Vsebina
CNC je okrajšava za Computer Numerical Control. Gre za metodo, ki se uporablja pri sodobni obdelavi in izvaja široko paleto s tem povezanih nalog. V tem članku si bomo ogledali CNC stroje in kako jih uporabljajo v velikih aplikacijah za izdelavo kovin ter tudi na tisoče ljubiteljev doma.
Zgodba
Pred izumom CNC strojev so metalurško proizvodnjo opravljali NC stroji (numerično krmiljeni). Te stroje je v poznih štiridesetih in zgodnjih petdesetih letih 20. stoletja zasnoval in razvil John T. Parsons, ki je sodeloval z MIT. Delo, ki sta ga izvedla Parsons in MIT, so letalske sile ZDA naročile kot sredstvo za razvoj stroškovno učinkovitejšega načina izdelave delov letal, ki so imeli zapletene geometrijske krivulje. V desetletju so NC stroji postali industrijski standard.
Leta 1967 je začel krožiti koncept računalniško vodenih strojev. Leta 1972 se je začel uveljavljati nadaljnji razvoj v razvoju CNC z uvedbo CAD (računalniško podprto načrtovanje) in CAM (računalniško podprt program). Leta 1976 so bili predstavljeni prvi sistemi CAD / CAM, sredi leta 1989 pa so CNC stroji postali priznani kot industrijski standard.
Pomen
Prvotni NC stroji so bili nadzorovani s perforiranimi papirnatimi karticami, ki so vsebovale vrsto kod - imenovanih G kode -, ki so stroju dale navodila za pozicioniranje. Vsi ti stroji so bili ožičeni in kot taki niso mogli spremeniti svojih vnaprej določenih parametrov. Z razvojem CNC strojev, kot so rezkalni stroji in stružnice, se kode G še vedno uporabljajo kot sredstvo za nadzor, vendar se zdaj razvijajo, krmilijo in poganjajo prek računalnikov. V nekaterih najnovejših različicah teh strojev so kode G in lokalni ukazi združeni v nov programski jezik, imenovan parametrični programi. Stroji, ki imajo te programe, omogočajo operaterju, da prilagodi po meri in olajša dostop do pomembnih sistemskih parametrov.
Glavna prednost CNC strojev je, da omogočajo visoko natančnost, učinkovitost, produktivnost in varnost nad drugimi oblikami metalurške opreme. S temi stroji je upravljavec izpostavljen manjšemu tveganju in človeška interakcija se znatno zmanjša. V mnogih aplikacijah lahko CNC oprema deluje še naprej, ne da bi potrebovali stalnega operaterja. Če pride do napake ali težave, program stroja samodejno preneha delovati in obvesti ali pokliče odsotnega operaterja.
Vrste
Skoraj vsak kos metalurške opreme je na voljo v CNC različici. Sem spadajo stružnice, EDM, vrtalniki, rezkalni stroji, usmerjevalniki, izsekovalni stroji, drobilniki in visoko natančne rezalne naprave s pogonom na plazmo, laser, vodni curek ali kisikovo gorivo.
Sodobne CNC stroje lahko kombiniramo v proizvodni enoti, imenovani celica. Te celice se uporabljajo za ustvarjanje zapletenih delov enote, ki jih je mogoče nadzorovati s preprosto programsko aplikacijo.
Premisleki
Danes veliko ljudi v svojih garažah ali kleteh odpre in vodi majhne prodajalne s CNC stroji. To je področje izjemnega zanimanja za številne amaterje, ki iščejo nov izziv. Od ustvarjanja kovinske izdelave in lesenih pripomočkov do računalniško vodenih vrtalnih aplikacij je CNC stroj odprl povsem nov svet za ustvarjalne misli, da najdejo nove načine za uresničitev svojih idej.
Prednosti
Prednosti CNC strojev:
Zmanjšani stroški. CNC stroji omogočajo operaterju, da v celoti izkoristi surovine. S svojo natančnostjo se zmanjšajo odpadki - kar zmanjšuje izgube in povečuje dobiček od stroškov.
Hitrost. Ta mehanizacija lahko hitro izdela dele, ki bi sicer zahtevali veliko korakov za izdelavo.
Varnost. Ker je proizvodni postopek popolnoma avtomatiziran, se operater ne ogroža, kar omogoča veliko varnejše delovno okolje.
Povečana učinkovitost. CNC stroji so najučinkovitejši način za izdelavo komponente, ker ima večina detektorjev, ki potrjujejo notranjo kakovost. Ko se v izdelku zazna napaka ali pomanjkljivost, se postopek prekine, da se prepreči nadaljnja izguba materiala.
Z učinkovitostjo teh strojev poleg hitrosti proizvodnje in optimizirane porabe surovin lahko zlahka ugotovimo, zakaj gre za zlati standard metalurgije in izdelave delov.