CNC обработка
1.Дефиниция
CNC (Компютърен Числов Управлени) обработка е изключително прецизен електромеханичен процес, който използва компютърни контроли за насочване на резачки инструменти по три до пет оси. Чрез прецизното премахване на излишна материя, той формира суровите материали в завършени части с изключителна точност. Процесът започва с CAD (Компютърно Поддържано Проектиране) модели, които след това се преобразуват в CNC програмни кодове, които насочват движението на машината в реално време.
CNC обработката гарантира отлично качество за въртящи и фрезиращи компоненти, като използва както вертикални, така и хоризонтални техники за обработка. Тя е широко приложима в индустриите, които изискват висока прецизност и ефективност.
2.История
Първите машини с числов управлени бяха разработени през 1940-те и 1950-те чрез модернизиране на съществуващи инструменти с мотори, които преместват инструмента или детал според указанията, кодирани на пробивна лента. Тези ранни серво-управлявани системи бързо бяха усъвършенствани с аналогови и цифрови компютри, което доведе до създаването на moderne CNC машини, които промениха процесите на обработка по целия свят.
3.Процес
Цифрово проектиране (CAD)
CNC процесът започва с точни 2D или 3D модели, създадени чрез CAD софтуер, определящи геометрията, толеранциите и размерите на деталите.
Програмиране CAM
CAD модела се импортира в CAM софтуер, който генерира оптимизирани пътища за инструментите и преобразува дизайна в машиночитаем код за изпълнение от CNC.
Подготовка на CNC машина
Операторите инсталират подходящите режещи инструменти, дефинират офсетите на инструментите и подготвят системите за охлаждане и смазване. Смени на инструменти се управляват ръчно или чрез автоматични сменители на инструменти (ATC).
Държане на работа
Прилагодени фиксации, шини или колети държат работния материал крепно на място, гарантирайки стабилност, точност и повторяемост по време на обработката.
Зареждане на програма
G-кода се прехвърля в CNC машината чрез USB, Етърнет или контролен панел. Някои кодове се пишат ръчно или генерират се чрез разговорни интерфейси за прости задачи.
Доказване и симулация
„Сухо тестване“ или софтуерна симулация проверява програмата за грешки, сблъсквания и точност на инструментния път преди да започне производството.
Обработка на детайли
CNC машината изпълнява операциите за фрезиране, връщане, бурене и навиване на винтове. Първият продукт се измерва спрямо CAD модела, за да се потвърди точността преди серийното производство.
Качествена гаранция
Промежуточни проверки, автоматизирани системи за измерване и проверки на повърхностното качество гарантират последователност и съответствие с спецификациите.
4.Приложение
Механопретежната обработка чрез CNC се използва широко в различни индустрии, включително автомобилна, железопътна, строителна техника, горнорудническо оборудване, логистика и селско стопанство. Ценят я за нейната висока прецизност, повторяемост и способност да обработва сложни дизайни с тясни допуски.
5.Видове на CNC механопретежна обработка
CNC точене (Токарен стан)
Завърта работния материал срещу неподвижен инструмент, за да се създадат цилиндрични, конични или сферични форми. Идеално е за вали, манжети и винтови части.
CNC Фрезиране
Използва ротационни многоточкови резачи по 3+ оси за различни задачи като изсвиване, обработка на повърхности, фасонуване, скосуване и бурене. Работи с комплексни повърхности и прецизните части.
CNC пробиване
Автоматизирано пробиване на прецизни дупки; продвинатите машини поддържат ъглово и сложно пробиване.
CNC шлифуване
Процес на завършване, използвайки абразивни колела, за да се достигнат тясни допуски и гладки повърхности, често използван след груба обработка.
CNC лазерно рязане
Безконтактно рязане с фокусирани лазери за сложни форми на метали, пластмаси, дърво и композитни материали. Бързо и с минимален термен вплив.
Cnc плазмено рязане
Използва ионизиран газ, за да реже проводни метали с чисти и точни ръбове. Подходящо за големи и толщи стоманени части.
Cnc router
Идеално за дърво, пластмаси, пенообразни материали и меки метали; отличава се в детайлната резането, изработка на знакове, мебели и художествена работа.
Петоосна CNC обработка
Добавя две въртящи оси към традиционното триосево обработване, което позволява сложни, многонаправни рези в една установка. Ключово е за аерокосмическата, медицинската индустрия и производството на високопrecизни форми.
Резка с воден струй
Използва високотегловна вода, смесена с абразивни вещества, за да реже практически всеки материал без термено повреда. Съвършено подходи за чувствителни на топлина или композитни материали.
6.Въпроси и отговори
1) Какво е CNC обработване?
CNC обработване е производствен процес, при който предварително програмиран софтуер контролира движението на машинни инструменти, за да режат и формират материали в прецизните части.
2) Как се различава CNC обработването от ръчното обработване?
На разлика от ръчното обработване, CNC обработването е напълно автоматизирано и насочено от компютърни програми (G-код), което подобрява точността, повторяемостта и ефективността.
3) Какво е G-код?
G-кодът е програмния език, използван за управление на CNC машини, който задава пътищата на инструментите, скоростта и нормите на подаване при операциите по обработка.
4) Как се създават CNC програмите?
Програмите се създават чрез превод на CAD (Компютърно поддържано проектиране) модели в машинен код, използвайки CAM (Компютърно поддържано производство) софтуер.
5) В кои индустрии се използва често CNC обработка?
Индустрии като аерокосмическа, автомобилна, медицинска, електроника, горнорудникова и строителна се опират тежко на CNC обработка.
6) Какви мерки за безопасност са включени при CNC обработка?
Безопасността включва правилно програмиране, техническо обслужване на машина, използване на охлаждащи течности, обучение на операторите и защита на движещите се части.