Ketahui di seluruh artikel ini semua detail tentang kontrol numerik, definisi penting dari sistemnya dan aplikasi yang dapat mereka berikan, dalam artikel ini Anda akan mengetahui secara spesifik dan sederhana semua proses yang diperlukan.
Kontrol numerik
Ini adalah metode otomatis untuk mesin yang dikelola melalui perintah pemrograman pada media penyimpanan.
Mesin kendali jarak jauh digital pertama dibuat oleh insinyur John T. Parsons pada tahun 1940-an dan 1950-an. Mesin ini didasarkan pada mesin yang ada dengan motor yang dimodifikasi, yang jumlahnya secara manual terkait dengan instruksi yang diberikan pada mikroskop kartu punch.
Mekanisme servo awal ini berkembang pesat dengan bantuan peralatan analog dan digital. Murahnya dan miniaturisasi prosesor telah banyak menggunakan teknologi elektronik digital di semua jenis alat, sehingga nama kontrol desimal digital, kontrol digital komputer, untuk membandingkannya dengan mesin yang tidak memiliki komputer.
Metode ini telah merevolusi industri sehingga jika jenis ekspresi ini digunakan untuk merujuk pada jenis subjek yang tidak memiliki komputer, maka berkat mikroprosesor yang lebih murah dan pemrograman mesin yang disederhanakan.
Prinsip operasi
Prosedur ini didasarkan pada pemantauan pergerakan mesin dalam kaitannya dengan batang koordinat peralatan melalui program komputer yang dijalankan oleh komputer. Untuk mesin bubut, perpindahan artefak harus dikontrol pada dua sumbu koordinat: sumbu X digunakan untuk perpindahan longitudinal kereta dan sumbu Z digunakan untuk perpindahan lateral menara.
Untuk mesin penggilingan, perpindahan vertikal yang sesuai dengan sumbu Y juga dikontrol. Untuk alasan ini, baik mesin bubut dan mekanisme perpindahan menara dipasang motor servo, dan dalam kasus mesin bubut itu adalah mesin meja, mesin penggilingan tergantung pada kemampuan mesin, tidak dapat dibatasi pada tiga sumbu.
aplikasi
Hal ini dapat digunakan untuk model logam, bengkel tukang kayu, pertukangan, plastik, sirkuit cetak elektronik, antara lain. Penerapan sistem CNC pada mesin adalah alat yang meningkatkan kinerja dan pada saat yang sama memungkinkan operasi pembentukan yang sulit diselesaikan dengan peralatan mesin konvensional, seperti mencapai permukaan bulat sambil mempertahankan tingkat presisi dimensi yang tinggi.
Akhirnya, penggunaan kontrol numerik terkomputerisasi Ini memiliki dampak menguntungkan pada biaya produksi dengan mengurangi biaya produksi banyak mesin dan meningkatkan kualitas.
Penggunaan CNC memiliki kejutan yang menguntungkan untuk biaya produksi dengan mengurangi biaya konstruksi banyak mesin, mempertahankan atau meningkatkan kualitasnya.
Pemrograman pada kontrol numerik
Jenis pemrograman ini menggunakan dua metode:
Pemrograman manual
Dalam proyek ini, bagian tersebut ditulis secara eksklusif dengan penalaran dan perhitungan yang hanya dilakukan oleh operator, proyek pemesinan menggabungkan semua data yang diperlukan untuk pemesinan bagian tersebut.
Karena setiap pabrikan menggunakan program NC-nya sendiri, permulaan program NC ditandai dengan pengembangan kode pemrograman yang kacau. Selanjutnya, selama jenis programnya sama, kebutuhan untuk membakukan kode pemrograman merupakan kondisi yang sangat diperlukan agar program yang sama dapat digunakan pada mesin yang berbeda.
Pemrograman otomatis
Ketika kita berbicara tentang pemrograman, kita berbicara tentang apa yang dilakukan komputer ketika data disediakan oleh orang yang membuat pemrograman bagian, itu muncul dalam bahasa pertukaran yang disebut APT, yang kemudian akan diterjemahkan ke dalam bahasa yang sesuai untuk setiap bahasa. oleh post-processor, bahasa mesin.
Precisión
Sumbu mesin ini biasanya digerakkan oleh motor stepper yang membagi putaran 360 derajat menjadi 200 langkah langkah tersebut. Oleh karena itu, presisi sumbu akan diberikan oleh pitch dari sumbu utama yang bergerak. Dalam hal ini jumlah anak tangga adalah 200 anak tangga, posisi putaran pahat, contoh: jika sumbu X poros dengan pitch 1mm dibagi menjadi 200 langkah motor, alat mesin dapat memberikan akurasi 0,005 mm pada sumbu ini.
Sebelum dan sesudah kontrol numerik (CNC)
Sejak awal abad ke-60, ekspansi industri yang eksplosif dan penggunaan mesin bermotor secara besar-besaran menuntut pencarian terus-menerus untuk proses yang lebih efisien. Hingga sekitar 65-XNUMX tahun yang lalu, tenaga kerja intensif yang dibutuhkan untuk tugas-tugas industri tidak hanya membutuhkan tim pekerja yang besar, tetapi juga mempengaruhi kualitas, presisi dan pengulangan, peningkatan biaya, dan pengurangan produksi.
Sejauh mana kita bisa melihatnya melalui contoh sederhana. Misalnya, banyak orang yang bekerja di bengkel mesin akrab dengan salah satu operasi fabrikasi paling sederhana, bahkan mengebor lubang di lembaran logam dengan bor tangan.
Untuk melakukan ini, operator harus melakukan beberapa tugas: menempatkan pelat di lantai pengeboran, menempatkan mata bor di chuck dan memasangnya pada spindel, memilih kecepatan dengan mengubah puli, mengaktifkan spindel dan mengoperasikan tuas atau rol umpan .kertas memandu lubang ke kertas yang akan diproses.
Sekarang bayangkan kelayakan menjalankan proses seperti itu di lingkungan industri, di mana ratusan lubang harus dibuat di ratusan lembar kertas dalam waktu sesingkat mungkin dengan biaya terendah dan kualitas produksi tertinggi.
Inilah bagaimana konsep kontrol numerik (NC) diperkenalkan ke mesin penggilingan Amerika pada tahun 1950. Mesin penggilingan menggunakan teknologi katup vakum dan kartu punch untuk memuat data.
Pada awal 1960-an, tabung vakum digantikan oleh transistor, sampai munculnya komputer pada 1970-an membentuk dasar yang jelas untuk apa yang sekarang kita sebut teknologi vakum. kontrol numerik oleh komputer (CNC).
Chip ini telah merevolusi seluruh bidang kontrol numerik dan telah mewujudkan integrasi fungsi, sebagai pelengkap pemrograman tingkat lanjut, representasi grafis dari jalur alat, dan siklus jaringan.
Chip ini memiliki kehebohan total di bidang pemantauan ini dan telah memperhatikan penyatuan fungsi, seperti bantuan pemrograman tingkat lanjut, representasi grafis dari jalur objek, subrutin dan siklus kalengan, komunikasi dan jaringan.
Di era 90-an, pengetahuan tentang kontrol numerik terkomputerisasi, yang memungkinkan penyesuaian dan membuat kombinasi dengan pengetahuan sendiri, teknik grafis interaktif, dan komunikasi digital dengan variator dan banyak keuntungan lain yang sangat spesifik dari mesin.
Pada awal tahun 90-an, pengetahuan CNC terbuka diperkenalkan, yang memungkinkannya untuk disesuaikan dan dikombinasikan dengan pengetahuan sendiri, perencanaan grafis interaktif, komunikasi digital dengan drive, dan banyak keuntungan lain yang memberi kami solusi signifikan untuk mesin pemantauan.
Bagaimana cara kerja mesin CNC?
Ini pada dasarnya mengontrol mesin dan menerima perintah dalam bentuk kode dari komputer dan mengubahnya menjadi sinyal listrik melalui perangkat lunaknya sendiri untuk menghidupkan mesin. Begitu mereka memulai sistem transmisi, sumbu mesin CNC diperlukan untuk menghasilkan gerakan yang dibutuhkan proses manufaktur.
Jika kita terus menggunakan bor industri sebagai contoh, sumbu ini akan menempatkan alat pada lubang yang akan dikerjakan (dua sumbu) dan melakukan operasi (sumbu ketiga), sumbu diberi nama dengan huruf, nama yang paling umum untuk sumbu linier adalah X, Y dan Z, sedangkan nama yang paling umum untuk sumbu putar adalah A, B, dan C, dua sistem dapat digunakan untuk kontrol gerak. Kedua sistem dapat bekerja secara independen atau dalam kombinasi satu sama lain:
Nilai absolut, di mana koordinat titik tempat mengacu pada awal ini, gunakan variabel X (nilai yang diukur dari diameter akhir) dan Z (diukur dalam arah yang sejajar dengan sumbu rotasi sekrup).
Nilai tambahan, di mana koordinat tanda tempat mengacu pada tanda saat ini, gunakan variabel U (jarak radial) dan W (diukur dalam arah yang sejajar dengan sumbu rotasi sumbu utama).
Aksesori yang dapat diprogram
Jika hanya ada kontrol gerak, mesin CNC tidak akan berguna, hampir semua mesin dapat diprogram dengan cara lain, oleh karena itu kita harus mempertimbangkan bahwa mesin secara langsung terkait dengan aksesori yang dapat diprogram yang sesuai, sehingga setiap fungsi yang diperlukan dapat diprogram pada alat mesin CNC. Oleh karena itu, misalnya, pusat permesinan akan memiliki setidaknya fungsi tertentu yang dapat diprogram berikut ini:
Pusat pemesinan dengan pengubah alat otomatis dapat menampung banyak alat berbeda dalam satu kotak portabel. Jika perlu, yang paling diperlukan dapat dengan cepat ditempatkan pada poros untuk pemrosesan yang sesuai.
Kecepatan dan aktivasi spindel: Anda cukup merinci kecepatan spindel (dalam rpm), spindel tidak hanya dapat berputar searah jarum jam atau berlawanan arah jarum jam, tetapi juga berhenti.
Refrigerant: Ini diperlukan untuk banyak operasi yang membutuhkan refrigeran untuk pelumasan dan untuk mendinginkan perangkat, dapat diaktifkan dan dinonaktifkan selama proses kerja.
program CNC
Program ini didasarkan pada daftar urutan di mana ia memiliki instruksi untuk dieksekusi, indikasi ini disebut program cnc, yang harus berisi semua informasi wajib untuk mesin bagian tersebut.
Program CNC ditulis dalam bahasa tingkat rendah yang disebut G dan M, telah distandarisasi oleh ISO 6983 (Organisasi Internasional untuk Standardisasi) dan EIA (Aliansi Industri Elektronik) RS 274, dan terdiri dari instruksi umum (kode G) dan lainnya (Kode M).
Program ini menyediakan format kalimat yang terdiri dari blok, dimulai dengan huruf N, seperti yang ditunjukkan pada gambar berikut, di mana setiap tindakan atau tindakan dieksekusi secara berurutan, setiap blok diberi nomor dan umumnya berisi perintah.
Ada kode yang menentukan fungsi gerakan peralatan yang bersangkutan (misalnya, gerak maju cepat, gerak maju radial, jeda, siklus), sedangkan kode lain menjelaskan fungsi lain yang diperlukan untuk bagian pemesinan, tetapi tidak sesuai dengan gerakan peralatan ( misalnya, start DAN stop spindel, penggantian pahat, cairan pendingin, penghentian program).
pengontrol CNC
Komponen kunci ini menafsirkan rencana CNC dan menangani serangkaian item secara berurutan, saat membaca program, inspektur mengaktifkan fungsi mesin yang sesuai, menggerakkan gerakan sumbu dan umumnya mengikuti instruksi yang diberikan dalam program.
Ada kegunaan lain yaitu:
- Jika kesalahan terdeteksi, modifikasi (edit) program.
- Lakukan fungsi verifikasi khusus (misalnya, idle) untuk mengonfirmasi keakuratan program CNC.
- Tentukan input operator penting tertentu, seperti nilai panjang pahat.
program CAM
Dalam artikel ini, kami menyebutkan pentingnya proyek (Computer Aided Manufacturing) ketika sulit untuk menulis program CNC karena kurangnya pengetahuan operator atau aplikasi yang kompleks, dalam banyak kasus program CAM dapat digunakan bersama dengan Computer Aided Design (CAD) .
Operator hanya menunjukkan tindakan pemesinan yang akan dieksekusi, dan rencana secara otomatis menghasilkan program. Ini menghilangkan persyaratan untuk mendefinisikan ulang distribusi fragmen kerja untuk rencana tersebut.
sistem DNC
Ketika proyek maju (secara manual atau melalui program), itu harus dibawa dalam pengontrol dan untuk ini digunakan sistem distribusi kontrol numerik (DNC).
Sistem ini adalah komputer yang terhubung ke jaringan dengan satu atau lebih mesin CNC, secara tradisional, transmisi program dilakukan menggunakan protokol komunikasi serial dasar (RS-232C). Namun, sains telah bergerak untuk menyediakan pengontrol saat ini dengan kemampuan komunikasi yang lebih besar sehingga mereka dapat terhubung ke jaringan dengan cara yang lebih tradisional (misalnya, melalui Ethernet).
Peluang kerja yang ditawarkan oleh teknologi CNC
Dengan pertumbuhan mesin-mesin ini, kemiskinan serius personel terlatih untuk menjalankannya mengejutkan, sedemikian rupa, itu adalah bidang yang menjanjikan di mana gaji cukup tinggi dan karir yang sukses juga dapat dikembangkan. Berikut ini adalah pekerjaan paling menarik bagi siapa saja yang mencari peluang di bidang peralatan mesin CNC.
Keuntungan dari CNC
Ada keuntungan meningkatkan produktivitas dan mengurangi waktu untuk berproduksi, mesin dan alat juga memberikan berbagai keuntungan lain untuk organisasi Anda, seperti:
- Kinerja yang lebih tinggi dan biaya yang lebih rendah.
- Presisi yang lebih baik dan kualitas produk yang lebih baik.
- Meningkatkan tingkat keselamatan operator.
- Memiliki fleksibilitas yang cukup untuk menangani produk dasar dan/atau kompleks.
- Satu operator dapat mengoperasikan beberapa mesin secara bersamaan.
- Mengurangi waktu siklus operasi.
- Beberapa bahasa pemrograman.
- Kontrol dan standarisasikan produk Anda.
- Ketepatan operasional yang lebih besar.
Kapan menggunakan CNC
Tentang kapan harus menggunakan MHCN? Keputusan biasanya untuk memecahkan berdasarkan analisis produksi dan profitabilitas; Namun, di negara-negara terbelakang kita biasanya ada faktor inersia yang mencegah pengusaha mengambil lompatan teknologi, sedemikian rupa sehingga orang termotivasi untuk menggunakan teknologi ini, alternatif keuangan dan produksi akan membantu meningkatkan penampilan profitabilitas dari jenis investasi ini.
Di sisi lain, setelah ini dalam proses ini, perusahaan akan mentransfer teknologi dengan cepat, meningkatkan tingkat teknis. Fenomena seperti ini tidak jarang terjadi, sudah berkali-kali terjadi di tingkat konsumen di negara kita, khususnya di Panama.
Penting untuk disebutkan bahwa kemajuan teknologi telah membawa umat manusia menjadi konsumen besar teknologi, itulah sebabnya kami menggunakan aspek-aspek seperti: Hi-Fi, mobil, peralatan komunikasi, dan komputer. Jadi mengapa harus skeptis? Dan kami berpikir bahwa kami tidak dapat menyesuaikan teknologi produksi baru dengan pengalaman bisnis kami.
Sekarang mari kita lihat bagaimana menggunakan atau tidak CNC dari segi kuantitas produksi:
- Ketika Anda memiliki kinerja tinggi.
- Frekuensi produksi artikel yang sama yang tidak terlalu tinggi.
- Ketika kompleksitas artikel tidak terlalu tinggi.
- Dengan bertukar item atau memberikan beberapa model.
Umum
Saat ini, ada lingkungan yang penuh dengan harapan dan ketidakpastian, hal ini sebagian besar disebabkan oleh perubahan yang cepat dalam teknologi saat ini, karena ini tidak memungkinkan untuk diserap sepenuhnya, sehingga sulit. Lakukan yang terbaik, pesanan juga memiliki perubahan ekonomi dan politik yang cepat, dalam masyarakat seperti kita (Negara berkembang) untuk mencegah munculnya solusi lokal atau eksklusif untuk masalah kita yang paling mendasar.
Dari semua perubahan ini, salah satu yang paling berpengaruh tidak diragukan lagi adalah merumuskan kebijakan dunia baru pasar terbuka, dan globalisasi. Semua ini berbicara tentang persaingan bebas, sehingga perlu untuk menyesuaikan industri kita agar dapat menjawab tantangan tahun depan.
Alternatif untuk ini adalah industri yang memperkenalkan unsur-unsur otomatisasi, namun harus dilakukan dengan cara yang paling tepat agar dapat diserap. Secara bertahap mengadopsi teknologi baru pada waktu yang tepat; semua ini tidak akan dilupakan, faktor pengembalian investasi dan kapasitas produksi.
Salah satu elemen penting dari kelahiran kembali otomatisasi, adalah mesin kontrol numerik komputer, memberikan keuntungan penting lainnya yang harus dipertimbangkan dengan cermat, inilah tujuan artikel ini.
Pembaca yang budiman, ikuti kami di: Jenis pemindai komputer.
