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프레스 금형 설계 자동화 시스템
ArtPressArtPress
Copyright © 2011 CITEK System Cax Division All rights reserved.
CITEK System CAX Division2011. 11
예상 업무목 차
1. Press Solution 개요
2. Press Solution 구성 요소
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ArtPressArtPress
1. Press Solution 개요
2. Press Solution 구성 요소
Copyright © 2011 CITEK System Cax Division All rights reserved.
◆ 금형 개발 경쟁력 확보 및 효율적 연구체계 확립 필요
• 연구소 / 설계 / 현장의 Infra 구축 및 우수 인력 확보 “ 21C 초일류 기업 ”
추진 배경추진 배경 추진 목적추진 목적
1. Press Solution 개요
◆ 경쟁력 강화를 위한 금형 개발 시스템 구축 필요
• 3D CAD SYSTEM 체계 구축에 대한 체계적 / 단계적
방향성 수립 필요
• 핵심 영역에서 정보 및 지식의 축적, 공유, 활용 역량축적
• 3D CAD Library 구축 필요
• 자동화된 Program에 의한 금형 설계 Process 정립
• 3D Data의 효율적인 활용을 위한 가공 Process 정립
구 계 장의 구축 및 우수 력 확
• 납기일정 단축을 위한 ‘Time To Market’ 체제 구축 필요
납기 LeadTime 단축
설계,가공,제작일정준수
표준화된 절차
효과적
설계 정보
관리시스템
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◆ Global 환경에 대응하기 위한 IT 체계 필요
• 설계, 가공, 제작, 유지관리의 신속, 유연한 대응 체계 확보
◆ 효율적 제품 개발을 위한 통합된 IT 대응 체계 필요
• 연구개발에 사용되는 시스템의 통합 관리 체계 구축 필요
• 유기적으로 구성된 프로세스의 통합 관리 모델이 요구됨기업 설계 정보
관리 시스템 구축
이행 계획
표준화된 절차자동화 Program
자동화된 기계가공
업무 분석 구현
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신제품 개발 프로세스의 일부분으로 통합.
3D CAD를 이용한 제품 설계의 확대.
사출 제품의 생산방식이 프레스 방식으로 변경 증가.
성형 시뮬레이션 솔루션의 입을 통한 공법 계획 검증
1. Press Solution 개요
1.1 프레스 산업 분야의 기술 동향
Product Design 3D / 성형 시뮬레이션
성형 시뮬레이션 솔루션의 도입을 통한 공법 계획 / 검증.
공법 설계에 소성 변형 보정 데이터 반영.(스프링백)
2D 설계 후 3D 모델링의 업무 진행.
기계 가공을 위한 3D 프레스 금형 데이터의 필요.
제품 설계와 프레스 금형 설계의 동시 진행.
3D 프레스 설계 솔루션의 필요성 대두.
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Tooling Design 2D Tooling Manufacture 3D Tooling Design 3D
프레스 제작 단계가 주문업체 신규 제품 개발 프로세스에 통합됨에
따른 개발 리드 타임의 단축.
더욱 빠르면서도 에러가 없는 신규 프레스 금형의 설계 및 제작의 필요
1. Press Solution 개요
1.2 프레스 산업 분야의 당면 과제
더욱 빠르면서도 에러가 없는 신규 프레스 금형의 설계 및 제작의 필요.
적은 비용을 가지면서도 품질이 우수한 신규 개발 제품의 양산 체제 구축.
최적화된 설계 프로세스 구축을 통한 업무 효율 향상.
작업 프로세스의 표준화 및 설계 지식 관리.
동시 설계 기법의 적용 및 제조를 통한 납기 단축.
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ArtPress ArtPress
PDW ModulePDW Module
ArtPress ArtPress
TransferTransfer ModuleModule
ArtPress ArtPress
Stamping ModuleStamping Module
1. Press Solution 개요
1.3 ArtPress Road Map
odu eodu e a s ea s e odu eodu e Sta p g odu eSta p g odu e
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2009. 07 개발 완료
2010. 07 개발 완료
2010. 12 개발완료
ArtPressArtPress
1. Press Solution 개요
2. Press Solution 구성 요소
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Data 준비
2. Press Solution 구성 요소2.1. 적용 시나리오
Data Open 및 변환
Detailing
Pocketing
Formability Analysis
Layout Design BOM(Part List)생성
2D Drawing
T 도 검색Press Simulation
ValidationProject 구성/관리
Modeling 편집
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T 도 검색자동 NC Data 생성
가공T 도 검색
Die Base & 표준품
T 도 검색Press Simulation
Die Base 배치
제작품 & 표준품 Library
2. Press Solution 구성 요소2.1.1 Work Process
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2. Press Solution 구성 요소2.2. 생성 Data 구조
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Full Parametric Design
: Non Parametric 방식도 가능
Full Assembly Data Structure
Master 방식 Library 관리/사용
2. Press Solution 구성 요소2.3. Utility 활용성 비교
항 목 NX Only NX + Utility 일정 단축
Layout Design 3일 2일 66%
Die Base 생성 2일 1일 50%
Die 상세 설계 5일 3일 60%
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Die 상세 설계 5일 3일 60%
Library Insert 4일 2일 50%
BOM List 생성 2일 1일 50%
2D 도면 생성 5일 3일 60%
Total 개발 일정 21일 12일 57%
* 본 Project는 설계 일정 산출을 위해 임의로 설계된 Project(4공정) 입니다.
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2. Press Solution 구성 요소2.4. Data 용량 및 활용 H/W 사양
H/W 사양
기 종 DELL M6400
CPU Intel CORE2 DUO CPU T9600 2.8GHz
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Project 공정 Open Data 용량 비고
Cover Rear 42” 4 공정 12초150 MB
( Part Library 포함 )
Full Parametric Full Assembly
Full Associative
* 본 Project는 Data 용량 산출을 위해 임의로 설계된 Project 입니다.
RAM 4GB
O/S Windows XP Professional
VGA NVIDIA QuadroFX2700 (512MB)
2. Press Solution 구성 요소2.5. Data 준비
Data 준비
L t D i
단계
Data Open(Import)장점
Data 변환 불필요, Direct Open
Data 손실 없음
IGES/STEP/DWG/DXF 등의 변환 형식 지원
Data Open 및 변환
Solution
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Cha
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Prop
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ion
and
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trol
Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
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Desig
n C
가공
Validation
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2. Press Solution 구성 요소2.5. Data 준비
Data 준비
L t D i
단계
Data Save(Export)장점
Data 변환 불필요, Direct Save
IGES/STEP/DWG/DXF 등의 변환 형식 지원
타사 CAM System 에 NX Data 활용
Data Open 및 변환
Solution
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Cha
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Prop
agat
ion
and
Con
trol
Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
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n C
가공
Validation
2. Press Solution 구성 요소2.5. Data 준비
Data 준비
L t D i
단계
복수 Data Import/Export장점
복수의 파일을 Import/Export
외부 Data 전송/입수 시 유리
IGES/STEP/DXF/DWG 등 변환 지원
Data Open 및 변환
Solution
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ent
Cha
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Prop
agat
ion
and
Con
trol
Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
Multiple Import Dialog
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n C
가공
Validation Import/Export Dialog
Multiple Export Dialog
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2. Press Solution 구성 요소2.5. Data 준비
Data 준비
L t D i
단계
Checkmate장점
Data Quality 사전 검증
금형 품질 향상
Data Open 및 변환
Solution
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ent
Cha
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Prop
agat
ion
and
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trol
Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
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가공
Validation
Check 조건 입력
Navigator & 화면상Check 결과 Display
2. Press Solution 구성 요소2.5. Data 준비
Data 준비
L t D i
단계
Optimize & Healing장점
Data Quality 향상
부품 Modeling 및 가공 품질 향상
사용의 편리성
Data Open 및 변환
Solution
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Man
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ent
Cha
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Prop
agat
ion
and
Con
trol
Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
Face 수 Before AfterPlane 2760 2802
Before After
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가공
Validation
Plane 2760 2802Cylinder 734 1253Cone 56 56
Sphere 14 21Torus 172 172
B-surface 2369 1800Blend 362 366Offset 127 111Extrude 223 134Revolve 0 0Foreign 0 0Total 6817 6715
Optimize Dialog
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2. Press Solution 구성 요소2.5. Data 준비
Data 준비
L t D i
단계
Analyze Formability - NX 자체
장점
사용의 용이성
설계자 직접 사용 가능
Formability Analysis 1
Solution
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Cha
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Prop
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ion
and
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Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
Thickness Check Stress
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가공
Validation
Spring BackStrain
2. Press Solution 구성 요소2.5. Data 준비
Data 준비
L t D i
단계
Analyze Formability - NX 자체
장점
사용의 용이성
설계자 직접 사용 가능
Formability Analysis 2
Solution
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Man
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ent
Cha
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Prop
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ion
and
Con
trol
Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
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가공
Validation Spring Back Model 생성 Original Model 과Spring Back Model 단면 비교
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2. Press Solution 구성 요소2.5. Data 준비
Data 준비
L t D i
단계
Analyze Formability - NX 자체
장점
사용의 용이성
설계자 직접 사용 가능
Formability Analysis 3
Solution
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Prop
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ion
and
Con
trol
Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
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가공
Validation
Profile 생성 Report 생성
2. Press Solution 구성 요소2.5. Data 준비
Data 준비
L t D i
단계
Analyze Formability – Autoform장점
NX 내장되어 데이터 변환 불필요
NX 와 동일 사용환경
Autoform 생성 Data NX 직접 활용
Formability Analysis 5
Solution
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Prop
agat
ion
and
Con
trol
Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
NX 내장 Autoform Toolbar
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가공
Validation
NX 내장 Autoform(Autoform 은 별도구매)
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2. Press Solution 구성 요소2.6. Layout Design
Data 준비
L t D i
단계
Synchronous Modeling장점
Modeling 형상의 외곡 최소화
단순하고 강력한 Area Fill 작업 수행
Non-Parametric Modeling 지원
Modeling 편집
Solution
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ion
and
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Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
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가공
Validation
2. Press Solution 구성 요소2.6. Layout Design
Data 준비
L t D i
단계
Layout Wizard장점
Press 금형 설계 요소의 생성 자동화
기구설계 Data와 Press Layout Data의
연관성 부여를 통한 효율적인 활용
Layout 정의
Solution
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Prop
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ion
and
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trol
Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
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가공
Validation
Layout Design Library Extend Panel Wall Binder Surface Press Center
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2. Press Solution 구성 요소2.6. Layout Design
Data 준비
L t D i
단계
Layout Wizard장점
Press 금형 설계 요소의 생성 자동화
각종 Press 금형 작업 구간 정의
공정별 Work Profile 배치
Layout 정의
Solution
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Man
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Prop
agat
ion
and
Con
trol
Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
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가공
Validation
Layout Design Library Pierce Punch Profile CAM Punch Profile
2. Press Solution 구성 요소2.6. Layout Design
Data 준비
L t D i
단계
Project Manager장점
Press 금형 설계 정보 관리
Operation 정의
사용자 Template의 정의
Project 구성 / 관리
Solution
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Man
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ent
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Prop
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and
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Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
Customizable Project TemplatesProject Information
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가공
Validation
Initialize Project
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2. Press Solution 구성 요소2.7. Die Base & 표준품
Data 준비
L t D i
단계
Project Manager장점
정의된 Operation에 의한 Die Base 배치
강력한 Die Base의 수정
다양한 형태의 Die Base의 손쉬운 추가
Die Base 생성 / 배치
Solution
Operation A : Drawing
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Prop
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and
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trol
Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
Modify Die Base
Operation A : Drawing
Operation B : Notching & Piercing
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가공
Validation
Insert Die Base
Operation C : Bending
Operation D : Curling
2. Press Solution 구성 요소2.7. Die Base & 표준품
Data 준비
L t D i
단계
Project Manager장점
주물 구조의 Standard Die 생성
정의된 Operation에 의한 Standard Die 생성
강력한 Standard Die의 수정
Standard Die 생성 / 배치
Solution
Drawing Trim & Piercing
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and
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Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
g
CAM Flange
Trim & Piercing
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가공
Validation
Position & IDLE
Insert Die Modify Die
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2. Press Solution 구성 요소2.7. Die Base & 표준품
Data 준비
L t D i
단계
Library Manager장점
다양한 제작품 & 표준품 Insert
NX Part File의 Library Data 활용
다양한 Auto Assembly 방식 지원
제작품 & 표준품 Library
Solution
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Prop
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ion
and
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trol
Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
Library Manager
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가공
Validation
Insert Parts Standard Parts
2. Press Solution 구성 요소2.7. Die Base & 표준품
Data 준비
L t D i
단계
Library Manager (Insert Library)장점
Make Item의 신속한 생성 (Modeling)
생성 단계 이미지를 통한 손쉬운 추가
Layout Design Data와 연동된 수정 반영
제작품 Library
Solution
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Prop
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ion
and
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trol
Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
Copyright © 2011 CITEK System Cax Division All rights reserved.
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가공
Validation
제작품 Library
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2. Press Solution 구성 요소2.7. Die Base & 표준품
Data 준비
L t D i
단계
Library Manager (CAM Unit Library)장점
CAM Unit의 신속한 생성 (Part)
설계 SPEC에 따른 CAM Unit 생성
Auto-Assembly 기능 지원
제작품 Library
Solution
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Prop
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ion
and
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trol
Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
CAM Out Side
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가공
Validation 제작품 Library (CAM)
CAM Notching
2. Press Solution 구성 요소2.7. Die Base & 표준품
Data 준비
L t D i
단계
Library Manager (Standard Part)장점
표준품 Data Base에 연동된 생성 / 추가
Set-Item 형식의 Library 지원
MISUMI, SHINWEON 등의 표준품 Library
표준품 Library
Solution
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Prop
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and
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Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
Copyright © 2011 CITEK System Cax Division All rights reserved.
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가공
Validation
Standard Library
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2. Press Solution 구성 요소2.8. Detailing
Data 준비
L t D i
단계
Pocketing장점
삽입된 제작품 / 표준품의 Pocketing
Pocketing이 추가될 Plate에 자동 생성
Library의 수정이 실시간으로 반영됨
Detailing
Solution
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Man
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ent
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Prop
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ion
and
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trol
Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
Pocketing
Copyright © 2011 CITEK System Cax Division All rights reserved.
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가공
Validation
2. Press Solution 구성 요소2.8. Detailing
Data 준비
L t D i
단계
2D Drawing장점
Press 금형의 2D Drawing 생성 자동화
조립도, 부품도, Hole Table 생성
2D Drawing용 Utility 제공 (Symbol, Note…)
Detailing
Solution
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Proc
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Man
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ent
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Prop
agat
ion
and
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Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
Hole Table
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가공
Validation
Assembly Drawing & Component Drawing Standard Note
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2. Press Solution 구성 요소2.8. Detailing
Data 준비
L t D i
단계
BOM List장점
각종 Attribute Data가 포함된 Library
제작품의 소재 치수 산출 기능
BOM List 생성(Excel, Text Data…)
Detailing
Solution
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Prop
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ion
and
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Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
Standard Part Library
Hose TubingBOM List
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가공
Validation
BOM Export to ExcelAttribute Input
2. Press Solution 구성 요소2.8. Detailing
Data 준비
L t D i
단계
Gas Spring 배관
장점
Gas Spring의 종류에 따른 배관 선정
다양한 배관 자재 Library 지원
배관 BOM List 생성(Excel, Text Data…)
Utility
Solution
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ent
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Prop
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ion
and
Con
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Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
배관 BOM List
Copyright © 2011 CITEK System Cax Division All rights reserved.
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가공
Validation
환경 설정 배관 수정
Gas Spring 수정
배관 선택 배관 생성
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2. Press Solution 구성 요소2.9. Validation
Data 준비
L t D i
단계
Die Validation – NX 내장
장점
NX 내장형
사용의 용이성
Press Simulation
Solution
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Prop
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and
Con
trol
Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
Copyright © 2011 CITEK System Cax Division All rights reserved.
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가공
Validation
구동부 정의
Press Line Simulation
2. Press Solution 구성 요소2.10. 가공
Data 준비
L t D i
단계
Hole Making장점
자동화된 Hole/Pocket 가공
Feature 및 속성 자동 인식
설계 Data 와 연계
Hole/Pocket 가공
Solution
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Prop
agat
ion
and
Con
trol
Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
가공 Feature/속성 자동인식
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가공
Validation
Toolpath Generation
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2. Press Solution 구성 요소2.10. 가공
Data 준비
L t D i
단계
Wire EDM장점
2D/3D Wire Cutting 방식 지원
Solid 나 Surface 를 직접 이용
Wire Cutting
Solution
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Proc
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Man
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ent
Cha
nge
Prop
agat
ion
and
Con
trol
Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
Copyright © 2011 CITEK System Cax Division All rights reserved.
Engi
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n C
가공
Validation
Wire Cutting Toolpath 생성
2. Press Solution 구성 요소2.10. 가공
Data 준비
L t D i
단계
Inspection 및 Shop Doc장점
공구 Sheet 자동생성
TC 를 이용한 공구관리 및 Viewing
측정 Data 생성 및 측정 Simulation
가공
Solution
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Prop
agat
ion
and
Con
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Layout Design
Die Base & 표준품
적용ImageDetailing
Shop Doc(공구 Sheet 생성) Viewing
Copyright © 2011 CITEK System Cax Division All rights reserved.
Engi
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Desig
n C
가공
Validation
공구 관리 Inspection(측정)