CNC обработката е процес на производство во кој претходно програмиран компјутерски софтвер го диктира движењето на фабричките алатки и машини. Процесот може да се користи за контрола на низа сложени машини, од брусилки и стругови до мелници и глодалки. Со CNC обработката, тродимензионалните задачи за сечење можат да се извршат со еден сет инструкции.
Скратеница за „компјутерска нумеричка контрола“, CNC процесот работи спротивно на - и со тоа ги заменува - ограничувањата на рачната контрола, каде што се потребни оператори во живо за да ги поттикнуваат и водат командите на алатките за обработка преку лостови, копчиња и тркала. За набљудувачот, CNC системот може да личи на обичен сет на компјутерски компоненти, но софтверските програми и конзолите што се користат во CNC обработката го разликуваат од сите други форми на пресметување.
Како функционира CNC машинската обработка?
Кога е активиран CNC систем, посакуваните сечења се програмираат во софтверот и се диктираат на соодветни алатки и машини, кои ги извршуваат димензионалните задачи како што е наведено, слично како робот.
Во CNC програмирањето, генераторот на код во рамките на нумеричкиот систем честопати ќе претпостави дека механизмите се беспрекорни, и покрај можноста за грешки, што е поголемо секогаш кога CNC машината е насочена да сече во повеќе од една насока истовремено. Поставувањето на алатката во нумеричкиот систем за контрола е дефинирано со низа влезни податоци познати како програма за делови.
Кај машина со нумеричко управување, програмите се внесуваат преку перфораторски картички. Спротивно на тоа, програмите за CNC машините се внесуваат во компјутерите преку мали тастатури. CNC програмирањето се чува во меморијата на компјутерот. Самиот код го пишуваат и уредуваат програмери. Затоа, CNC системите нудат многу поширок пресметковен капацитет. Најдобро од сè е што CNC системите воопшто не се статични, бидејќи поновите инструкции можат да се додадат на постоечките програми преку ревидиран код.
ПРОГРАМИРАЊЕ НА CNC МАШИНИ
Во CNC, машините се управуваат преку нумеричка контрола, при што софтверска програма е назначена да контролира објект. Јазикот зад CNC обработката наизменично се нарекува G-код и е напишан за да ги контролира различните однесувања на соодветната машина, како што се брзината, брзината на напојување и координацијата.
Во основа, CNC обработката овозможува претходно програмирање на брзината и положбата на функциите на машинските алатки и нивно извршување преку софтвер во повторувачки, предвидливи циклуси, сè со мало вклучување на човечки оператори. Поради овие можности, процесот е прифатен во сите делови од производствениот сектор и е особено важен во областите на производство на метал и пластика.
За почеток, се замислува 2D или 3D CAD цртеж, кој потоа се преведува во компјутерски код за извршување од страна на CNC системот. Откако ќе се внесе програмата, операторот ја пробува за да се осигури дека нема грешки во кодирањето.
Системи за обработка со отворена/затворена јамка
Контролата на положбата се одредува преку систем со отворена или затворена јамка. Со првиот, сигнализацијата се одвива во една насока помеѓу контролерот и моторот. Со систем со затворена јамка, контролерот е способен да прима повратни информации, што овозможува корекција на грешки. Така, системот со затворена јамка може да ги исправи неправилностите во брзината и положбата.
При CNC обработката, движењето обично е насочено низ X и Y оските. Алатката, пак, се позиционира и води преку чекорни или серво мотори, кои ги реплицираат точните движења како што е определено со G-кодот. Ако силата и брзината се минимални, процесот може да се изврши преку контрола со отворена јамка. За сè друго, контролата со затворена јамка е неопходна за да се обезбеди брзината, конзистентноста и точноста потребни за индустриски апликации, како што е металопреработувачката индустрија.
CNC обработката е целосно автоматизирана
Во денешните CNC протоколи, производството на делови преку претходно програмиран софтвер е претежно автоматизирано. Димензиите за даден дел се поставуваат со софтвер за компјутерски потпомогнато дизајнирање (CAD), а потоа се претвораат во вистински готов производ со софтвер за компјутерски потпомогнато производство (CAM).
Секој даден работен дел може да бара различни машински алатки, како што се дупчалки и секачи. За да се задоволат овие потреби, многу од денешните машини комбинираат неколку различни функции во една ќелија. Алтернативно, инсталацијата може да се состои од неколку машини и сет роботски раце кои пренесуваат делови од една апликација во друга, но сè да биде контролирано од истата програма. Без оглед на поставувањето, CNC процесот овозможува конзистентност во производството на делови што би било тешко, ако не и невозможно, да се реплицира рачно.
РАЗЛИЧНИ ВИДОВИ НА CNC МАШИНИ
Најраните машини за нумеричко управување датираат од 1940-тите, кога моторите за прв пат биле употребени за контрола на движењето на постоечките алатки. Со напредокот на технологиите, механизмите биле подобрени со аналогни компјутери, а на крајот и со дигитални компјутери, што довело до појава на CNC машинска обработка.
Огромното мнозинство од денешните CNC арсенали се целосно електронски. Некои од почестите процеси управувани од CNC вклучуваат ултразвучно заварување, дупчење дупки и ласерско сечење. Најчесто користените машини во CNC системите вклучуваат следниве:
CNC глодалки
CNC глодалките се способни да работат на програми составени од упатства базирани на броеви и букви, кои ги водат парчињата на различни растојанија. Програмирањето што се користи за глодалка може да се базира или на G-код или на некој уникатен јазик развиен од производствениот тим. Основните глодалки се состојат од систем со три оски (X, Y и Z), иако повеќето понови глодалки можат да примат три дополнителни оски.
Стругови
Кај струговите, парчињата се сечат во кружна насока со индексирачки алатки. Со CNC технологијата, сечењата што ги користат струговите се изведуваат со прецизност и голема брзина. CNC струговите се користат за производство на сложени дизајни што не би биле можни на рачно управувани верзии на машината. Генерално, контролните функции на CNC глодалките и струговите се слични. Како и кај првите, струговите можат да бидат насочени со G-код или уникатен сопственички код. Сепак, повеќето CNC стругови се состојат од две оски - X и Z.
Плазма секачи
Во плазма секач, материјалот се сече со плазма факел. Процесот првенствено се применува на метални материјали, но може да се користи и на други површини. За да се произведе брзината и топлината потребни за сечење метал, плазмата се генерира преку комбинација од компримиран воздух и електрични лаци.
Машини за електрично празнење
Машинската обработка со електрично празнење (EDM) — наизменично наречена обработка со калап и обработка со искри — е процес со кој се обликуваат обработените парчиња во одредени форми со електрични искри. Со EDM, струјните празнења се јавуваат помеѓу две електроди, а со тоа се отстрануваат делови од дадено обработено парче.
Кога просторот помеѓу електродите станува помал, електричното поле станува поинтензивно и со тоа посилно од диелектрикот. Ова овозможува струја да поминува помеѓу двете електроди. Следствено, делови од работното парче се отстрануваат од секоја електрода. Подтипови на EDM вклучуваат:
● Жичен EDM, при што се користи искрична ерозија за отстранување на делови од електронски спроводлив материјал.
● Sinker EDM, каде што електродата и работниот дел се потопуваат во диелектрична течност со цел формирање на дел.
Во процес познат како испирање, остатоците од секое завршено работно парче се однесуваат од течен диелектрик, кој се појавува откако ќе престане струјата помеѓу двете електроди и има за цел да ги елиминира сите понатамошни електрични полнежи.
Секачи за воден млаз
Во CNC машинската обработка, водните млазници се алатки што сечат тврди материјали, како што се гранит и метал, со примена на вода под висок притисок. Во некои случаи, водата се меша со песок или некоја друга силна абразивна супстанца. Фабричките делови од машините често се обликуваат преку овој процес.
Водните млазници се користат како ладна алтернатива за материјали кои не се во можност да ги издржат процесите со интензивна топлина на другите CNC машини. Како такви, водните млазници се користат во низа сектори, како што се воздухопловната и рударската индустрија, каде што процесот е моќен за целите на резбање и сечење, меѓу другите функции. Секачите со воден млаз се користат и за апликации кои бараат многу сложени сечења на материјал, бидејќи недостатокот на топлина спречува каква било промена во вродените својства на материјалите што може да произлезе од сечење метал на метал.
РАЗЛИЧНИ ВИДОВИ НА CNC МАШИНИ
Како што покажаа многу видео демонстрации на CNC машини, системот се користи за изработка на многу детални сечења од метални парчиња за индустриски производи од хардвер. Покрај горенаведените машини, дополнителни алатки и компоненти што се користат во рамките на CNC системите вклучуваат:
● Машини за везење
● Дрвени глодалки
● Удирачки куршуми со купола
● Машини за виткање жици
● Секачи за пена
● Ласерски секачи
● Цилиндрични брусилки
● 3D печатачи
● Секачи за стакло
Кога треба да се направат комплицирани сечења на различни нивоа и агли на обработено парче, сè може да се изврши за неколку минути на CNC машина. Доколку машината е програмирана со правилниот код, функциите на машината ќе ги извршат чекорите како што е наведено од софтверот. Доколку сè е кодирано според дизајнот, штом процесот ќе заврши, треба да се појави производ со детали и технолошка вредност.
Време на објавување: 31 март 2021 година
