Frezowanie CNC jest akronimem oznaczającym Computer Numerical Control. Jest to termin, który jest używany w odniesieniu do zautomatyzowanych specjalistycznych maszyn (czasami nazywanych centrami obróbczymi), które mogą usunąć materiał z kawałka zapasów (zwanego również przedmiotem lub półfabrykatem) lub do usługi, która wykonuje te operacje obróbki.

Obróbka CNC jest procesem produkcyjnym subtrakcyjnym w tym sensie, że polega na użyciu narzędzi skrawających do usuwania materiału w miarę potrzeb, aby utworzyć pożądaną część. To podejście kontrastuje z technologią produkcji addytywnej, zwaną również drukiem 3D, w której materiał jest dodawany warstwa po warstwie, aby zbudować część do pożądanej formy końcowej, w przeciwieństwie do usuwania materiału z półfabrykatu, aby go wygenerować.

Zanim istniał jakikolwiek rodzaj zautomatyzowanej kontroli obróbki, tworzenie części obrabianej na zamówienie było wykonywane ręcznie na tokarce lub frezarce przez maszynistę. Praca wymagała operatorów o wysokim poziomie umiejętności, którzy potrafili czytać plany, dokonywać precyzyjnych pomiarów za pomocą przyrządów takich jak suwmiarki i mikrometry, a następnie wielokrotnie wycinać w obrabianym przedmiocie, aż do uzyskania gotowej części o odpowiednich wymiarach. Im wyższe tolerancje i im bardziej skomplikowany projekt, tym bardziej żmudne stawały się zadania związane z obróbką, co ograniczało przepustowość i wpływało na koszty. Kroki zmierzające do zautomatyzowania procesu zaczęły nabierać coraz większego znaczenia w przypadku projektów obejmujących produkcję wysoce precyzyjnych komponentów.

Komputerowe sterowanie numeryczne (CNC)

CNC rozwinęło się z wcześniejszych systemów sterowania numerycznego, których początki sięgają XIX wieku, kiedy to na przykład używano papieru dziurkowanego do sterowania pianinami. Wczesne programy sterowania numerycznego, które zostały opracowane w połowie XX wieku, opierały się na wykorzystaniu kart z taśmy dziurkowanej do przechowywania kodu instrukcji. Kod ten otrzymał nazwę G-code, która odzwierciedla nazwę firmy odpowiedzialnej za jego rozwój – Gerber Scientific Instruments.

Wraz z rozwojem elektroniki i technologii półprzewodnikowej opracowano bardziej wydajne komputery w mniejszych obudowach, co pozwoliło na tworzenie bardziej wyrafinowanych programów cyfrowych. Bazując na fundamencie sterowania numerycznego, CNC przyjęło formę i stało się bardziej potężnym, adaptacyjnym i wyrafinowanym mechanizmem kontrolnym, który może zaoferować wysoce powtarzalne kroki procesu i monitorować jakość obrabianego przedmiotu, aby zapewnić, że spełnia on tolerancje wymiarowe zaprogramowanego projektu części.

Zainteresowany usługami obróbki CNC? Wypróbuj usługi Design Form Studio z Kielc, aby Twój projekt stał się rzeczywistością. Wysyłka w całej Polsce i Europie.

Proces obróbki CNC

Proces obróbki CNC można podzielić na cztery podstawowe etapy:

Zaprojektowanie i stworzenie reprezentacji modelu CAD pożądanej części
Wykonanie konwersji, aby wziąć informacje z modelu CAD i wygenerować program CNC
Przeprowadzenie inicjalizacji lub ustawienia maszyny CNC
Uruchomienie zapisanego programu w celu wykonania operacji obróbki.

Frezowanie CNC – Programowanie

Programowanie maszyny CNC do operacji frezowania lub toczenia wymaga zrozumienia sposobu tworzenia G-kodu i M-kodu.

G-kod reprezentuje język operacyjny procesu CNC. Polecenia używane linia po linii dostarczają instrukcji, jak narzędzia w maszynie powinny się poruszać, aby znajdować się w odpowiedniej pozycji do wykonania operacji cięcia. Aby programowanie działało poprawnie, konieczne jest ustanowienie stałej ramy odniesienia trzech osi, tak aby polecenie określające ruch narzędzia do określonego miejsca było wykonane względem tej ramy odniesienia lub układu współrzędnych.

M-code jest językiem sterowania maszyną dla CNC. Jest on używany do włączania lub wyłączania pewnych funkcji maszyny. Na przykład, istnieją polecenia do rozpoczęcia lub zatrzymania programów, rozpoczęcia obrotu wrzeciona w kierunku przeciwnym lub zgodnym z ruchem wskazówek zegara, lub włączenia lub wyłączenia chłodziwa. W połączeniu z G-kodem, programowanie CNC generuje zautomatyzowaną sekwencję kroków, która może wytworzyć gotową część odpowiadającą oryginalnemu modelowi CAD pod względem wymiarów i pożądanej tolerancji.

Frezowanie CNC – różnorodność operacji

Istnieje kilka specyficznych operacji, które wchodzą w zakres ogólnego pojęcia komputerowego sterowania numerycznego lub CNC. Najczęstsze z tych operacji to wiercenie, frezowanie i toczenie. Inne rodzaje operacji obejmują:

Rzeźbienie w osi Z
Piłowanie
Szlifowanie
Honowanie
Docieranie

Podsumowanie

Ten artykuł przedstawił krótkie omówienie znaczenia terminu CNC, zapewnił spojrzenie na ewolucję technologii z wcześniejszych form kontroli numerycznej i wyjaśnił więcej o procesie obróbki CNC i podstawowym kodzie programowania używanym do sterowania centrami obróbczymi. Aby dowiedzieć się więcej o obróbce CNC i frezowaniu, zapoznaj się z innymi powiązanymi artykułami wymienionymi poniżej.

Skontaktuj się z nami, jeśli jesteś zainteresowany obróbką CNC! Mamy siedzibę w Kielcach i wysyłamy produkty do całej Polski i Europy.