Inhoud
CNC is de afkorting van Computer Numerical Control. Het is een methode die wordt gebruikt in moderne machinale bewerkingen die een breed scala aan bijbehorende taken uitvoert. In dit artikel zullen we kijken naar CNC-machines en hoe deze worden gebruikt in grote metaalbewerkingsapplicaties en ook door duizenden hobbyisten thuis.
Verhaal
Vóór de uitvinding van CNC-machines, werd metallurgische productie uitgevoerd door NC-machines (numeriek bestuurd). Deze machines zijn eind jaren 40 en begin jaren 50 ontworpen en ontwikkeld door John T. Parsons, die samenwerkte met MIT. Het werk van Parsons en MIT werd uitgevoerd in opdracht van de Amerikaanse luchtmacht als een middel om een meer kostenefficiënte manier te ontwikkelen om vliegtuigonderdelen te vervaardigen met complexe geometrische curven. In de loop van het decennium werden NC-machines de industriestandaard.
In 1967 begon het concept van computergestuurde machines te circuleren. In 1972 begon de verdere ontwikkeling in de evolutie van CNC terrein te winnen met de implementatie van CAD (computer aided design) en CAM (computer aided program). In 1976 werden de eerste CAD / CAM-systemen geïntroduceerd en halverwege 1989 werden CNC-machines erkend als de industriestandaard.
Belang
De originele NC-machines werden bestuurd door geperforeerde papieren kaarten met een reeks codes - G-codes genoemd - die de machine instructies gaven voor het positioneren. Deze machines waren allemaal bedraad en konden als zodanig hun vooraf bepaalde parameters niet wijzigen. Met de ontwikkeling van CNC-machines zoals freesmachines en draaibanken, worden G-codes nog steeds gebruikt als controlemiddel, maar worden ze nu ontwikkeld, bestuurd en aangestuurd via computers. In enkele van de meest recente variaties van deze machines worden G-codes en lokale commando's gecombineerd om een nieuwe programmeertaal te vormen, parametrische programma's genaamd. De machines met deze programma's stellen de machinist in staat om aanpassingen op maat te maken en het gemakkelijker maken om toegang te krijgen tot belangrijke systeemparameters.
Het belangrijkste voordeel van CNC-machines is dat het een hoge precisie, efficiëntie, productiviteit en veiligheid mogelijk maakt boven andere vormen van metallurgische apparatuur. Met deze machine loopt de operator minder risico en wordt de menselijke interactie aanzienlijk verminderd. In veel toepassingen kan CNC-apparatuur blijven werken zonder dat er een constante operator nodig is. Als zich een fout of probleem voordoet, stopt het machineprogramma automatisch met werken en waarschuwt of belt de afwezige operator.
Soorten
Vrijwel elk stuk metallurgische apparatuur is beschikbaar in de CNC-variant. Dit omvat draaibanken, EDM, boren, freesmachines, bovenfrezen, ponsmachines, brekers en zeer nauwkeurige snijmachines met plasma-, laser-, waterstraal- of autogeen drijfgassen.
Moderne CNC-machines kunnen worden gecombineerd in een productie-eenheid die een cel wordt genoemd. Deze cellen worden gebruikt om complexe eenheidsonderdelen te maken die kunnen worden bestuurd via een eenvoudige programma-applicatie.
Overwegingen
Tegenwoordig openen en runnen veel mensen kleine winkels met CNC-machines in hun eigen garages of kelders. Dit is een gebied dat enorm interessant is voor veel amateurs die op zoek zijn naar een nieuwe uitdaging. Van het maken van metaalproductie en houten gebruiksvoorwerpen tot computergestuurde boortoepassingen, de CNC-machine heeft een hele nieuwe wereld geopend voor creatieve geesten om nieuwe manieren te vinden om hun ideeën tot leven te brengen.
Voordelen
De voordelen van CNC-machines:
Kostenbesparing. Met de CNC-machine kan de operator optimaal profiteren van de grondstof. Met zijn precisie wordt afval verminderd - wat verliezen minimaliseert en winst op kosten verhoogt.
Snelheid. Deze machine kan snel onderdelen produceren waarvoor anders veel stappen nodig zouden zijn.
Veiligheid. Omdat het fabricageproces volledig geautomatiseerd is, wordt de operator uit de gevarenzone gehouden, waardoor een veel veiligere werkomgeving ontstaat.
Verhoogde efficiëntie. CNC-machines zijn de meest efficiënte manier om een onderdeel te maken, omdat de meeste detectoren hebben die de interne kwaliteit certificeren. Op het moment dat er een fout of tekortkoming in een product wordt geconstateerd, wordt de bewerking onderbroken om verder materiaalverlies te voorkomen.
Met de efficiëntie van deze machine naast de productiesnelheid en het geoptimaliseerde verbruik van grondstoffen, is het gemakkelijk in te zien waarom het de gouden standaard is voor metallurgie en onderdelenproductie.