Egyszerű szavakkal: a CNC megmunkálása számítógépes vezérlésű rendszer. Ez a rendszer pontos parancsokat hajt végre emberi hiba nélkül. Korábban a kézi megmunkálás során nagy esélye volt a pontosságnak és a tervezésnek. A CNC megmunkáló cégek fejlett szoftvert tartalmaznak az eszközök és gépek vezérlésére. Ezek eszterga és malom. Mivel minden mozgás számítógépes vezérlésű, tökéletes, kiszámított és csúcskategóriás eredményeket kap.
Hogyan működik a CNC?
A CNC gép egy robotvágó és formáló gép. Tehát ez olyan, mint egy nagyon pontos tápegység, és egy számítógép vezérli. Az első lépés az egyik számítógép kialakítása. Különleges szoftverrel készíti el, amit készít.
A kialakítást ezután lefordítják a számítógépre, és ez egy sor utasítást készít. Megmondják a gépnek, hová vágni, és hová mozogni. Csak ezeket az utasításokat tökéletesen követik. Az Ön részével a vágószerszámokat felfelé, lefelé, balra és jobbra mozgatja.
Sok anyag együtt lehet dolgozniCNC gépek- Fa, fém, műanyag és még sok más vágva.
Nagyon pontos - sokkal pontosabb, mint egy pár ollóval kézzel vágni. Ez az oka annak, hogy az autóktól az autóalkatrészekig mindent elkészítenek belőlük.
Hogyan működnek a CNC gépek?
Tervezési szakasz
A digitális tervek képezik a CNC megmunkálás alapját. Az aktív tanulási eszközök beépítik a CAD szoftvert a részletes 3D modellek készítéséhez. Egyszerű szavakkal a digitális tervek megőrzik az egyedi alkatrészek összetett részleteit.
Nagyon könnyű feltárni a modern tervező eszközöket tartalmazó összetett geometriákat. A mérnökök felépíthetik az alkatrészek közötti interakciókat és a tesztelési pontok tesztelését, mielőtt bármit a fizikai gyártásba helyeznek.
Az anyag tulajdonságait a tervezési folyamat során gondosan figyelembe veszik. A mechanikai korlátozások és a teljesítményigények a fő mozgatórugók. Az Advanced Software lehetővé teszi a tervezők számára, hogy az alkatrészek modelljeit molekuláris szintre hozzák létre. Láthatják, hogy az alkatrészek hogyan lépnek kölcsönhatásba egymással, és különböző forgatókönyvekben teljesítenek.
Programozás
A programozás a CNC gépek közötti alapvető kommunikációs rétegként működik. Két fő kódtípus futtatja a gyártási folyamatot: G-kód és M-kód.
A G-kód a CNC megmunkálásban az a nyelv, amely utasítja a gépet mozgatni. Pontos koordinátákat, vágási sebességeket és gondosan pontos mozgási utasításokat kínál. A kód egy jól rendezett tánc a gép számára. A G-kód utasítja a gépet, hogy hová menjen, milyen sebességgel és mélységgel menjen el.
Az M-kód a CNC-ben megmunkálva kezeli a kiegészítő funkciókat. Olyan támogató tevékenységeket kezeli, mint a hűtőfolyadék rendszerek és a szerszámcsere. Az M-Code-ra gondolhat, mint a gép életét. Mindent megtesz, kivéve az alapvágó stroke -ot. Az M-Code parancsok példái közé tartozik a hűtőfolyók aktiválása, a kapcsolószerszámok és a gépspecifikus műveletek vezérlése.
Gépi beállítás
A CNC Machine előkészítése hihetetlen pontosságot igényel. A munkadarabot a technikusok gondosan készítik el. Megfelelő anyagokat választanak, és speciális szerelvényeket használnak az alkatrészek rögzítéséhez. Minden munkadarabot mikroszkopikus pontossággal kell elhelyezni.
Különböző tartási módszerekre van szükség a különböző megmunkálási folyamatokhoz. Az anyagi stabilitást a mágnesek és az egyedi gyártású szerelvények rögzítik. A technikusok precíziós mérési eszközökkel igazolják az igazítást. Minden beállításnak a megmunkálás során nulla mozgást kell biztosítania.
Az eszközök kiválasztása ugyanolyan fontos. A gépészek számos tényezővel választanak ki bizonyos eszközöket:
Anyagtípus
Tervezési bonyolultság
A kívánt felületi kivitel
Vágási követelmények
Művelet
Miután elkészült az előkészítés, a CNC gép megkezdi az automatizálási folyamatot. A beprogramozott utasításokat emberfeletti pontossággal hajtja végre. A gép rétegenként megtisztíthatja az anyagokat, vagy alkatrészeket építhet additív gyártáson keresztül.
A modern CNC gépek egyszerre használhatják több tengelyt. Számos anyagból foglalkoznak, a lágy műanyagoktól a megkeményedett fémekig. A vágási folyamat magában foglalja:
Pontos anyag eltávolítása
Komplex geometriai formázás
Következetes mélységszabályozás
Paraméter hangolása valós időben
A gépek egy pillanat alatt megváltoztathatják a vágás stratégiáit. Ellenállnak az anyagi variációknak, és megőrzik a figyelemre méltó pontosságot. Minden mozgás szándékos, és mindegyiket lenyűgöző szabályossággal hajtják végre.
A CNC gépek típusai
CNC marógépek
CNC marógépeka modern gyártás egyik sarokköve. A rotációs vágást olyan nagy teljesítményű gépek végzik, kivételes pontossággal. Az előbbi különösen ügyes a bonyolult geometriai formák előállításához számos anyagban. A vágószerszámok nagy sebességgel forognak, az anyagréteget rétegenként faragva.
A marógépek különféle gyártási funkciókat látnak el. Készíthetnek:
Pontos résidők
Összetett zsebek
Bonyolult felületi formák
Jól definiált mechanikai elemek
A szerszámok másoló transzfer több tengelyben. A munkadarabok különböző szögekből tekinthetők meg. Ez a sokoldalúság rendkívül bonyolult változásokat eredményez a geometriában. "A fejlesztési prototípusoktól a végső gyártási alkatrészekig a gyártók marógépeket használnak.
CNC eszterga
CNC esztergaNagy étvágyuk van a hengeres komponensek iránt. Ezek a gépek forgatják a munkadarabot, amikor a vágószerszámok megváltoztatják annak külső és belső alakját. Ez a CNC eszterga technológia ismert pontosságáról.
A tipikus alkalmazások a következők:
Mechanikus tengelyek
Új alakzatok a hengeres űrkomponensekhez
Precíziós műszaki alkatrészek
Autóipari alkatrészek
Az eszterők szimmetrikus alkatrészeket hoznak létre, amelyek tolerálják a hihetetlen pontosságot.
Plazma és lézervágók
A CNC gépek második fő kategóriája a termikus vágási technológiák. Az energiakoncentrációval a plazma és a lézervágók kiemelkedő pontosságú anyagokat vághatnak át.
A plazmavágók a legjobban a vezetőképes anyagokon működnek:
Fémek
Acéllemezek
Alumínium alkatrészek
Elektromos házak
A lézervágók még sokoldalúbbak:
Fémvágás
Fafeldolgozás
Szövetkezelés
Pontos, összetett minták
Ezek a gépek összetett formákat faraghatnak, miközben minimális mennyiségű anyagot hagynak hátra. Kínálnak hasított, részletes végtagokat, amelyeknek a szokásos darabolási gyakorlatok nem teljesíthetnek.
CNC őrlők
A csiszológépek a sikeres felszíni befejezéshez és a szoros tűréshez vezetnek. A csiszoló kerekeket több réteg mikroszkópos anyag eltávolítására használják. Ezek a gépek a pontosságra összpontosítanak.
Az alkalmazások tartalmazzák:
Utolsó rész befejezése
Rendkívül sima felületi képességek
A pontos dimenziós toleranciák kiépítése
Megkeményedett anyagfeldolgozás
A felületi felületeket a csiszológépek mikrométerén mérik.
3D -s nyomtatók
Az adalékanyag-gyártás kifejezés meghatározza a játék megváltoztatásának megközelítését. Ennek eredményeként a 3D -s nyomtatók rétegenként hoznak létre alkatrészréteget. A digitális mintákat meglepő sebességgel fizikai tárgyakká alakítják.
A legfontosabb előnyök a következők:
Gyors prototípus készítése
Sokoldalú geometriai potenciál
Minimális anyaghulladék
Gyors tervezési iterációk
A 3D nyomtatási technológiák számos különféle típusa létezik:
Műanyag extrudálás
Fémszinteráció
Gyanta alapú nyomtatás
Porágy -fúzió
Speciális CNC gépek
A CNC rendszerek többet bővülnek, mint a gyártási határértékek: multi-tengely, 5- tengelygépek: a végső megmunkálási rugalmasság. Egyszerre több oldalról képesek megfogni a munkadarabokat.
Ezek a kifinomult rendszerek lehetővé teszik:
Hihetetlenül bonyolult geometriák
Csökkentett beállítási idők
Javított pontosság
Nagy hangosabb repülőgép- és orvosi alkatrészek gyártása
CNC megmunkáló anyagok: Minden, amit tudnod kell
Alumínium
A CNC megmunkálása sokat működik fémekkel. Van néhány egyedi tulajdonságuk, amelyek sok gyártási alkalmazáshoz szükségesek. Az alumínium a fémvilág könnyű bajnoka. Nagyon jó korrózióállósággal és megmunkálhatósággal rendelkezik. Ez miatt a gyártók számára népszerű választás.
Az alumíniumot széles körben használják a repülőgép-, autó- és elektronikai iparban. Ezt olyan alkatrészeknél használják, amelyeknek jelentős súly nélkül szükségük van erősségre. Az alumínium könnyen kialakítható, ami hozzájárul annak sokoldalúságához.
Az a tény, hogy természetesen rozsda-rezisztens, még vonzóbbá teszi. Az alumínium a mérnökök kedvence, mivel alacsony sűrűséggel rendelkezik, kiváló szerkezeti szilárdsággal.
Acél
Az acél az ipari gyártás gerince volt. Ez természetesen egy erős fém, amelyet nem lehet egyeztetni a tartósságra és az erőre. Tehát ez kiváló választás a szerkezeti felhasználásokhoz és a nagy teherbírású alkatrészekhez.
Különböző mechanikai tulajdonságokat lehet biztosítani a különböző acél osztályok. Egyes acélok nagyon nehézek, míg mások nagyobb rugalmasságot tesznek lehetővé. Az acél tulajdonságai tovább javíthatók a hőkezelési folyamatokkal.
Teljesítménye testreszabható a mérnökök által meghatározott alkalmazásokhoz. Az acél továbbra is kulcsfontosságú anyag a gyártásban, az építőipari berendezésektől az autó alkatrészekig.
Titán
A titán kihasználja azt a jutalmat, hogy kiemelkedő termodinamikai képességű űrkor-fém. A repülőgépiparban és az orvosi iparban felbecsülhetetlen értékű fenomenális szilárdság-súly aránya miatt.
A titán ellenáll a szélsőséges hőmérsékleteknek és a korróziónak. Ideális a kemény környezetben történő felhasználáshoz A sebészek és fogorvosok titánt használnak az implantátumokhoz, mivel az anyag kompatibilis a biológiai rendszerekkel. A titán elengedhetetlen a repülőgép -mérnökök számára a kulcsfontosságú részekben. Ezeknek az alkatrészeknek a legjobban kell teljesíteniük durva körülmények között.
Polikarbonát
A műanyagok alternatív gyártási utat képviselnek. Vannak előnyei mind a megmunkálás, mind a CNC megmunkálásának. A polikarbonát jó ütésállósággal rendelkezik és átlátható.
Biztonsági berendezések, védőpajzsok és fogyasztói elektronika előállításához használják. Ellenőrizni a hatást, mégis kristálytiszta optikával rendelkezik. Ezek a kombinált szolgáltatások alkalmassá teszik azokat a termékeket, amelyeknek védelmet és láthatóságot igényelnek.
KANDIKÁL
A Peek (poliéter-éter keton) a legfejlettebb nagyteljesítményű műanyag. Ez egy rendkívüli anyag, amely képes ellenállni a nagyon magas hőmérsékleteknek. Ez is ellenáll a kémiai interakciónak.
Ezek a tulajdonságok ideálissá teszik az ipari és orvosi alkalmazások igényét. Az anyag szélsőséges körülmények között strukturálisan hangos. Ez hasonló körülmények között kudarcot vall a hagyományos műanyagoknak.
Szénszálas
A sporttermi gyártást olyan kompozit anyagokkal, például szénszálakkal átalakították. Ezek kombinálják az alacsony súlyt a rendkívül nagy szilárdsággal.
Ez azt jelenti, hogy a szénszálak rendkívül finom szénszálakból készülnek, amelyeket együtt szőttek. Ez sokkal erősebbé teszi az anyagot, mint az acél, mégis sokkal könnyebb. A szénszálat olyan iparágakban is használják, mint az autóversenyek, az űrrepülés és a nagyteljesítményű sporteszközök.
Alumínium -oxid -kerámia
Az alumínium -oxid kerámia bemutatja a feltörekvő kerámia anyagok lehetőségeit. Ezeket a kerámiákat kopásálló alkalmazásokban használják. Szélsőséges körülmények között is megtartják formájukat és teljesítményüket.
Az alumínium -oxid -i kerámiákat az ipari és orvosi szektorban használják olyan alkatrészek előállítására, amelyek rendkívüli eróziós rezisztenciát igényelnek. Ez a rész szintén nagy pontosságot igényel.
Az anyag kiválasztásának megfontolásai
Értékelni kívánt tényezők
A megfelelő anyag keresése nem jár nehézség nélkül. A gyártóknak több dologra kell figyelniük. A termikus tulajdonságok, a keménység, a megmunkálhatóság és az általános költségek csak néhány oka.
Mindegyiknek megvannak az előnyei és hátrányai. A termikus tulajdonságok leírják, hogy az anyag hogyan viselkedik különböző hőmérsékleten. A keménység meghatározza az anyag kopási ellenállását. Ez befolyásolja az anyag azon képességét is, hogy megtartsa dimenziós stabilitását.
Igények és korlátozások: kiegyensúlyozni őket
Mint ilyen, a kiválasztási folyamat erősen támaszkodik az anyagtudomány széles körű megértésére. És figyelembe veszi a konkrét alkalmazási igények ismeretét. A mérnökök méltányosan értékelik az egyes projektek igényeit. Megtalálják az egyensúlyt a teljesítménykövetelmények és a gazdasági korlátok között.
A CNC megmunkálás előnyei
Pontosság
Ez a feldolgozási módszer egy kvantum ugrás a gyártás pontosságában - CNC megmunkálás. Képes a toleranciákkal 0. 001 milliméterre. Annak érdekében, hogy ezt a kontextust megkapja, vékonyabb, mint az emberi haj.
Az ilyen pontosság biztosítja, hogy minden generált rész hihetetlen mértékben legyen a tervezéssel. A hagyományos gyártási folyamatok nem képesek ilyen pontosságra.
Termelési hatékonyság
A CNC gépek gyorsak és lehetővé teszik a nagy termelési hatékonyságot. A gépek folyamatos termelési ciklusokban működhetnek. Ez csökkenti az emberi munkát, minimalizálja a hibákat és növeli a termelést. Több alkatrészt lehet egyszerre előállítani.
A nagysebességű megmunkálási technológiák most lehetővé teszik a nagyobb teljesítményű komplex alkatrészek gyártását. A teljes folyamat során minimális beállításokra is szükség van.
A CNC -vel az egykor több beállításra volt szükség egy folyamatos folyamatban.
Összetett geometriák
A CNC gépek páratlan képességet biztosítanak komplex geometriák és jellemzők létrehozására. Míg a kézi gyártási módszerek nagy erőfeszítéseket és készségeket igényelnek, a CNC gépek bármilyen összetett kialakítást valósággá változtathatnak.
A többtengelyes CNC gépek rendkívül bonyolult geometriával képesek kezelni az alkatrészeket. Ez magában foglalja a mozgó alkatrészeket, amelyek szögletes vágásokat, ívelt felületeket és belső lyukakat igényelnek. Ezt elérhetik a sebesség vagy a pontosság feláldozása nélkül.
Költséghatékony gyártás
Az automatizálásnak köszönhetően a CNC megmunkálása számos részben költséghatékony gyártási folyamat. Noha az előzetes költségek magasabbak, a hosszú távú megtakarítások a csökkentett munkaerőköltségekből származnak. A gép beállítása után nincs szükség a kézi részvételre.
Ezenkívül a csökkentett hibaarány és a nagy pontosság alacsonyabb a hulladéklemez. Végül a méretgazdaságosság a CNC megmunkálását ideálissá teszi mind a nagy, mind a kis termelési futásokhoz.
Összefoglalás
A CNC Manufacturing forradalmasította az iparágot. Biztosította a működési pontosságot, sebességet és biztonságot, a legkevesebb emberi hiba és a következetes minőség mellett. A CNC gépek képesek apró és hatalmas termékek tömegtermelésére. Többek között olyan területeken használják őket, mint például a repülőgép, az autóipar és az elektronika, és létfontosságú szerepet játszanak a modern innovációban.