Ki sa ki machin CNC?

Istwa CNC machin yo
John T. Parsons (1913-2007) nan Parsons Corporation nan Traverse City, MI konsidere kòm pyonye nan kontwòl nimerik la, précurseur nan machin nan CNC modèn.Pou travay li, yo rele John Parsons papa 2yèm revolisyon endistriyèl la.Li te bezwen fabrike lam elikoptè konplèks epi byen vit reyalize ke lavni nan fabrikasyon se konekte machin ak òdinatè.Jodi a CNC-fabrike pati ka jwenn nan prèske chak endistri.Paske nan machin CNC, nou gen machandiz mwens chè, pi fò defans nasyonal ak yon nivo lavi ki pi wo pase sa posib nan yon mond ki pa endistriyalize.Nan atik sa a, nou pral eksplore orijin machin CNC, diferan kalite machin CNC, pwogram machin CNC ak pratik komen pa boutik machin CNC.

Machin Rankontre Odinatè
An 1946, mo "òdinatè" te vle di yon machin kalkil ki opere kat kout pwen.Menm si Parsons Corporation te sèlman fè yon sèl elis anvan, John Parsons te konvenk Sikorsky Helicopter ke yo te kapab pwodwi modèl trè presi pou asanble ak manifakti elis.Li te fini envante yon metòd òdinatè kout pwen pou kalkile pwen sou yon lam rotor elikoptè.Lè sa a, li te fè operatè yo vire wou yo nan pwen sa yo sou yon machin fraisage Cincinnati.Li te òganize yon konkou pou non nouvo pwosesis sa a epi li te bay $50 moun ki te kreye "Numerical Control" oswa NC.

An 1958, li te depoze yon patant pou konekte òdinatè a ak machin nan.Aplikasyon patant li a te rive twa mwa anvan MIT, ki t ap travay sou konsèp li te kòmanse a.MIT te itilize konsèp li yo pou fè ekipman orijinal la ak lisansye Mesye Parsons (Bendix) bay IBM, Fujitusu, ak GE, pami lòt moun.Konsèp NC a te ralanti trape sou.Dapre Mesye Parsons, moun ki vann lide a se te moun ki gen òdinatè olye pou yo fabrike moun.Nan kòmansman ane 1970 yo, sepandan, lame ameriken an li menm te popilarize itilizasyon òdinatè NC lè yo bati ak lwe yo bay anpil manifakti.Kontwolè CNC a te evolye nan paralèl ak òdinatè a, kondwi pi plis ak plis pwodiktivite ak automatisation nan pwosesis fabrikasyon, espesyalman D.

Ki sa ki CNC D'?
CNC machin yo ap fè pati atravè mond lan pou prèske chak endistri.Yo kreye bagay soti nan plastik, metal, aliminyòm, bwa ak anpil lòt materyèl difisil.Mo "CNC" la vle di Kontwòl nimerik òdinatè, men jodi a tout moun rele CNC.Se konsa, ki jan ou defini yon machin CNC?Tout machin otomatik kontwòl mouvman yo gen twa eleman prensipal - yon fonksyon kòmand, yon sistèm kondwi / mouvman, ak sistèm fidbak.CNC D' se pwosesis pou w sèvi ak yon zouti machin ki kondwi sou òdinatè pou pwodwi yon pati soti nan materyèl solid nan yon fòm diferan.

CNC a depann de enstriksyon dijital ki anjeneral fèt sou Faktori Asistans Odinatè (CAM) oswa lojisyèl Computer Aided Design (CAD) tankou SolidWorks oswa MasterCAM.Lojisyèl la ekri G-kòd ke kontwolè a sou machin nan CNC ka li.Pwogram òdinatè a sou kontwolè a entèprete konsepsyon an epi li deplase zouti koupe ak/oswa materyo a sou plizyè aks pou koupe fòm ki vle soti nan materyo-a.Pwosesis koupe otomatik la pi rapid ak pi egzak pase yon mouvman manyèl zouti ak pyès ki fèt ak levye ak angrenaj sou ekipman ki pi gran yo.Machin CNC modèn yo kenbe plizyè zouti epi fè plizyè kalite koupe.Nimewo a nan avyon mouvman (aks) ak kantite ak kalite zouti ke machin nan ka jwenn aksè otomatikman pandan pwosesis la D detèmine ki jan konplèks yon materyo yon CNC ka fè.

Kouman pou itilize yon machin CNC?
Machinis CNC yo dwe genyen ladrès nan tou de pwogramasyon ak metal-travay pou fè tout itilizasyon pouvwa a nan yon machin CNC.Lekòl komès teknik ak pwogram aprantisaj souvan kòmanse elèv yo sou tour manyèl yo jwenn yon santiman sou ki jan yo koupe metal.Machinis la ta dwe kapab anvizaje tout twa dimansyon.Jodi a lojisyèl fè li pi fasil pase tout tan pou fè pati konplèks, paske fòm nan pati ka trase nòmalman ak Lè sa a, chemen zouti yo ka sijere pa lojisyèl fè pati sa yo.

Kalite lojisyèl yo itilize souvan nan pwosesis CNC D '
Desen Asistans Odinatè (CAD)
Lojisyèl CAD se pwen depa pou pifò pwojè CNC.Gen anpil diferan pakè lojisyèl CAD, men tout yo itilize pou kreye desen.Pwogram CAD popilè yo enkli AutoCAD, SolidWorks, ak Rhino3D.Genyen tou solisyon CAD ki baze sou nwaj, ak kèk ofri kapasite CAM oswa entegre ak lojisyèl CAM pi bon pase lòt moun.

Faktori Asistans Odinatè (CAM)
Machin CNC souvan itilize pwogram ki kreye pa lojisyèl CAM.CAM pèmèt itilizatè yo mete kanpe yon "pyebwa travay" pou òganize workflow, mete chemen zouti ak kouri simulation koupe anvan machin nan fè nenpòt koupe reyèl.Souvan pwogram CAM travay kòm adisyon nan lojisyèl CAD epi jenere g-kod ki di zouti CNC yo ak pyès k ap deplase pyès ki kote yo ale.Asistan nan lojisyèl CAM fè li pi fasil pase tout tan pou pwogram yon machin CNC.Lojisyèl CAM popilè gen ladan Mastercam, Edgecam, OneCNC, HSMWorks, ak Solidcam.Dapre yon rapò 2015, Mastercam ak Edgecam reprezante prèske 50% nan pati nan mache wo-fen CAM.

Ki sa ki se yon kontwòl nimerik distribiye?
Kontwòl Nimerik Dirèk ki te vin Kontwòl Nimerik Distribiye (DNC)
Kontwòl nimerik dirèk yo te itilize pou jere pwogram NC ak paramèt machin yo.Li te pèmèt pwogram yo deplase sou yon rezo soti nan yon òdinatè santral nan òdinatè abò ke yo rekonèt kòm inite kontwòl machin (MCU).Orijinèlman yo te rele "Direct Numeric Control," li te evite bezwen pou kasèt papye, men lè òdinatè a te desann, tout machin li yo te desann.

Kontwòl nimerik distribiye itilize yon rezo òdinatè pou kowòdone operasyon plizyè machin pa bay yon pwogram pou CNC.Memwa CNC a kenbe pwogram nan epi operatè a ka kolekte, edite epi retounen pwogram nan.

Pwogram DNC modèn yo ka fè bagay sa yo:
● Modification - Kapab kouri yon pwogram NC pandan ke lòt moun ap edite.
● Konpare - Konpare pwogram NC orijinal ak edited kòt a kòt epi wè modifikasyon yo.
● Rekòmanse - Lè yon zouti kase pwogram nan ka sispann epi rekòmanse kote li te kite.
● Suivi travay - Operatè yo ka revèy nan travay epi swiv konfigirasyon ak ègzekutabl, pou egzanp.
● Montre desen - Montre foto, desen CAD nan zouti, enstalasyon ak pati fini.
● Interfaces ekran avanse - yon sèl touche D'.
● Jesyon baz done avanse - Òganize epi kenbe done kote yo ka jwenn li fasil.

Koleksyon Done Faktori (MDC)
Lojisyèl MDC ka gen ladan tout fonksyon lojisyèl DNC plis kolekte done adisyonèl epi analize li pou efikasite ekipman jeneral (OEE).Efikasite Ekipman an jeneral depann de sa ki annapre yo: Kalite – kantite pwodwi ki satisfè nòm bon jan kalite soti nan tout pwodwi yo pwodwi Disponibilite – pousan nan tan ki te planifye ke ekipman espesifye ap travay oswa pwodwi pati Pèfòmans – vitès aktyèl la konpare ak kouri planifye oswa ideyal. pousantaj ekipman an.

OEE = Kalite x Disponibilite x Pèfòmans
OEE se yon metrik pèfòmans kle (KPI) pou anpil boutik machin.

Solisyon Siveyans machin
Lojisyèl siveyans machin yo ka bati nan lojisyèl DNC oswa MDC oswa achte separeman.Avèk solisyon siveyans machin yo, done machin tankou konfigirasyon, ègzekutabl, ak tan an otomatikman kolekte epi konbine avèk done imen tankou kòd rezon pou bay konpreyansyon istorik ak an tan reyèl sou fason travay yo kouri.Machin CNC modèn kolekte otan ke 200 kalite done, ak lojisyèl siveyans machin ka fè done sa yo itil pou tout moun soti nan etaj boutik la nan etaj anwo a.Konpayi tankou Memex ofri lojisyèl (Tempus) ki pran done ki sòti nan nenpòt kalite machin CNC epi mete yo nan yon fòma baz done ofisyèl ki ka parèt nan tablo ak graf ki gen sans.Yon estanda done ki itilize pa pifò solisyon siveyans machin ki te genyen tè ​​nan USA a rele MTConnect.Jodi a anpil nouvo zouti machin CNC vin ekipe pou bay done nan fòma sa a.Pi gran machin yo ka toujou bay bonjan enfòmasyon ak adaptè yo.Siveyans machin pou machin CNC te vin entegre jis nan dènye ane yo, ak nouvo solisyon lojisyèl yo toujou nan devlopman.

Ki diferan kalite machin CNC?
Gen inonbrabl diferan kalite machin CNC jodi a.Machin CNC yo se zouti machin ki koupe oswa deplase materyèl jan yo pwograme sou kontwolè a, jan sa dekri pi wo a.Kalite koupe a ka varye soti nan koupe plasma a koupe lazè, fraisage, routage, ak tour.Machin CNC ka menm ranmase epi deplase atik sou yon liy asanble.

Anba a se kalite debaz nan machin CNC:
Tour:Sa a ki kalite CNC vire materyo-a epi li deplase zouti nan koupe nan materyo-a.Yon tour debaz se 2-aks, men anpil plis aks ka ajoute pou ogmante konpleksite nan koupe posib.Materyèl la wotasyon sou yon file koton epi li peze kont yon zouti fanm k'ap pile oswa eskilti ki fè fòm nan vle.Tour yo itilize pou fè objè simetrik tankou esfè, kòn, oswa silenn.Anpil machin CNC yo milti-fonksyon ak konbine tout kalite koupe.

Routeurs:Routeur CNC yo anjeneral yo itilize pou koupe gwo dimansyon nan bwa, metal, fèy, ak plastik.Routeurs estanda yo opere sou kowòdone 3-aks, pou yo ka koupe an twa dimansyon.Sepandan, ou ka achte tou 4,5 ak 6-aks machin pou modèl pwototip ak fòm konplèks.

Fraisage:Machin fraisage manyèl yo sèvi ak volan ak vis plon pou atikile yon zouti koupe sou yon pyès.Nan yon moulen CNC, CNC a deplase vis boul segondè presizyon nan kowòdone egzak yo pwograme olye.Fraisage CNC machin vini nan yon pakèt gwosè ak kalite epi yo ka kouri sou plizyè aks.

Kouto Plasma:Kouto plasma CNC a sèvi ak yon lazè pwisan pou koupe.Pifò kouto plasma koupe fòm pwograme soti nan fèy oswa plak.

3D Printer:Yon enprimant 3D sèvi ak pwogram nan pou di li ki kote pou li kouche ti moso materyèl pou konstwi fòm ou vle a.Pati 3D yo bati kouch pa kouch ak yon lazè solidifye likid la oswa pouvwa kòm kouch yo grandi.

Chwazi epi mete machin:Yon machin CNC "chwazi ak plase" travay menm jan ak yon routeur CNC, men olye pou yo koupe materyèl, machin nan gen anpil ti bouch ki ranmase eleman lè l sèvi avèk yon vakyòm, deplase yo nan kote ou vle a epi mete yo desann.Yo itilize sa yo pou fè tab, plak mèr òdinatè ak lòt asanble elektrik (pami lòt bagay.)

CNC machin ka fè anpil bagay.Jodi a teknoloji òdinatè ka mete sou jis sou machin imajinab.CNC a ranplase koòdone imen an ki nesesè pou deplase pati machin yo pou jwenn rezilta a vle.CNC jodi a yo kapab kòmanse ak matyè premyè, tankou yon blòk an asye, epi fè yon pati trè konplèks ak tolerans egzak ak repetibilite etonan.

Mete li tout ansanm: Ki jan CNC machin boutik fè pati
Opere yon CNC enplike tou de òdinatè a (kontwolè) ak yon konfigirasyon fizik.Yon pwosesis magazen machin tipik sanble sa a:

Yon enjenyè konsepsyon kreye konsepsyon an nan pwogram CAD la epi voye li bay yon pwogramè CNC.Pwogramè a louvri fichye a nan pwogram CAM la pou deside sou zouti ki nesesè yo ak pou kreye pwogram NC pou CNC a.Li voye pwogram NC a nan machin CNC a epi li bay yon lis konfigirasyon zouti kòrèk la bay yon operatè.Yon operatè konfigirasyon chaje zouti yo kòm dirije epi chaje materyèl la anvan tout koreksyon (oswa pyès).Lè sa a, li kouri echantiyon moso epi mezire yo ak zouti asirans kalite pou verifye ke machin nan CNC ap fè pati dapre spesifikasyon.Tipikman, operatè a konfigirasyon bay yon moso premye atik nan depatman an bon jan kalite ki verifye tout dimansyon ak siy koupe sou konfigirasyon an.Machin CNC a oswa machin ki asosye yo chaje ak ase matyè premyè pou fè nimewo a vle nan moso, ak yon operatè machin kanpe pou asire ke machin nan kenbe kouri, fè pati nan espèk.epi li gen matyè premyè.Tou depan de travay la, li souvan posib pou kouri machin CNC "limyè-out" san okenn operatè prezan.Pati yo fini yo deplase nan yon zòn ki deziyen otomatikman.

Manifakti yo jodi a ka otomatize prèske nenpòt pwosesis bay ase tan, resous ak imajinasyon.Materyèl anvan tout koreksyon ka antre nan yon machin ak pati ranpli yo ka soti pake pare-a-ale.Manifakti yo depann sou yon pakèt machin CNC pou fè bagay sa yo byen vit, avèk presizyon ak pri-efikas.