西門子：牙科工業(yè)最先進(jìn)的數(shù)控技術(shù)
2011-11-13 來源： 作者：
牙橋、牙冠或植入體對加工精度和過程可靠性有非常嚴(yán)格的要求。一方面，牙科醫(yī)生要求極大的靈活性；另一方面，牙科加工的過程鏈又受到了巨大的成本壓力。這些要求相互存在一定沖突。為了協(xié)調(diào)這些矛盾，牙科工業(yè)正在日益使用標(biāo)準(zhǔn)的工業(yè)系統(tǒng)，例如，采用計算機(jī)輔助設(shè)計（CAD）技術(shù)，計算機(jī)輔助制造（CAM）技術(shù)和高科技數(shù)控機(jī)床。
在這種背景下，通過一體化的CAD/CAM/CNC過程鏈，許多手工操作被新型解決方案所取代，因為手工操作的效率低、成本高。將產(chǎn)品設(shè)計（建模）的虛擬世界與設(shè)備加工的現(xiàn)實(shí)世界集成以后，從掃描患者牙齒到交付合適牙科修復(fù)體的制作周期大大縮短。
西門子公司的SINUMERIK 840D Solutionline（以下簡稱840D SI）數(shù)控系統(tǒng)采用直觀的用戶界面和新型技術(shù)功能包，為牙科應(yīng)用提供了完美的框架條件。
基于軟件用戶友好特性的高端數(shù)控技術(shù)
在掃描患者的牙印模以后，接下來的工作便是分別設(shè)計植入體。市場上提供了各種CAD/CAM模塊（例如，OPENMIND公司的HyperDENT?系統(tǒng)），自定義這些模塊即可滿足牙科技工室的需求。完成設(shè)計以后，必須盡快精確地加工出牙科修復(fù)體。在這一環(huán)節(jié)，機(jī)床的數(shù)控系統(tǒng)發(fā)揮了關(guān)鍵作用，成為虛擬模型與現(xiàn)實(shí)生產(chǎn)之間的接口。數(shù)控系統(tǒng)必須具有特定的牙科加工智能，并且可以方便快捷地將這些智能集成到數(shù)控加工中。
現(xiàn)代牙科技工室擁有豐富的專業(yè)經(jīng)驗，精通牙科技術(shù)，熟悉各種牙科修復(fù)體的手工制作方法。然而，牙科領(lǐng)域的數(shù)控專家卻為數(shù)甚少。現(xiàn)在的問題是，必須將牙科技術(shù)與數(shù)控技術(shù)快捷、方便地鏈接起來。
840D SI是西門子公司的高級數(shù)控系統(tǒng)，非常適合在牙科加工的過程鏈中應(yīng)用。其突出的特性包括用戶友好的軟件功能、直觀的用戶界面SINUMERIK Operate、高度的靈活性、極好的動態(tài)特性和最佳的解決方案。
在開始加工前，必須將數(shù)據(jù)導(dǎo)入數(shù)控系統(tǒng)。
840D SI在導(dǎo)入數(shù)據(jù)后可以向各臺現(xiàn)代PC機(jī)提供所需要數(shù)據(jù)。然而，并非所有的數(shù)控系統(tǒng)都能做到這一點(diǎn)。
該控制系統(tǒng)的基本特性包括U盤功能，同一網(wǎng)絡(luò)集成、自帶硬盤或存儲卡數(shù)據(jù)處理功能以及互聯(lián)網(wǎng)能力。帶有目錄結(jié)構(gòu)的內(nèi)部數(shù)據(jù)管理系統(tǒng)非常類似于標(biāo)準(zhǔn)PC機(jī)中的系統(tǒng)，牙科技師更容易習(xí)慣使用。
下一步是讓機(jī)床適配待加工工件。特定的測量功能讓機(jī)床的設(shè)置或者刀具的重新安裝變得更容易。
通過動畫元件圖像顯示，即可輕松準(zhǔn)確地設(shè)置機(jī)器。確定零點(diǎn)位以后即可開始加工。
840D SI提供80位定位精度，帶有轉(zhuǎn)速和電流控制裝置，滿足最高的表面質(zhì)量要求。另外，優(yōu)化軌跡和速度可縮短加工時間，其“先進(jìn)界面”功能進(jìn)一步提高表面質(zhì)量。還可以保存與工件相關(guān)的重要數(shù)據(jù)并在以后調(diào)用。
有必要時，在以后完全可以進(jìn)行修改。例如，復(fù)制某個經(jīng)過單獨(dú)修改的植入體。
Mdynamics技術(shù)包是SINUMERIK產(chǎn)品系列中的一部分，用于三軸和五軸銑床中能獲得最佳的銑削效果。這個銑削技術(shù)包集成了已有的全部銑削技術(shù)、功能強(qiáng)大的SINUMERIK數(shù)控硬件、智能化功能（包括新的“先進(jìn)界面”功能）和獨(dú)特的CAD/CAM/CNC過程鏈。
通過“先進(jìn)界面”最優(yōu)路徑控制功能、一個優(yōu)化了的數(shù)控數(shù)據(jù)處理器、與工件快速適配、刀具和程序處理，Mdynamics保證了完美的表面質(zhì)量。這些都是醫(yī)學(xué)和牙科技術(shù)領(lǐng)域最重要的技術(shù)訣竅。這些領(lǐng)域尤其需要最好的銑削結(jié)果，要求完美的表面質(zhì)量、精度、品質(zhì)和更快的速度。此外，還要求采用最簡單的加工式方和采用集成的過程鏈。
除了最優(yōu)路徑控制這一新功能，Mdynamics還提供其他創(chuàng)新功能。例如，一個新的刀具及程序管理系統(tǒng)和用于簡單設(shè)置機(jī)床的JOG測量新功能。除此之外，還有創(chuàng)新技術(shù)循環(huán)、自動化測量循環(huán)、輔助編程用3D模擬以及成本估算功能和高效的HDC功能。
新的用戶界面Operate是840D SI的另一亮點(diǎn)。
該界面布局清晰，操作直觀明了，并提供了許多非常有用的新功能，允許在同一系統(tǒng)界面進(jìn)行工序編程和高級語言編程，因此，可以確保快速、合理和直觀的數(shù)控編程以及加工準(zhǔn)備。
Mdynamics最優(yōu)路徑控制確保完美的表面質(zhì)量
智能化功能在日常工作中以最簡單的方式向操作人員提供幫助。最佳的現(xiàn)代Windows顯示風(fēng)格也是面向用戶而設(shè)計的。就圖形支持而言，這一新的用戶界面為數(shù)控系統(tǒng)的適應(yīng)性樹立了新標(biāo)準(zhǔn)。“動畫元素”是一項非常有用的功能，它總是預(yù)先以動畫模擬方式顯示每一個加工步驟。
840D SI的技術(shù)特性
840D SI的技術(shù)特性包括：
（1）基于驅(qū)動的數(shù)控系統(tǒng)，適用于高級解決方案。
（2）在10個通道中最多可控制31個伺服軸/主軸。
（3）80位浮點(diǎn)數(shù)納米計算精度。
（4）操作員面板7.5″/10″/12″/15″TFT。
（5）Program guide編程輔助程序。
（6）ShopMill/ShopTurn車削和銑削工序編程。
（7）基于動畫圖像的操作與編程。
（8）SINUMERIK Mdynamics三軸/五軸技術(shù)功能包。
（9）刀具管理功能。
（10）SUNUMERIK Safety Integrated安全功能。
（2）在10個通道中最多可控制31個伺服軸/主軸。
（3）80位浮點(diǎn)數(shù)納米計算精度。
（4）操作員面板7.5″/10″/12″/15″TFT。
（5）Program guide編程輔助程序。
（6）ShopMill/ShopTurn車削和銑削工序編程。
（7）基于動畫圖像的操作與編程。
（8）SINUMERIK Mdynamics三軸/五軸技術(shù)功能包。
（9）刀具管理功能。
（10）SUNUMERIK Safety Integrated安全功能。
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