Тхе ЦНЦ машине су напале многе индустријске секторе и радионице свих врста, а у последње време и у једној од својих најперспективнијих варијанти: 3Д штампачи. Захваљујући њему, материјали се могу обрађивати на више начина, са апсолутном прецизношћу, брзо и са резултатима које је тешко постићи ручним поступцима. Ово су само неке од предности ових система које ћемо овде описати.
Шта је ЦНЦ
ЦНЦ (компјутеризована нумеричка контрола) или компјутерска нумеричка контрола на енглеском, То је широко распрострањен систем у инжењерингу за обраду материјала и делова уз минималну људску интервенцију. ЦНЦ техника произилази из нумеричке контроле, аутоматизованог система за машине алатке којима се управља помоћу команди преко ручних точкова или полуга. Међутим, ове машине су еволуирале и сада омогућавају њихову контролу преко софтвера и рачунара како би се даље аутоматизовао процес и понудио боље перформансе.
Рад ових ЦНЦ система је прилично једноставан за разумевање. Заснива се на машинској обради дела употребом координате које ће одредити кретање алата (сечење, бушење, глодање, заваривање...). Слично раду 3Д штампача, који би се такође могао схватити као ЦНЦ машина, само што уместо машинске обраде, оно што ради је додавање слојева материјала за израду дела.
И баш као 3Д штампачи, можете имати више оса, нпр Кс, И и З, способан да изврши уздужна, вертикална и попречна померања. Кроз неке сервомотори и / или корачни мотори, алат ће се померити на тачно место назначено компјутерским софтвером, а обрада ће се извршити брзо и са највећом прецизношћу.
Пре проналаска ЦНЦ-а, радна снага је била потребна за ручно руковање алатима, али могући кварови које су могли да направе утицали су на квалитет, поновљивост, трошкове и смањену производњу. На пример, замислите запосленог у радњи алуминијума који жели да избуши оквире за прозор. Овај задатак захтева да:
- Оператер преузима комад.
- Ставите га на радни сто.
- Ставите одговарајући бит у бушилицу.
- И бушити.
Ово направити једну рупу није проблем, али замислите да их је потребно направити стотине или хиљаде да би се одржала значајна производња и то у најкраћем могућем року, поред тога што су све рупе исте. У том случају радна снага није адекватна, а ето где цнц машине донео је велика побољшања у индустрији. У овом случају, кораци би били:
- Уверите се да је машина напајана материјалом (понекад могу имати и аутоматско убацивање).
- Започните га потребним програмирањем (можда ће бити потребно само једном и назначите број понављања).
- А она ће бити задужена да прецизно направи перфорације и да их понавља колико год је потребно, без потребе да оператер интервенише.
Поред тога, може радити брже од оператера и не умара се, тако да су све предности за индустрију или радионицу.
Шта су ЦНЦ машине и како раде?
А ЦНЦ машина је врста рачунарске машине за обраду са нумеричком контролом.. На овај начин се постиже аутоматизација процеса успостављањем прецизних координата за сечење, заваривање, глодање, калуповање, брушење, постављање делова и сл., свих врста материјала, од меких као што су полимери, пена, МДФ, или дрво, чак и тврђе као што су мермер, метал, стене итд.
Исто тако, ЦНЦ машине омогућавају софистицирани систем повратне информације које стално прате и прилагођавају брзину и положај алата који се користе за машинску обраду, без потребе за тако честим ручним одржавањем. Чак и неки напреднији имају интелигентне системе за откривање проблема, контролу квалитета рада или дела итд., или међусобно повезане ако је у питању индустрија 4.0.
Важно је напоменути да неке ЦНЦ машине раде другачије:
- контрола од тачке до тачке: У овом типу ЦНЦ машина, почетна и крајња тачка сваке путање ће бити успостављена.
- параксијална контрола: у њима је могуће контролисати брзину кретања комада.
- интерполирати контролу: врше машинску обраду на било који начин паралелно са својим осовинама.
Иако ово нису врсте цнц машинаТо ћемо детаљније покрити у будућим постовима.
Историја
Прва обрада која је почела да се ради била је потпуно ручна, користећи разне врсте рудиментарних алата који су напредовали мало по мало. Од почетком XNUMX. века, индустрија је направила велики искорак ка машинама на моторни погон како би уштедела ручни напор, повећавајући продуктивност и ефикасност.
Ове машине још нису биле значајно расељене радна снага, што је и даље било веома важно. То је подразумевало да је производња дела дуже трајала, да има веће трошкове и ниже профитне марже, а добијени квалитет и прецизност нису били хомогени у свим произведеним деловима.
У 40-их и 50-их, Нумеричке контролне машине почињу да се развијају у Сједињеним Државама. Џон Т. Парсонс, инжењер у то време, модификовао је глодалицу у то време тако да се може контролисати уносом са бушених картица, претеча данашње меморије и софтвера. На овај начин машине су добијале информације о тачним покретима које су морале да направе да би обрадиле део и није им била потребна толика људска интервенција за активирање полуга, волана итд.
Та Парсонсова машина би постала једна од претходници данашњих ЦНЦ машина модеран. Али то је и даље била веома рудиментарна машина за глодање са електронским аналогним контролним системом који користи вакуум вентиле. Ови системи су постали популарнији и напреднији са сазревањем чврсте и дигиталне електронике. Од вакумских цеви до транзистора, од транзистора до штампаних кола и затим до интегрисаних кола, све док микроконтролери (МЦУ) нису постали довољно јефтини да се широко користе.
Тада су ЦНЦ машине рођене са интелигентнијим и програмабилнијим системима, да би могли да мењају вредности обраде по жељи. У 70с Стигле би ЦНЦ машине које данас познајемо, којима би управљао компјутер. Захваљујући овој другој великој прекретници, било је могуће контролисати цео процес интуитивније из софтвера, програмирати различите програме да их користе по жељи, брзо мењати параметре итд.
У наше дане, са развојем облака, и ИоТ-а (Интернет оф Тхингс), или Интернета ствари, могуће је повезати мноштво уређаја са облаком и да они могу да комуницирају на интелигентнији начин са сваким други, уступајући место а Индустрија 4.0, у којој ће ЦНЦ машине моћи знатно да унапреде своје могућности. На пример, могли би да комуницирају једни са другима у производном ланцу, тако да ако било која машина или фаза претрпи кашњење или проблем, следеће машине могу да се искључе док чекају да уштеде енергију, или могу да одреде потражњу за прилагођавање нивоа производње, итд.
Од чега је направљена ЦНЦ машина?
Када је реч о детаљима делови или компоненте ЦНЦ машине, могу се навести следећи битни елементи:
Улазни уређај
Познато је као улазни уређај од ЦНЦ машине до система који се користи за учитавање или модификовање података за процес обраде. На пример, то може бити контролна табла, екран осетљив на додир итд. То јест, интерфејс који омогућава оператеру машине да активира и контролише машину.
Контролна јединица или контролер
То је дигитални електронски систем која ће бити задужена за интерпретацију унетих података и генерисање низа контролних сигнала за контролу кретања сервомотора за померање радне главе кроз осе и алата тако да раде тачно оно што програм унесе корисник указује .
Алат
La херрамиента То је једна од најбитнијих компоненти, јер је она која заправо врши машинску обраду, она која је у контакту са комадом који се обрађује. То може бити глава са више алата, која може да обавља неколико различитих задатака, или такође појединачни фиксни или заменљиви алати. На пример: бургија, резач, глодалица, врх за заваривање итд.
Поред тога, важно је напоменути да могу постојати различите врсте ЦНЦ машина у смислу њиховог врста и број осовина:
- 3 осе: су најчешћи, са Кс, И и З осом.
- 4 осе: попут неких рутера или ЦНЦ рутера који додају А осу на претходне три. Ово омогућава вретену да се помера с лева на десно како би истовремено обрађивао три површине, у стању да гравира равно или у 3Д. Идеални су за резбарење дрвета, метала, сложених шара итд.
- Еје гираторио- Има ротирајуће вретено за алат, што вам омогућава да истовремено обрађујете четири површине. Ове врсте машина се користе за обраду цилиндричних делова, дрвених статуа, сложених металних елемената итд.
Систем причвршћивања или потпоре
То је место где је комад анкерисан да би се извршио процес обраде без његовог померања. У зависности од система, може бити различитих типова, са или без анкера. Поред тога, некима су потребни додаци, као што су системи за сакупљање прашине или сечење воденим млазом, што би захтевало резервоар за воду или резервоар за прикупљање и распршивање силе млаза када прође кроз део.
Ови системи се често називају такође кревет или сто. Многи од њих су обично направљени од материјала као што је алуминијум, када делови треба да буду причвршћени за сто, за обраду цилиндара или сложених облика. Уместо тога, вакуум кревет или сто ће усисати део без стезања, омогућавајући већи степен прецизности, мање мешања током употребе и већи степен слободе.
Уређаји за повратне информације (сервомотори)
Постоје само ове врсте уређаја. повратне информације о ЦНЦ машинама који користе серво моторе. У осталима то није потребно.
Надгледати
Поред свега наведеног, може постојати и а информациони или систем за праћење самог процеса обраде. Ово може бити преко истог интерфејса из којег ради или независно.
Остали делови
Поред наведеног, треба напоменути два битна елемента plus:
- Мотори: су уређаји који померају или активирају алат за обраду према подацима добијеним од контролне јединице.
- Серво: толерише велике брзине, тако да можете сећи, бушити итд. Идеалан за тих, стабилан рад и за замршене шаре.
- степер: Ови корачни мотори имају нижу цену, али се користе за једноставније гравирање или кретање. Лако их је контролисати, поуздани су и веома прецизни, што их чини погодним тамо где је потребна максимална прецизност.
- вретено: Овај елемент ЦНЦ машине може имати два типа могућег система хлађења или хлађења:
- Авионом: Хладе се једноставно помоћу вентилатора који хлади вретено, а јефтинији су, лакши за одржавање и употребу.
- Водом: За хлађење користе воду. Скупљи је, сложенији и тежак за одржавање, али генерално траје дуже, ефикаснији је и тиши.
Више информацион
- Како ради ЦНЦ машина и примена
- Израда прототипа и ЦНЦ дизајн
- Све врсте ЦНЦ машина према употреби и карактеристикама
- Типови и карактеристике ЦНЦ стругова
- Врсте ЦНЦ глодалица
- Врсте ЦНЦ рутера и ЦНЦ сечења
- Врсте ласерског гравирања
- Остале ЦНЦ машине: бушење, Пицк & Плаце, заваривање и још много тога
- Како ЦНЦ машина може помоћи у компанији
- Водич за куповину: Како одабрати најбољу ЦНЦ машину
- Одржавање ЦНЦ машина
- Коначан водич за плотере: шта је катер и чему служи
- Најбоље ЦНЦ машине за слободно време и професионалну употребу
- Најбољи плотери за штампање
- Најбољи плотери
- Најбољи потрошни материјал за грнчаре: кертриџи, папир, винил и резервни делови