Τι κάνει η κατεργασία cnc

Η αριθμητικά ελεγχόμενη μηχανική κατεργασία (CNC) είναι μια διαδικασία παραγωγής που πολλές βιομηχανίες έχουν ενσωματώσει στις διαδικασίες παραγωγής τους.Αυτό συμβαίνει γιατί η χρήση μηχανών CNC μπορεί να αυξήσει την παραγωγή.Επιτρέπει επίσης ένα ευρύτερο φάσμα εφαρμογών από τα μηχανήματα που λειτουργούν με το χέρι.

Η λειτουργία της διαδικασίας CNC έρχεται σε αντίθεση και επομένως αντικαθιστά τους περιορισμούς της χειροκίνητης κατεργασίας, η οποία απαιτεί από τον χειριστή του πεδίου να προτρέπει και να καθοδηγεί τις εντολές του εργαλείου κατεργασίας μέσω μοχλών, κουμπιών και χειροτροχών.Για τον θεατή, ένα σύστημα CNC μπορεί να μοιάζει με ένα κανονικό σύνολο εξαρτημάτων υπολογιστή.

Πώς λειτουργεί η κατεργασία CNC;

Όταν ενεργοποιείται το σύστημα CNC, οι απαιτούμενες διαστάσεις μηχανικής κατεργασίας προγραμματίζονται στο λογισμικό και εκχωρούνται στα αντίστοιχα εργαλεία και μηχανήματα, τα οποία εκτελούν τις εργασίες διαστασιολόγησης που έχουν ανατεθεί, όπως τα ρομπότ.

Στον προγραμματισμό CNC, οι γεννήτριες κωδικών σε ψηφιακά συστήματα συχνά υποθέτουν ότι ο μηχανισμός είναι άψογος, αν και υπάρχει πιθανότητα σφάλματος, το οποίο είναι πιο πιθανό όταν η μηχανή CNC λάβει εντολή να κόψει σε πολλές κατευθύνσεις ταυτόχρονα.Η τοποθέτηση των εργαλείων στο CNC περιγράφεται από μια σειρά εισόδων που ονομάζονται ανταλλακτικά προγράμματα.

Χρησιμοποιώντας μια μηχανή CNC, εισάγετε το πρόγραμμα μέσω καρτών διάτρησης.Αντίθετα, τα προγράμματα για εργαλειομηχανές CNC εισάγονται σε υπολογιστή μέσω πληκτρολογίου.Ο προγραμματισμός CNC παραμένει στη μνήμη του υπολογιστή.Ο ίδιος ο κώδικας γράφεται και επεξεργάζεται από προγραμματιστές.Επομένως, τα συστήματα CNC προσφέρουν ένα ευρύτερο φάσμα υπολογιστικών δυνατοτήτων.Το πιο σημαντικό είναι ότι τα συστήματα CNC δεν είναι σε καμία περίπτωση στατικά, καθώς ενημερωμένες προτροπές μπορούν να προστεθούν σε προϋπάρχοντα προγράμματα τροποποιώντας τον κώδικα.

Προγραμματισμός μηχανών CNC

Στην κατασκευή CNC, οι μηχανές λειτουργούν μέσω αριθμητικού ελέγχου, στον οποίο καθορίζεται ένα πρόγραμμα λογισμικού για τον έλεγχο αντικειμένων.Η γλώσσα πίσω από την κατεργασία CNC, γνωστή και ως G-code, χρησιμοποιείται για τον έλεγχο διαφόρων συμπεριφορών της αντίστοιχης μηχανής, όπως η ταχύτητα, ο ρυθμός τροφοδοσίας και ο συντονισμός.

Βασικά, η κατεργασία CNC προγραμματίζει εκ των προτέρων την ταχύτητα και τη θέση των λειτουργιών της μηχανής και τις εκτελεί μέσω λογισμικού σε επαναλαμβανόμενους, προβλέψιμους κύκλους με ελάχιστη ή καθόλου ανθρώπινη παρέμβαση.Κατά τη διάρκεια της κατεργασίας CNC, σχεδιάζονται 2D ή 3D σχέδια CAD και στη συνέχεια μετατρέπονται σε κώδικα υπολογιστή για εκτέλεση από το σύστημα CNC.Μετά την είσοδο στο πρόγραμμα, ο χειριστής το κάνει δοκιμή για να βεβαιωθεί ότι δεν υπάρχουν σφάλματα στην κωδικοποίηση.

Χάρη σε αυτές τις δυνατότητες, η διαδικασία έχει υιοθετηθεί σε όλες τις γωνιές της μεταποιητικής βιομηχανίας και η κατασκευή CNC είναι ιδιαίτερα σημαντική στην παραγωγή μετάλλων και πλαστικών.Μάθετε περισσότερα σχετικά με τον τύπο του συστήματος κατεργασίας που χρησιμοποιείται και πώς ο προγραμματισμός μηχανών CNC μπορεί να αυτοματοποιήσει πλήρως την κατασκευή CNC παρακάτω:

Συστήματα κατεργασίας ανοικτού/κλειστού βρόχου

Στην κατασκευή CNC, ο έλεγχος θέσης καθορίζεται από ένα σύστημα ανοιχτού ή κλειστού βρόχου.Για το πρώτο, το σήμα τρέχει σε μία μόνο κατεύθυνση μεταξύ του CNC και του κινητήρα.Σε ένα σύστημα κλειστού βρόχου, ο ελεγκτής μπορεί να λαμβάνει ανατροφοδότηση, γεγονός που καθιστά δυνατή τη διόρθωση σφαλμάτων.Έτσι, το σύστημα κλειστού βρόχου μπορεί να διορθώσει ανωμαλίες ταχύτητας και θέσης.

Στην κατεργασία CNC, η κίνηση συνήθως κατευθύνεται στους άξονες X και Y.Με τη σειρά του, το εργαλείο τοποθετείται και καθοδηγείται από βηματικούς ή σερβοκινητήρες που αναπαράγουν την ακριβή κίνηση που καθορίζεται από τον κωδικό G.Εάν η δύναμη και η ταχύτητα είναι ελάχιστες, η διαδικασία μπορεί να εκτελεστεί με έλεγχο ανοιχτού βρόχου.Για οτιδήποτε άλλο, είναι απαραίτητος ο έλεγχος κλειστού βρόχου της ταχύτητας, της συνέπειας και της ακρίβειας που απαιτείται για την επεξεργασία της κατασκευής, όπως τα μεταλλικά προϊόντα.

Η κατεργασία CNC είναι πλήρως αυτόματη

Στα σημερινά πρωτόκολλα CNC, η παραγωγή εξαρτημάτων μέσω προ-προγραμματισμένου λογισμικού είναι κυρίως αυτοματοποιημένη.Χρησιμοποιήστε λογισμικό σχεδίασης με τη βοήθεια υπολογιστή (CAD) για να ορίσετε τις διαστάσεις ενός δεδομένου εξαρτήματος και, στη συνέχεια, χρησιμοποιήστε λογισμικό κατασκευής με τη βοήθεια υπολογιστή (CAM) για να το μετατρέψετε σε πραγματικό τελικό προϊόν.

Οποιοδήποτε τεμάχιο εργασίας μπορεί να απαιτεί διάφορες εργαλειομηχανές, όπως τρυπάνια και κόπτες.Για να καλύψουν αυτές τις ανάγκες, πολλά από τα σημερινά μηχανήματα συνδυάζουν πολλές διαφορετικές λειτουργίες σε μια ενιαία μονάδα.

Εναλλακτικά, μια μονάδα μπορεί να αποτελείται από πολλαπλές μηχανές και ένα σύνολο ρομπότ που μετακινούν μέρη από τη μια εφαρμογή στην άλλη, αλλά όλα ελέγχονται από το ίδιο πρόγραμμα.Ανεξάρτητα από τη ρύθμιση, η κατεργασία CNC επιτρέπει την τυποποίηση της παραγωγής εξαρτημάτων που είναι δύσκολη με τη χειροκίνητη κατεργασία

Διαφορετικοί τύποι μηχανών CNC

Οι πρώτες μηχανές CNC χρονολογούνται από τη δεκαετία του 1940, όταν οι ηλεκτροκινητήρες χρησιμοποιήθηκαν για πρώτη φορά για τον έλεγχο της κίνησης των υπαρχόντων εργαλείων.Καθώς η τεχνολογία προχωρούσε, αυτοί οι μηχανισμοί αυξήθηκαν από αναλογικούς και τελικά ψηφιακούς υπολογιστές, οδηγώντας στην άνοδο της μηχανικής κατεργασίας CNC.

φρέζα CNC

Οι μύλοι CNC μπορούν να εκτελούν προγράμματα που αποτελούνται από αριθμητικές και αλφαριθμητικές ενδείξεις που καθοδηγούν το τεμάχιο εργασίας σε διαφορετικές αποστάσεις.Ο προγραμματισμός για μια φρέζα μπορεί να βασίζεται σε G-code ή σε κάποια μοναδική γλώσσα που αναπτύχθηκε από την ομάδα κατασκευής.Οι βασικές φρέζες αποτελούνται από ένα σύστημα τριών αξόνων (Χ, Υ και Ζ), αλλά οι περισσότεροι μύλοι έχουν τρεις άξονες.

τόρνος

Με τη βοήθεια της τεχνολογίας CNC, ο τόρνος μπορεί να κόψει με υψηλή ακρίβεια και υψηλή ταχύτητα.Οι τόρνοι CNC χρησιμοποιούνται για σύνθετες κατεργασίες που είναι δύσκολο να επιτευχθούν σε κανονικές εκδόσεις μηχανών.Σε γενικές γραμμές, οι λειτουργίες ελέγχου των φρέζων CNC και των τόρνων είναι παρόμοιες.Όπως οι φρέζες CNC, οι τόρνοι μπορούν επίσης να λειτουργήσουν με έλεγχο κωδικού g ή άλλο κωδικό στον τόρνο.Ωστόσο, οι περισσότεροι τόρνοι CNC αποτελούνται από δύο άξονες - X και Z.