Numerisk kontrollert (CNC) maskinering er en produksjonsprosess som mange bransjer har innlemmet i sine produksjonsprosesser.Dette er fordi bruk av CNC-maskiner kan øke produksjonen.Det gir også mulighet for et bredere spekter av bruksområder enn manuelt betjente maskiner.
Driften av CNC-prosessen kontrasterer, og erstatter dermed, begrensningene ved manuell maskinering, som krever at feltoperatøren beder og veileder kommandoene til maskineringsverktøyet gjennom spaker, knapper og håndhjul.For tilskueren kan et CNC-system ligne på et vanlig sett med datamaskinkomponenter.
Hvordan fungerer CNC-maskinering?
Når CNC-systemet er aktivert, blir de nødvendige bearbeidingsdimensjonene programmert inn i programvaren og tilordnet de tilsvarende verktøyene og maskinene, som utfører de tildelte dimensjoneringsoppgavene, akkurat som roboter.
I CNC-programmering antar kodegeneratorer i digitale systemer ofte at mekanismen er feilfri, selv om det er en mulighet for feil, noe som er mer sannsynlig når CNC-maskinen blir bedt om å kutte i flere retninger samtidig.Plasseringen av verktøy i CNC er skissert av en rekke innganger kalt delprogrammer.
Bruk en CNC-maskin, skriv inn programmet gjennom hullkort.Derimot legges programmer for CNC-maskiner inn i en datamaskin via et tastatur.CNC-programmering forblir i datamaskinens minne.Selve koden er skrevet og redigert av programmerere.Derfor tilbyr CNC-systemer et bredere spekter av databehandlingsmuligheter.Det viktigste er at CNC-systemer på ingen måte er statiske, ettersom oppdaterte spørsmål kan legges til allerede eksisterende programmer ved å endre koden.
CNC maskin programmering
I CNC-produksjon drives maskiner gjennom numerisk kontroll, der et programvareprogram er spesifisert for å kontrollere objekter.Språket bak CNC-bearbeiding, også kjent som G-kode, brukes til å kontrollere ulike virkemåter til den tilsvarende maskinen, for eksempel hastighet, matehastighet og koordinering.
I utgangspunktet forhåndsprogrammerer CNC-maskinering hastigheten og posisjonen til maskinfunksjoner og kjører dem gjennom programvare i repeterende, forutsigbare sykluser med liten eller ingen menneskelig innblanding.Under CNC-bearbeiding blir 2D- eller 3D-CAD-tegninger unnfanget og deretter konvertert til datakode for utførelse av CNC-systemet.Etter å ha gått inn i programmet, testkjører operatøren det for å sikre at det ikke er noen feil i kodingen.
Takket være disse egenskapene har prosessen blitt tatt i bruk i alle hjørner av produksjonsindustrien, med CNC-fremstilling som spesielt viktig i produksjonen av metaller og plast.Lær mer om typen maskineringssystem som brukes og hvordan CNC-maskinprogrammering kan fullautomatisere CNC-produksjon nedenfor:
Maskineringssystemer med åpen/lukket sløyfe
I CNC-produksjon bestemmes posisjonskontroll av et åpent eller lukket sløyfesystem.For førstnevnte går signalet i en enkelt retning mellom CNC og motoren.I et lukket sløyfesystem er kontrolleren i stand til å motta tilbakemelding, noe som muliggjør feilretting.Dermed kan det lukkede sløyfesystemet korrigere for hastighets- og posisjonsuregelmessigheter.
Ved CNC-bearbeiding blir bevegelse vanligvis rettet mot X- og Y-aksene.I sin tur er verktøyet plassert og styrt av stepper- eller servomotorer som gjenskaper den nøyaktige bevegelsen bestemt av G-koden.Hvis kraften og hastigheten er minimal, kan prosessen kjøres med åpen sløyfekontroll.For alt annet er det nødvendig med lukket sløyfekontroll av hastigheten, konsistensen og presisjonen som kreves for å behandle produksjon, for eksempel metallprodukter.
CNC-bearbeiding er helautomatisk
I dagens CNC-protokoller er produksjonen av deler via forhåndsprogrammert programvare for det meste automatisert.Bruk programvare for datamaskinstøttet design (CAD) for å angi dimensjonene til en gitt del, og bruk deretter programvare for datamaskinstøttet produksjon (CAM) for å konvertere den til et faktisk ferdig produkt.
Ethvert gitt arbeidsstykke kan kreve forskjellige maskinverktøy, for eksempel bor og kuttere.For å møte disse behovene kombinerer mange av dagens maskiner flere ulike funksjoner til en enkelt enhet.
Alternativt kan en enhet bestå av flere maskiner og et sett med roboter som flytter deler fra en applikasjon til en annen, men alt styres av det samme programmet.Uavhengig av oppsett, muliggjør CNC-maskinering standardisering av delproduksjon som er vanskelig med manuell maskinering.
Ulike typer CNC-maskiner
De tidligste CNC-maskinene dateres tilbake til 1940-tallet, da elektriske motorer først ble brukt til å kontrollere bevegelsen til eksisterende verktøy.Etter hvert som teknologien utviklet seg, ble disse mekanismene forsterket av analoge og til slutt digitale datamaskiner, noe som førte til fremveksten av CNC-maskinering.
CNC fresemaskin
CNC-freser er i stand til å kjøre programmer som består av numeriske og alfanumeriske signaler som leder arbeidsstykket over forskjellige avstander.Programmering for en fresemaskin kan være basert på G-kode eller et unikt språk utviklet av produksjonsteamet.Grunnfresemaskiner består av et treaksesystem (X, Y og Z), men de fleste freser har tre akser.
Dreiebenk
Ved hjelp av CNC-teknologi kan dreiebenken kutte med høy presisjon og høy hastighet.CNC dreiebenker brukes til kompleks maskinering som er vanskelig å oppnå på vanlige maskinversjoner.Generelt er kontrollfunksjonene til CNC-fresemaskiner og dreiebenker like.I likhet med CNC-fresemaskiner kan også dreiebenker kjøres med g-kodekontroll eller annen kode for dreiebenken.Imidlertid består de fleste CNC dreiebenker av to akser - X og Z.
Siden en CNC-maskin kan installere mange andre verktøy og komponenter, kan du stole på at den produserer et nesten ubegrenset utvalg av varer raskt og nøyaktig.For eksempel, når komplekse kutt må gjøres på et arbeidsstykke i forskjellige nivåer og vinkler, kan det hele gjøres på minutter på en CNC-maskin.
Så lenge maskinen er programmert med riktig kode, vil cnc-maskinen følge trinnene som er instruert av programvaren.Forutsatt at alt er programmert i henhold til tegningene, vil det være et produkt med detaljer og teknisk verdi når prosessen er fullført.
Innleggstid: 25. april 2022