/WG7 સમિતિ દ્વારા તૈયાર કરવામાં આવે છે. વાયર અને સિંક ઇ. ડી. એમ. માટેના નમૂનાઓ અને લાકડા અથવા પથ્થરના સમોચ્ચ કટીંગની તપાસ ચાલી રહી છે. STEP-NC ને મેન્યુફેક્ચરિંગ એન્ટરપ્રાઇઝ સાથે વિસ્તૃત કરવા અને એકીકૃત કરવા પર કામ ISO TC184/SC4/WG3/T24 STEP મેન્યુફેક્ચરિંગ ટીમમાં થાય છે. આ જૂથ પરીક્ષણ દરમિયાન શોધાયેલા વિસ્તરણ અને સુધારાઓ પર પણ કામ કરે છે. અમલ દરમિયાન STEP-NC મશીનિંગ કાર્યક્રમોને સેન્સર પ્રતિસાદ અને મશીનની સ્થિતિની માહિતી સાથે જોડવા માટે શ્રેણીબદ્ધ ટ્રેસેબિલિટી એક્સ્ટેન્શન્સની દરખાસ્ત કરવામાં આવી છે. નેશનલ શિપબિલ્ડિંગ રિસર્ચ પ્રોગ્રામ (એન. એસ. આર. પી.) એ એક પ્રોટોટાઇપ અમલમાં મૂકવાનું કામ પણ હાથ ધર્યું છે જે સ્ટેપ-એન. સી. નો ઉપયોગ કરીને શિપયાર્ડ ડિઝાઇન સિસ્ટમને પ્લેટ કટિંગ સાથે જોડે છે. આ કાર્યમાં લેસર અને પ્લાઝ્મા મશાલોનો ઉપયોગ કરીને STEP-NC ને સ્ટીલ પ્લેટ કટીંગ અને માર્કિંગ સુધી વિસ્તારવામાં આવ્યું હતું. સંદર્ભો બાહ્ય કડીઓ વીડિયોઃ STEP-NC ઇમ્પેલર મશીનિંગ ડેમો (2008-10-01) વીડિયોઃ STEP-NC ટોલરન્સ-ડ્રિવન ટૂલ કોમ્પેન્સેશન ડેમો (2008-03-12) STEP-NC શું છે? આઇએસઓ 14649 ભાગો 10,11 અને 111 ઔદ્યોગિક ઓટોમેશન કમ્પ્યુટર-સહાયિત ઇજનેરી મશીન ટૂલ્સ આઇએસઓ 10303 માટે ટૂલકિટ