Aflați în acest articol toate detaliile despre control numeric, definiția importantă a sistemelor sale și a aplicațiilor pe care le pot da, în acest articol veți cunoaște într-un mod specific și simplu tot procesul pe care îl presupune.
Control numeric
Este o metodă automatizată pentru mașinile care sunt gestionate prin programarea comenzilor pe un mediu de stocare.
Prima mașină digitală de control de la distanță a fost fabricată de inginerul John T. Parsons în anii 1940 și 1950. S-a bazat pe mașini existente cu motoare modificate, al căror număr a fost legat manual de instrucțiunile date pe microscopul cu card perforat.
Aceste mecanisme servo timpurii s-au dezvoltat rapid cu ajutorul echipamentelor analogice și digitale. Ieftinitatea și miniaturizarea procesorelor au utilizat pe scară largă tehnologia electronică digitală în toate tipurile de instrumente, rezultând în numele controlului zecimal digital, control digital al computerului, pentru a le compara cu mașinile care nu aveau computere.
Această metodă a revoluționat industria, așa că dacă acest tip de expresie este folosit pentru a se referi la acest tip de subiect pe care computerele nu l-au avut, așa că datorită microprocesoarelor mai ieftine și programării simplificate a mașinii.
Principiile de funcționare
Procedura se bazează pe monitorizarea mișcării mașinii în raport cu tija de coordonate a aparatului prin intermediul unui program de calculator executat de un computer. Pentru strung, deplasarea artefactului trebuie controlată pe două axe de coordonate: axa X este utilizată pentru deplasarea longitudinală a căruciorului, iar axa Z este utilizată pentru deplasarea laterală a turnului.
Pentru mașină de frezat este de asemenea controlată deplasarea verticală corespunzătoare axei Y. Din acest motiv, atât strungul, cât și mecanismul de deplasare a turelei sunt servo-motoare instalate, iar în cazul strungului este o mașină de masă, mașina de frezat depinde de capacitățile mașinii, nu poate fi limitată la trei axe.
aplicatii
Poate fi folosit pentru a modela metal, tâmplărie, tâmplărie, materiale plastice, circuite electronice imprimate, printre altele. Aplicarea sistemului CNC pe mașină este un instrument care crește performanța și, în același timp, permite operațiuni de formare care sunt dificil de finalizat cu mașini-unelte convenționale, cum ar fi realizarea unei suprafețe sferice, menținând în același timp un grad ridicat de precizie dimensională.
În cele din urmă, utilizarea control numeric computerizat Are un impact benefic asupra costurilor de producție prin reducerea costurilor de fabricație a multor mașini și îmbunătățirea calității.
Utilizarea CNC are un șoc benefic asupra costurilor de producție prin reducerea costurilor de construcție a multor mașini, menținerea sau îmbunătățirea calității acestora.
Programare pe controlul numeric
Acest tip de programare utilizează două metode:
Programare manuală
În acest proiect, piesa este scrisă exclusiv prin raționamente și calcule pe care doar operatorul le face, proiectul de prelucrare încorporează toate datele necesare pentru prelucrarea piesei.
Deoarece fiecare producător folosește propriul program NC, începutul programului NC este caracterizat de dezvoltarea haotică a codului de programare. Ulterior, atâta timp cât tipurile de programe sunt aceleași, necesitatea standardizării codului de programare este o condiție indispensabilă pentru ca același program să poată fi utilizat pe mașini diferite.
Programare automată
Când vorbim despre programare, vorbim despre ceea ce face computerul atunci când datele sunt furnizate de cel care realizează programarea piesei, acesta apare într-un limbaj de schimb numit APT, care va fi apoi tradus în limba adecvată pentru fiecare limbă de post-procesor, limbajul mașinii.
Precizie
Axa acestor mașini este acționată de obicei de un motor pas cu pas care împarte rotația de 360 de grade în 200 de trepte ale acestor trepte. Prin urmare, precizia axei va fi dată de pasul axei principale în mișcare. În acest caz, numărul de pași este de 200, poziția de rotație a sculei, exemplu: dacă fusul axei X cu pas de 1 mm este împărțit în 200 de trepte ale motorului, mașina-unealtă poate oferi o precizie de 0,005 mm pe această axă.
Înainte și după controlul numeric (CNC)
De la începutul secolului al XX-lea, expansiunea industrială explozivă și utilizarea masivă a utilajelor motorizate au necesitat căutarea constantă a unor procese mai eficiente. Până în urmă cu aproximativ 60-65 de ani, forța de muncă intensivă necesară pentru sarcinile industriale nu numai că necesita o echipă numeroasă de muncitori, ci a afectat și calitatea, precizia și repetabilitatea, creșterea costurilor și reducerea producției.
În ce măsură o putem vedea printr-un exemplu simplu. De exemplu, mulți oameni care lucrează în atelierul de mașini sunt familiarizați cu una dintre cele mai simple operațiuni de fabricație, chiar găurind găuri în tablă cu un burghiu manual.
Pentru a face acest lucru, operatorul trebuie să efectueze mai multe sarcini: așezați placa pe podeaua de găurit, așezați bița în mandrina și fixați-o în ax, selectați viteza schimbând fulia, activați axul și acționați pârghia sau rola de alimentare de hârtie ghidează orificiul către hârtia de prelucrat.
Acum imaginați-vă fezabilitatea derulării unui astfel de proces într-un mediu industrial, unde sute de găuri trebuie făcute în sute de coli de hârtie în cel mai scurt timp posibil, cu cel mai mic cost și cea mai înaltă calitate a producției.
Acesta este modul în care conceptul de control numeric (NC) a fost introdus în mașinile de frezat americane în anii 1950. Mașinile de frezat au folosit tehnologia supapelor de vid și a cartelei perforate pentru a încărca datele.
Încă din anii 1960, tuburile de vid au fost înlocuite cu tranzistori, până la apariția computerelor în anii 1970, a stabilit o bază clară pentru ceea ce numim acum tehnologia de vid. control numeric prin computer (CNC).
Aceste cipuri au revoluționat întregul domeniu al controlului numeric și au realizat integrarea funcțiilor, ca o completare a programării avansate, reprezentării grafice a traseelor de instrumente și a ciclurilor de rețea.
Aceste cipuri au avut o agitație totală în acest domeniu de monitorizare și au observat unificarea funcțiilor, cum ar fi ajutoarele de programare avansate, reprezentarea grafică a traiectoriilor obiectelor, subrutine și cicluri predefinite, comunicații și rețele.
În perioada anilor 90, cunoștințele despre control numeric computerizat, care a permis personalizarea acestuia și realizarea unei combinații cu cunoștințe proprii, tehnică grafică interactivă și comunicare digitală cu variatorul și multe alte avantaje foarte specifice ale utilajului.
La începutul anilor 90, au fost introduse cunoștințe CNC deschise, care îi permit personalizarea și combinarea cu cunoștințele proprii, planificarea grafică interactivă, comunicarea digitală cu unitatea și multe alte avantaje care ne-au oferit soluții semnificative pentru mașinile de monitorizare.
Cum funcționează o mașină CNC?
Aceasta controlează practic mașina și primește comenzi sub formă de coduri de la computere și o transformă în semnale electrice prin propriul software pentru a porni motorul. Odată ce pornesc sistemul de transmisie, axele mașinilor CNC sunt necesare pentru a genera mișcările necesare procesului de fabricație.
Dacă vom continua să folosim burghie industriale ca exemplu, aceste axe vor așeza instrumentul pe orificiul de prelucrat (două axe) și vor efectua operația (a treia axă), axele sunt denumite cu litere, cele mai frecvente nume pentru axe liniare sunt X, Y și Z, în timp ce cele mai comune nume pentru axele rotative sunt A, B și C, două sisteme pot fi utilizate pentru controlul mișcării. Cele două sisteme pot funcționa independent sau în combinație:
Valoarea absolută, unde coordonatele punctului de poziție se referă la începutul acestora, utilizează variabilele X (valoarea măsurată a diametrului final) și Z (măsurată într-o direcție paralelă cu axa de rotație a șurubului).
Valoarea incrementală, în cazul în care coordonatele semnului de locație se referă la semnul curent, utilizează variabila U (distanța radială) și W (măsurate într-o direcție paralelă cu axa de rotație a axei principale).
Accesorii programabile
Dacă există doar controlul mișcării, mașinile CNC vor fi inutile, aproape toate mașinile pot fi programate în alte moduri, de aceea trebuie să luăm în considerare faptul că mașina este direct legată de accesoriile programabile corespunzătoare, deci orice funcții necesare Poate fi programat pe mașina-unealtă CNC. Prin urmare, de exemplu, un centru de prelucrare va avea cel puțin următoarele funcții specifice programabile:
Centrele de prelucrare cu un schimbător automat de scule pot găzdui multe scule diferite într-o singură cutie portabilă. Dacă este necesar, cele mai necesare pot fi plasate rapid pe ax pentru prelucrarea corespunzătoare.
Viteza axului și activarea: Puteți pur și simplu să detaliați viteza axului (în rpm), axul nu se poate roti doar în sensul acelor de ceasornic sau în sens invers acelor de ceasornic, ci și se poate opri.
Agent frigorific: Acest lucru este necesar pentru multe operații care necesită agent frigorific pentru lubrifiere și pentru răcirea dispozitivului, acesta poate fi pornit și oprit în timpul procesului de lucru.
Program CNC
Acest program se bazează pe o listă de secvențe în care are instrucțiuni de executat, aceste indicații se numesc programe cnc, care trebuie să conțină toate informațiile obligatorii pentru prelucrarea piesei.
Programele CNC sunt scrise în limbaje de nivel scăzut numite G și M, au fost standardizate de ISO 6983 (Organizația Internațională pentru Standardizare) și EIA (Electronic Industries Alliance) RS 274 și sunt compuse din instrucțiuni generale (cod G) și altele (Cod M).
Programul oferă un format de propoziție format din blocuri, începând cu litera N, așa cum se arată în figura următoare, în care fiecare acțiune sau acțiune este executată secvențial, fiecare bloc este numerotat și conține în general o comandă.
Există coduri care specifică funcțiile de mișcare ale aparatului în cauză (de exemplu, avans rapid, avans radial, pauză, ciclu), în timp ce alte coduri descriu alte funcții necesare prelucrării pieselor, dar nu corespund mișcării aparat (de exemplu, pornirea și oprirea axului, schimbarea sculei, lichidul de răcire, oprirea programului).
Controler CNC
Această componentă cheie interpretează planul CNC și gestionează o serie de articole în ordine, la citirea programului, inspectorul activează funcția corespunzătoare a mașinii, conduce mișcarea axei și, în general, urmează instrucțiunile date în program.
Există și alte utilizări care sunt:
- Dacă este detectată o eroare, modificați (editați) programul.
- Efectuați funcții speciale de verificare (de exemplu, inactiv) pentru a confirma acuratețea programului CNC.
- Specificați anumite intrări importante ale operatorului, cum ar fi valorile lungimii sculei.
Program CAM
În acest articol, menționăm importanța proiectelor (Computer Aided Manufacturing) atunci când este dificil să scrieți programe CNC din cauza lipsei de cunoștințe a operatorului sau a aplicațiilor complexe, în multe cazuri, programele CAM pot fi utilizate împreună cu Computer Aided Design (CAD) .
Operatorul indică doar acțiunea de prelucrare care trebuie executată, iar planul produce automat programul. Aceasta elimină cerința de a redefini distribuția fragmentului de lucru pentru plan.
Sistem DNC
Când proiectul este avansat (manual sau prin intermediul unui program), acesta trebuie transportat în controler și pentru aceasta se folosește un sistem de distribuție cu control numeric (DNC).
Acest sistem este un computer care este conectat în rețea cu una sau mai multe mașini CNC, în mod tradițional, transmisia de programe se efectuează utilizând protocolul de comunicații seriale de bază (RS-232C). Cu toate acestea, știința a continuat să ofere controlerelor de astăzi capacități de comunicare mai mari, astfel încât să poată fi conectate în rețea în moduri mai tradiționale (de exemplu, prin Ethernet).
Oportunități de locuri de muncă oferite de tehnologia CNC
Odată cu creșterea acestor mașini, sărăcia gravă a personalului instruit să le conducă este surprinzătoare, într-un astfel de mod, este un domeniu promițător în care salariul este destul de ridicat și se poate dezvolta și o carieră de succes. Următoarele sunt cele mai interesante locuri de muncă pentru oricine caută oportunități în domeniul mașinilor-unelte CNC.
Avantajele CNC
Există avantaje ale creșterii productivității și reducerii timpului de producție, mașinile și sculele oferă, de asemenea, o varietate de alte avantaje pentru organizația dvs., cum ar fi:
- Performanță mai mare și costuri mai mici.
- Precizie mai mare și calitate mai bună a produsului.
- Îmbunătățiți nivelul de siguranță al operatorilor.
- Aveți o flexibilitate mare pentru a gestiona produse de bază și / sau complexe.
- Un operator poate opera mai multe mașini în același timp.
- Reduceți timpul ciclului de funcționare.
- Limbaje de programare multiple.
- Controlați și standardizați produsele.
- Precizie operațională mai mare.
Când se folosește CNC-ul
Despre când să utilizați MHCN? Decizia este de obicei soluționată pe baza producției și a analizei profitabilității; Cu toate acestea, în țările noastre subdezvoltate există de obicei un factor de inerție care împiedică antreprenorii să facă un salt tehnologic, atât de mult încât oamenii sunt motivați să folosească aceste tehnologii, alternativele financiare și de producție vor contribui la îmbunătățirea aspectului profitabilității acestui tip de investiții.
Pe de altă parte, odată ce în acest proces, compania va transfera rapid tehnologie, îmbunătățind nivelul tehnic. Fenomen ca acesta nu este neobișnuit, au apărut de multe ori la nivel de consumator în țara noastră, în special în Panama.
Este important de menționat că progresele tehnologice au determinat omenirea să devină mari consumatori de tehnologie, de aceea folosim aspecte ale acesteia precum: Hi-Fi, mașini, echipamente de comunicații și computere. Deci, de ce să fii sceptic? Și credem că nu suntem capabili să adaptăm noua tehnologie de producție la experiența noastră de afaceri.
Acum să aruncăm o privire la modul de utilizare sau nu al CNC-ului în ceea ce privește cantitatea de producție:
- Când ai o performanță ridicată.
- Frecvența de producție a aceluiași articol care nu este foarte mare.
- Când complexitatea articolului nu este foarte mare.
- Prin schimbul unui articol sau furnizarea de modele multiple.
Generalități
În prezent, există un mediu plin de așteptări și incertitudini, acest lucru se datorează în mare parte schimbărilor rapide ale tehnologiei actuale, deoarece acestea nu permit absorbția completă a acestuia, ceea ce îl face dificil. Faceți tot posibilul, comenzile au, de asemenea, schimbări economice și politice rapide, într-o societate ca a noastră (țările în curs de dezvoltare) pentru a preveni apariția soluțiilor locale sau proprietare la cea mai fundamentală problemă a noastră.
Dintre toate aceste schimbări, una dintre cele mai influente este, fără îndoială, formularea unei noi politici mondiale de piață deschisă și globalizare. Toate acestea vorbesc despre libera concurență, deci este necesar să ne adaptăm industria astfel încât să poată face față provocărilor anul viitor.
O alternativă la aceasta este industria, a introdus elementele de automatizare, totuși trebuie făcută în modul cel mai potrivit, astfel încât să poată fi absorbită. Adoptați treptat noile tehnologii la momentul potrivit; toate acestea nu vor fi uitate, factorii de rentabilitate a investiției și capacitatea de producție.
Unul dintre elementele importante ale renașterii automatizării este o mașină de control numeric computerizată, care oferă alte avantaje importante care trebuie luate în considerare cu atenție, acesta este scopul acestui articol.
Stimate cititor, urmează-ne pe: Tipuri de scanere de calculator.
