Kaj je CNC rezkanje?
Čeprav se metode odstranjevanja materiala razlikujejo, najprej CNC vrtalni in rezkalni stroji ter CNC stružnice odstranijo material za izdelavo dela. Obdelovalni center običajno združuje dve metodi in več orodij v enem stroju. Vsi ti imajo večosno gibanje, ki vodi rezalno orodje okrog in skozi obdelovanec, da ustvari natančno želeno obliko.
Osnovna razlika med obema načinoma je v tem, da rezkalni stroj uporablja vrtljivo orodje za rezanje obdelovanca, medtem ko je stružnica vrtljivi obdelovanec in začepanje izvaja orodje.
Kako poteka CNC rezkanje?
Pred uvedbo računalniškega digitalnega krmiljenja (CNC) so se rezkalni stroji in stružnice upravljali ročno. Kot že ime pove, CNC avtomatizira ta proces, zaradi česar je bolj natančen, zanesljiv in hiter.
Zdaj usposobljen operater kodira kodo G (ki pomeni geometrijsko kodo) v stroj, običajno s programsko opremo. Ti krmilni rezkalni stroji, od katerih vsak nadzoruje hod in hitrost, tako da lahko vrta, reže in oblikuje material, da ustreza določeni velikosti.
Obstaja veliko različnih vrst CNC rezkalnih strojev. Najpogostejša so 3-osna strojna orodja, ki se premikajo vzdolž osi X, Y in Z, da zagotovijo orodja za 3-D proizvodnjo. Triosni stroj lahko ustvari bolj zapletene funkcije z vrtenjem in ponastavitvijo obdelovanca, da omogoči vstop iz več kotov.
Na petosnem obdelovalnem stroju je ta zmogljivost optimizirana z dodajanjem gibanja v dveh smereh, vrtenja okoli osi X in Y. Idealen je za izdelavo kompleksnih in sofisticiranih delov. Slaba stran pa je, da lahko uporaba te tehnike skrši vaš proračun, ker zapletenost poveča stroške. Verjeli ali ne, s petimi osemi gibanja lahko definirate katero koli tridimenzionalno geometrijo. Vendar pa ni praktično držati obdelovanca in ga prosto vrteti v vse smeri. To bo stroj s 6, 7 ali celo 12 osemi. Vendar, razen če potrebujete izjemno zapletene dele, je zelo malo verjetno, da boste potrebovali tak stroj - saj je naložba ogromna, prav tako velikost stroja!
Kaj je naslednji korak pri NC obdelavi?
Kot lahko vidite, razvoj vse bolj kompleksnih CNC rezkalnih strojev, ki so večji in dražji za nakup, zahteva vedno več strokovnega znanja za upravljanje, kar vzame veliko časa. Tudi če CNC obdelavo oddate zunanjim izvajalcem, so stroški te zapletenosti višji, saj morajo specializirani proizvajalci povrniti svojo naložbo. Če imate izjemno kompleksen del, ki zahteva neverjetno natančnost in zahteva veliko uporabe, boste morda lahko upravičili naložbo. Za večino del je 3- ali največ 5-osna obdelava več kot primerna.
Navsezadnje vedno obstaja več kot en način za rešitev težave - pogosto je na primer veliko bolje in ceneje oblikovati dva ali več manj zapletenih delov in jih nato priviti, zvariti ali povezati kot del sekundarnega postopka sestavljanja. kot pa poskušati izdelati izjemno zapleten posamezen del.
Zakaj se torej toliko osredotoča na razvoj novih dragih in ogromnih strojev, ki ustvarjajo vse manj dobička? To je nekako kot Microsoftova pisarna. Večina nas uporablja Word, vendar v resnici verjetno uporabljamo le 20% tega, kar ponuja. Kljub temu Microsoft še naprej dodaja nove funkcije, ki jih večinoma morda nikoli ne bomo potrebovali, uporabljali ali sploh ne poznamo.
Namesto čedalje manjših postopnih izboljšav procesa menimo, da bi morali izboljšati sam proces. Tukaj lahko resnično pridobimo.
avtomatizacija procesov
Vrnimo se na začetek in preučimo postopek izdelave dela.
Vse se začne tako, da oblikovalec oblikuje potrebne dele ali komponente v svojem sistemu CAD. Običajno izkušena oseba programira kodo G za računalniško podprto proizvodnjo (CAM).
Ko pa je zasnova pripravljena, zakaj bi dodali še en korak? Dobra novica je, da obstaja veliko paketov CAD, ki jih lahko uporabite za pretvorbo vaše kode CAD v kodo G - vendar moramo stopiti korak nazaj.
Ko enkrat oblikujete svoj del, kako veste, da ga je mogoče izdelati s CNC obdelavo do vaših želenih toleranc? Vaš CAD bi moral biti digitalna žica, ki povezuje vse z malo ali brez človeškega posredovanja.
Navsezadnje naj bi z industrijo 4.0 vsi živeli v povezanem svetu. Velik del dela CNC obdelave je še vedno odvisen od izkušenih strojnikov. Ko pošljete svoj načrt, običajno ena oseba preveri, ali ga je mogoče izdelati po znanem postopku. Če ne, vam je treba povedati, da lahko preoblikujete ali optimizirate dizajn.
Pri Protolabsu smo ta proces avtomatizirali. Ko pošljete podatke CAD, bo naša programska oprema preverila njihovo izvedljivost in ustvarila ponudbo. Če so potrebne predlagane spremembe, bodo prikazane vašemu CAD v poročilu o izvedljivosti, ki ga samodejno ustvari programska oprema. Ko se strinjate z načrtovanjem in izdelavo, naša programska oprema ustvari kodo, potrebno za izdelavo, kot je navedeno v ponudbenem listu.
Hitrejši in stroškovno učinkovitejši
Zaradi tega je postopek hitrejši in stroškovno učinkovitejši, kar lahko pomeni resnično razliko pri majhnih do srednje velikih opravilih ali pri izdelavi prototipov in testiranju novih delov.
Zahvaljujoč avtomatizaciji je storitev enaka za vse, ne glede na velikost projekta. Razumljivo je, da bodo tradicionalna inženirska podjetja dajala prednost projektom, ki jim bodo omogočili večji zaslužek – bodisi zaradi obsega dela ali kompleksnosti potrebnih delov – odvisno seveda od njihovih zmožnosti.
Avtomatizacija procesov izenačuje konkurenčne pogoje. Tako lahko pri izdelavi prototipov ali zahtevanju majhnega ali srednjega števila delov še vedno izkoristite enako hitrost in kakovost storitev.
Ker so vse te informacije ustvarjene in zbrane od začetka, lahko CNC rezkane plastične in kovinske dele po meri izrežemo in odpošljemo že v 24 urah. Če se vam ne mudi preveč, se lahko odločite za kasnejši rok dostave in si tako znižate stroške – tako lahko celo sami določite pogoje.
Postopek se začne z vašim CAD, kar pomeni, da potem, ko oblikujete svoj del, imamo digitalno linijo, ki jo lahko uporabljamo v celotnem procesu CNC obdelave - od vašega računalnika do dostave.
Avtomatizacija ni le stvar CNC rezkanja in struženja. Zajema vse od dizajna naprej. To je prihodnost CNC rezkanja. To je prava akcija Industrije 4.0.
