La lavorazione a controllo numerico (CNC) è un processo di produzione che molte industrie hanno incorporato nei loro processi di produzione.Questo perché l'uso di macchine a controllo numerico può aumentare la produzione.Consente inoltre una gamma più ampia di applicazioni rispetto alle macchine ad azionamento manuale.
Il funzionamento del processo CNC contrasta, e quindi sostituisce, i limiti della lavorazione manuale, che richiede all'operatore sul campo di sollecitare e guidare i comandi dell'utensile di lavorazione tramite leve, pulsanti e volantini.Per lo spettatore, un sistema CNC può assomigliare a un normale insieme di componenti per computer.
Come funziona la lavorazione CNC?
Quando il sistema CNC è attivato, le dimensioni di lavorazione richieste vengono programmate nel software e assegnate agli utensili e alle macchine corrispondenti, che eseguono le attività di dimensionamento assegnate, proprio come i robot.
Nella programmazione CNC, i generatori di codice nei sistemi digitali spesso presumono che il meccanismo sia impeccabile, sebbene esista una possibilità di errore, che è più probabile quando la macchina CNC viene istruita a tagliare in più direzioni contemporaneamente.Il posizionamento degli utensili nel CNC è delineato da una serie di input chiamati part program.
Utilizzando una macchina CNC, inserire il programma tramite schede perforate.Al contrario, i programmi per macchine utensili CNC vengono inseriti in un computer tramite una tastiera.La programmazione CNC rimane nella memoria del computer.Il codice stesso è scritto e modificato dai programmatori.Pertanto, i sistemi CNC offrono una gamma più ampia di capacità di calcolo.Ancora più importante, i sistemi CNC non sono affatto statici, poiché è possibile aggiungere prompt aggiornati a programmi preesistenti modificando il codice.
Programmazione macchine CNC
Nella produzione CNC, le macchine vengono azionate tramite controllo numerico, in cui viene specificato un programma software per controllare gli oggetti.Il linguaggio alla base della lavorazione CNC, noto anche come codice G, viene utilizzato per controllare vari comportamenti della macchina corrispondente, come velocità, velocità di avanzamento e coordinamento.
Fondamentalmente, la lavorazione CNC pre-programma la velocità e la posizione delle funzioni della macchina e le esegue tramite software in cicli ripetitivi e prevedibili con un intervento umano minimo o nullo.Durante la lavorazione CNC, i disegni CAD 2D o 3D vengono concepiti e quindi convertiti in codice informatico per l'esecuzione da parte del sistema CNC.Dopo aver inserito il programma, l'operatore lo esegue per verificare che non ci siano errori nella codifica.
Grazie a queste capacità, il processo è stato adottato in tutti gli angoli dell'industria manifatturiera, con la fabbricazione CNC particolarmente importante nella produzione di metalli e plastica.Scopri di più sul tipo di sistema di lavorazione utilizzato e su come la programmazione della macchina CNC può automatizzare completamente la produzione CNC di seguito:
Sistemi di lavorazione ad anello aperto/chiuso
Nella produzione CNC, il controllo della posizione è determinato da un sistema ad anello aperto o chiuso.Per i primi, il segnale corre in un'unica direzione tra il CNC e il motore.In un sistema a circuito chiuso, il controller è in grado di ricevere feedback, il che rende possibile la correzione degli errori.Pertanto, il sistema a circuito chiuso può correggere le irregolarità di velocità e posizione.
Nella lavorazione CNC, il movimento è solitamente diretto agli assi X e Y.A sua volta, l'utensile viene posizionato e guidato da motori passo-passo o servomotori che replicano il movimento preciso determinato dal codice G.Se la forza e la velocità sono minime, il processo può essere eseguito con controllo ad anello aperto.Per tutto il resto, è necessario il controllo a circuito chiuso della velocità, della coerenza e della precisione necessarie per elaborare la produzione, come i prodotti in metallo.
La lavorazione CNC è completamente automatica
Nei protocolli CNC odierni, la produzione di parti tramite software pre-programmato è per lo più automatizzata.Utilizzare il software di progettazione assistita da computer (CAD) per impostare le dimensioni di una determinata parte, quindi utilizzare il software di produzione assistita da computer (CAM) per convertirlo in un prodotto finito effettivo.
Ogni dato pezzo può richiedere varie macchine utensili, come trapani e frese.Per soddisfare queste esigenze, molte delle macchine odierne combinano diverse funzioni in un'unica unità.
In alternativa, un'unità potrebbe essere composta da più macchine e un insieme di robot che spostano parti da un'applicazione all'altra, ma tutto è controllato dallo stesso programma.Indipendentemente dalla configurazione, la lavorazione CNC consente la standardizzazione della produzione di parti che è difficile con la lavorazione manuale.
Diversi tipi di macchine CNC
Le prime macchine a controllo numerico risalgono agli anni '40, quando i motori elettrici furono utilizzati per la prima volta per controllare il movimento degli utensili esistenti.Con l'avanzare della tecnologia, questi meccanismi sono stati aumentati da computer analogici e infine digitali, portando all'ascesa della lavorazione CNC.
Fresatrice CNC
Le frese CNC sono in grado di eseguire programmi costituiti da segnali numerici e alfanumerici che guidano il pezzo su diverse distanze.La programmazione per una fresatrice può essere basata sul codice G o su un linguaggio univoco sviluppato dal team di produzione.Le fresatrici di base sono costituite da un sistema a tre assi (X, Y e Z), ma la maggior parte delle fresatrici ha tre assi.
Tornio
Con l'aiuto della tecnologia CNC, il tornio può tagliare con alta precisione e alta velocità.I torni a controllo numerico vengono utilizzati per lavorazioni complesse, difficilmente realizzabili su normali versioni di macchine.In generale, le funzioni di controllo delle fresatrici e dei torni CNC sono simili.Come le fresatrici CNC, anche i torni possono essere eseguiti con controllo g-code o altro codice per il tornio.Tuttavia, la maggior parte dei torni CNC è costituita da due assi: X e Z.
Poiché una macchina CNC può installare molti altri strumenti e componenti, puoi fidarti di essa per produrre una varietà quasi illimitata di prodotti in modo rapido e preciso.Ad esempio, quando è necessario eseguire tagli complessi su un pezzo in lavorazione a diversi livelli e angoli, tutto può essere eseguito in pochi minuti su una macchina CNC.
Finché la macchina è programmata con il codice corretto, la macchina cnc seguirà i passaggi indicati dal software.Supponendo che tutto sia programmato secondo i progetti, una volta completato il processo, ci sarà un prodotto con dettagli e valore tecnico.
Tempo di pubblicazione: 25 aprile 2022