Post

Kompletny przewodnik po cięciu CNC

Począwszy od lat 50-tych, inżynierowie zaczęli eksperymentować z technologią Computer Numerical Control (CNC). CNC wykorzystuje cyfrowy system sterowania do automatyzacji operacji. Wyszkoleni operatorzy CNC programują narzędzie za pomocą zestawu instrukcji, nakazując maszynie poruszanie się w określonych miejscach i wykonywanie ustalonych zadań. 

Technologia CNC zrewolucjonizowała produkcję częściową, znacznie zwiększając precyzję i dokładność nowoczesnych obrabiarek. Dzisiaj można znaleźć plotery CNC, tokarki CNC, młyny CNC, przecinarki plazmowe CNC i wiele innych standardów warsztatowych. 

Czym jest wycinarka CNC?
Więc które z tych narzędzi jest frezarką CNC? Wszystkie z nich są obrabiarkami CNC i wszystkie one tną lub szlifują przedmioty obrabiane, usuwając materiał w celu wytworzenia nowych części. W pewnym sensie wszystkie z nich są frezami CNC. Termin ten jest wystarczająco szeroki, aby objąć większość obrabiarek CNC. 

Najczęściej jednak można spotkać maszyny tnące CNC odnoszące się do rodziny narzędzi tnących, które są oparte na łożu w przeciwieństwie do tokarek. Obejmują one maszyny do cięcia plazmowego, maszyny do cięcia strumieniem wody, cięcia tlenowo-paliwowego CNC i plotery.

Przemysłowe plotery CNC są podobne do frezarek, w których głowica tnąca jest zawieszona na suwnicy nad obrabianym przedmiotem. Wiertło frezujące jest opuszczane do obrabianego przedmiotu i żłobi lub wywierca w nim otwór, przesuwając się wzdłuż przedmiotu zgodnie z programem CNC. Frezarki są zazwyczaj używane do obróbki materiałów nieżelaznych, w szczególności drewna. 

Przecinarki plazmowe wykorzystują energię elektryczną do wytwarzania strumienia przegrzanej plazmy, który może przecinać blachy lub rury. Technika ta jest odpowiednia dla elementów o grubości do sześciu cali i tnie w kształcie stożka. Nic dziwnego, że przecinarki plazmowe są również określane jako stoły do wypalania.

Cięcie strumieniem wody polega na cięciu szerokiej gamy materiałów małym strumieniem wody pod wysokim ciśnieniem. W przypadku twardszych materiałów, woda może być zmieszana z materiałem ściernym - piaskiem lub żwirem - co daje strumieniowi pod wysokim ciśnieniem jeszcze większą moc cięcia. Dysze wodne CNC doskonale radzą sobie z cięciem nawet materiałów nieżelaznych - tworzywa sztuczne i pianka poliuretanowa to tylko dwa z materiałów, które można przecinać za pomocą dysz wodnych.

Procesy produkcyjne z cięciem CNC
Każdy proces produkcji CNC zaczyna się od dwóch rzeczy - nieobrobionego detalu, maszyny do cięcia CNC i wyszkolonego operatora. Przed rozpoczęciem cięcia operator używa oprogramowania CAD (Computer Assisted Design) i CAM (Computer Assisted Manufacturing), aby zaprojektować program cięcia dla konkretnej części. Po etapie projektowania, plik wektorowy jest eksportowany do maszyny CNC. Ten plik wektorowy cyfrowo konwertuje program na G-kod, język maszyn CNC. 

Programy G-code są zdolne do cięcia skomplikowanych kształtów, a nawet do zmiany narzędzi tnących na głowicy narzędziowej dla maszyn, które to obsługują. Frezarki i frezarki CNC mogą wymagać narzędzi diamentowych do szczególnie twardych materiałów lub specjalnie ukształtowanych wierteł do określonych cięć. Z odpowiednią maszyną, możliwe jest zaprogramowanie kompletnego zestawu działań, które zautomatyzują całą produkcję danej części.

Maszyny tnące CNC
Systemy tnące, od ploterów CNC po frezarki, produkują ogromną ilość tkanin przemysłowych naszego współczesnego życia. Przecinarki plazmowe i strumienie wodne są podstawą w laboratoriach i narzędziowniach, podczas gdy tokarki, młyny i frezarki są jednymi z podstawowych obrabiarek używanych do produkcji części dla głównych linii montażowych. 

Producenci coraz częściej sięgają po technologie CNC, aby zaoszczędzić czas i wysiłek oraz zwiększyć automatyzację. Zamiast wymagać jednego pracownika dla każdej frezarki lub maszyny tnącej w hali fabrycznej, technologia CNC pozwala jednemu wykwalifikowanemu operatorowi nadzorować kilka maszyn i wiele procesów jednocześnie. 

Dzięki dostępnej liczbie różnych wycinarek CNC, producenci zyskali możliwość pracy z całą gamą materiałów. Tworzywa sztuczne, akryl, pianki i oczywiście miękka stal i inne popularne metale mogą być dzielone za pomocą różnych dostępnych narzędzi tnących CNC.

Cięcie CNC i przyszłość obróbki
Obróbka addytywna została również zaadaptowana do technologii CNC. Powstanie nowych technologii takich jak druk 3D wykorzystuje podobne programowanie do subtrakcyjnych metod cięcia CNC i zapewnia wiele z tych samych korzyści automatyzacji i precyzji.

Przyszłość obróbki skrawaniem będzie wyglądać podobnie do technik z przeszłości, opierając się na połączeniu klasycznych metod cięcia i nowych procesów addytywnych. Technologia CNC będzie nadal odgrywać główną rolę w obu tych metodach.