Cnc frézovanie

Cnc frézovanie

1.Definícia
Strojové obrábanie CNC (Computer Numerical Control) je vysoko presný elektromechanický proces, ktorý využíva počítačové ovládanie pri riadení rezných nástrojov cez tri až päť osí. Presným odstraňovaním prebytočného materiálu vytvára suroviny do hotových častí s mimoriadnou presnosťou. Tento proces začína modelmi CAD (Computer-Aided Design), ktoré sa potom premenia na CNC programovacie kódy, ktoré riadia pohyby stroja v reálnom čase.
Strojové obrábanie CNC zabezpečuje vynikajúcu kvalitu pre otočené a frézované komponenty pomocou vertikálnych aj horizontálnych strojových techník. Je široko používaný v priemyselných odvetviach vyžadujúcich vysokú presnosť a účinnosť.

2.História
Prvé stroje s číslicovou riadenou kontrolou boli vyvinuté v 40. a 50. rokoch minulého storočia prispôsobením existujúcich nástrojov motormi, ktoré presunúli nástroj alebo zárobok podľa pokynov zakódovaných na perforovanom pásku. Tieto rané servoriadené systémy boli neskôr zlepšené pomocou analógových a digitálnych počítačov, čo viedlo k vytvoreniu modernej CNC technológie, ktorá transformovala obrabaca na celom svete.

3.Proces
Digitálny dizajn (CAD)
CNC proces začína so presnými 2D alebo 3D modelmi vytvorenými pomocou CAD softvéru, ktoré definujú geometriu, tolerancie a rozmerové údaje komponentu.
Programovanie CAM
Model CAD sa importuje do CAM softvéru, ktorý generuje optimalizované nástrojové trasy a prevádza dizajn na strojový kód pre CNC vykonanie.
Nastavenie CNC stroja
Operátori inštalujú primerané rezače, definujú ofsety nástrojov a pripravujú systémy chladiacej a mažúcej látky. Zmeny nástrojov sa spravujú manuálne alebo cez automatické zmeny nástrojov (ATC).
Držanie práce
Vlastné prispôsobené držadlá, šiky alebo koléty pevne držia pracovný kus na mieste, čo zabezpečuje stabilitu, presnosť a opakovateľnosť počas obrábania.
Načítanie programu
G-kód sa prenáša do stroja CNC pomocou USB, Ethernetu alebo ovládacích panelov. Niektoré kódy sú manuálne napísané alebo generované cez konverzačné rozhrania pre jednoduché úlohy.
Dokazovanie & Simulácia
„Suchý beh“ alebo softwarová simulácia skontroluje program na chyby, kolízie a presnosť nástrojovej cesty pred začiatkom výroby.
Obrábanie dieliek
Stroj CNC vykonáva operácie frézovania, točenia, brašovania a šroubové spoje. Prvý výrobok sa meria voči modelu CAD, aby sa potvrdila presnosť pred hromadnou výrobou.
Zabezpečenie kvality
Kontroly v procese, automatizované mierací systémy a kontroly povrchovej struktúry zabezpečujú konzistenciu a dodržiavanie špecifikácií.

 

4.Aplikácia
CNC frézovanie sa široko používa v rôznych odvetviach, vrátane automobilového priemyslu, železničnej dopravy, strojárstva na stavebnú techniku, těžebného vybavenia, logistiky a poľnohospodárstva. Cení sa za svoju vysokú presnosť, opakovateľnosť a schopnosť spracovávať komplexné dizajny s úzmi toleranciami.

5.Druhy CNC frézovania
CNC točenie (Strojník)
Rotuje zasobník proti nehybnému nástroju na vytvorenie valcovitých, kužeľovitých alebo guľovitých tvarov. Ideálne pre válečky, mangančeky a šroubovinové časti.
CNC frézovanie
Používa rotujúce viacobodkové rezače na 3+ osiach pre rôzne úlohy ako výrezávanie, vydráždenie, štiteľovanie, šikmý rez a vrtanie. Spracováva komplexné povrchy a presné časti.
CNC vrty
Automatizované vrtanie presných diel; pokročilé stroje podporujú naklonené a komplexné vzory vrtania.
CNC mačkanie
Dokončovací proces pomocou abrazívnych koles na dosiahnutie úzki tolerancie a hladkých povrchov, často používaný po hrubom strojarení.
Cnc laser cutting
Bezkontaktné rezanie s ohnivými lasermi na vytvorenie komplexných tvarov na kovoch, plastoch, dreve a kompozitoch. Rýchle s minimálnym tepelným vplyvom.
CNC plazmatické rezanie
Používa ionizovaný plyn na režanie vodičových kovov s čistými, presnými hranami. Vyhovuje pre veľké a hrubé oceleové diely.
CNC Maršál
Ideálne pre drevo, plastiky, penuch a mäkké kovy; vyniká pri detailnom vyřezávaní, nápisoch, skrinách a umeleckej práci.
Pätirozmerového CNC frézovania
Pridáva dve rotácie osi k tradičnému trojosovému režaniu, čo umožňuje komplexné, viacsmerové rezy v jednom nastavení. Nevyhnutné pre leteckú techniku, medicínu a výrobu vysoko presných form.
Rezanie vodným lúčom
Používa vysokotlakú vodu zmiešanú s abrazívami na režanie prakticky akéhokoľvek materiálu bez tepelnej poškodenia. Dokonalé pre materiály citlivé na teplotu alebo kompozitné materiály.

6.Q&A
1) Čo je CNC obrábanie?
CNC obrábanie je výrobný proces, v ktorom predprogramovaný počítačový softvér ťaží pohyb strojových nástrojov na režanie a tvarovanie materiálov do presných dielcov.
2) Ako sa líši CNC obrábanie od manuálneho obrábania?
Na rozdiel od manuálneho obrábania je CNC obrábanie úplne automatizované, riadené počítačovými programami (G-kód), čo zlepšuje presnosť, opakovateľnosť a účinnosť.
3) Čo je G-kód?
G-kód je programovací jazyk používaný na ovládanie CNC strojov, ktorý špecifikuje trasy nástrojov, rýchlosti a zásobníkové údaje pre operácie obrábania.
4) Ako sa vytvárajú CNC programy?
Programy sa vytvárajú prevodom CAD (počítačovo podporované navrhovanie) modelov na strojový kód pomocou CAM (počítačovo podporovaná výroba) softvéru.
5) Ktoré odvetvia pravidelne používajú CNC obrábanie?
Odvetvia ako letecká a vesmírna technika, automobilový priemysel, medicína, elektronika, dolnictvo a stavebnictvo veľmi závisia na CNC obrábaní.
6) Aké bezpečnostné opatrenia sú zapojené do CNC obrábania?
Bezpečnosť zahŕňa správne programovanie, údržbu strojov, použitie chladivek, vzdelávanie operátorov a ochrany pohyblivých častí.