Mi az a CNC marás?
Bár az anyageltávolítási módszerek különböznek egymástól, először is a CNC fúró- és marógépek és CNC esztergagépek mindegyike eltávolítja az anyagot egy alkatrész előállításához. A megmunkálóközpont általában két módszert és több szerszámot kombinál egy gépben. Ezek mindegyike többtengelyű mozgással rendelkezik, amely a forgácsolószerszámot a munkadarab körül és a munkadarabon keresztül vezeti, hogy pontosan a kívánt formát hozza létre.
A két módszer közötti alapvető különbség az, hogy a marógép forgó szerszámmal vág a munkadarabon, míg az eszterga egy forgó munkadarab, és a hálózást a szerszám végzi.
Hogyan működik a CNC marás?
A számítógépes digitális vezérlés (CNC) bevezetése előtt a marógépek és esztergagépek kézi működtetésűek voltak. Ahogy a neve is sugallja, a CNC automatizálja ezt a folyamatot, így pontosabb, megbízhatóbb és gyorsabb.
Most egy képzett kezelő kódolja a G-kódot (amely a geometriai kódot jelenti) a gépbe, általában szoftveren keresztül. Ezek a marógépek vezérlése, amelyek mindegyike szabályozza a löketet és a sebességet, így fúrhat, vághat és formázhat egy adott méretű anyagot.
Számos különböző típusú CNC marógép létezik. A legelterjedtebbek a 3 tengelyes szerszámgépek, amelyek az X, Y és Z tengelyek mentén mozognak, hogy eszközöket biztosítsanak a 3D gyártáshoz. A háromtengelyes gép bonyolultabb jellemzőket tud előállítani a munkadarab elforgatásával és alaphelyzetbe állításával, hogy több szögből is beléphessen.
Egy öttengelyes szerszámgépen ezt a képességet kétirányú mozgás hozzáadásával, az X és Y tengely körüli forgatással optimalizálják. Ideális összetett és kifinomult alkatrészek gyártásához. A hátránya azonban az, hogy ezzel a technikával megtörheti a költségvetést, mivel az összetettség növeli a költségeket. Akár hiszi, akár nem, öt mozgástengellyel bármilyen háromdimenziós geometriát meghatározhat. Nem célszerű azonban a munkadarabot minden irányban szabadon tartani és szabadon forgatni. Ez egy 6, 7 vagy akár 12 tengelyes gép lesz. Azonban, hacsak nincs szükséged rendkívül összetett alkatrészekre, nagy valószínűséggel nem lesz szükséged egy ilyen gépre – mert a beruházás óriási, ahogy a gép mérete is!
Mi a következő lépés az NC megmunkálásban?
Mint látható, az egyre bonyolultabb, nagyobb és drágábban megvásárolható CNC marógépek fejlesztése egyre több szakértelmet igényel a működtetésük, ami sok időt vesz igénybe. Még ha kiszervezi is a CNC-feldolgozást, ennek a bonyolultságnak a költsége magasabb, mivel a speciális gyártóknak meg kell téríteniük a befektetéseiket. Ha van egy rendkívül összetett alkatrésze, amely hihetetlen precizitást és sok használatot igényel, akkor lehet, hogy indokolja a befektetést. A legtöbb munkához a 3 vagy legfeljebb 5 tengelyes megmunkálás több mint megfelelő.
Hiszen egy probléma megoldásának mindig több módja van – gyakran például sokkal jobb és olcsóbb két vagy több kevésbé bonyolult alkatrész tervezése, majd egy másodlagos összeszerelési folyamat részeként csavarozás, hegesztés vagy összekapcsolás. mint egy rendkívül összetett alkatrész elkészítésére.
Miért fordítanak tehát ekkora figyelmet az új, drága és hatalmas gépek fejlesztésére, amelyek egyre kevesebb profitot termelnek? Ez olyan, mint a Microsoft Office. A legtöbben a Word-öt használjuk, de a valóságban valószínűleg csak 20%-át használjuk annak, amit kínál. Ennek ellenére a Microsoft folyamatosan új funkciókat ad hozzá, amelyek többségére soha nem lesz szükségünk, nem is használjuk, és nem is tudunk róluk.
Ahelyett, hogy a folyamatot egyre kisebb lépésekben javítanánk, úgy gondoljuk, magát a folyamatot kellene javítanunk. Itt érhetünk el valódi nyereséget.
folyamatautomatizálás
Térjünk vissza az elejére, és vizsgáljuk meg az alkatrészkészítés folyamatát.
Minden azzal kezdődik, hogy a tervező megtervezi a szükséges alkatrészeket vagy alkatrészeket a CAD rendszerében. Általában egy tapasztalt személy programozza be a G-kódot számítógéppel segített gyártáshoz (CAM).
De ha már a terv a helyén van, miért tegyünk hozzá még egy lépést? A jó hír az, hogy számos CAD-csomag létezik, amellyel CAD-jét G-kóddá alakíthatja – de hátrálnunk kell.
Miután megtervezte az alkatrészt, honnan tudja, hogy az CNC megmunkálással a kívánt tűréshatárig legyártható? A CAD-nek az a digitális vezetéknek kell lennie, amely csekély vagy semmilyen emberi beavatkozással mindent összeköt.
Végül is az Ipar 4.0-val mindannyiunknak egy összekapcsolt világban kellene élnünk. A CNC megmunkálási munkák nagy része még mindig tapasztalt gépészekre támaszkodik. Amikor elküldi a tervet, általában egy személy ellenőrzi, hogy egy ismert eljárással elkészíthető-e. Ha nem, akkor meg kell mondani, hogy újratervezhesse vagy optimalizálhassa a tervezést.
A Protolabsnál ezt a folyamatot automatizáltuk. Miután elküldte CAD adatait, szoftverünk ellenőrzi azok megvalósíthatóságát és árajánlatot készít. Ha a javasolt változtatásokra van szükség, akkor azokat a szoftver által automatikusan generált megvalósíthatósági jelentésben megjelenítik a CAD-nek. Miután beleegyezett a tervezésbe és a gyártásba, szoftverünk elkészíti a gyártáshoz szükséges kódot az ajánlatlapon megadottak szerint.
Gyorsabb és költséghatékonyabb
Ez gyorsabbá és költséghatékonyabbá teszi a folyamatot, ami valódi különbséget jelenthet a kis- és közepes méretű munkáknál, illetve az új alkatrészek prototípus-készítésénél és tesztelésénél.
Az automatizálásnak köszönhetően a szolgáltatás mindenki számára ugyanaz, a projekt méretétől függetlenül. Érthető, hogy a hagyományos mérnökirodák előnyben részesítik azokat a projekteket, amelyek révén több pénzt tudnak keresni – akár a munka nagysága, akár a szükséges alkatrészek összetettsége miatt – természetesen képességeiktől függően.
A folyamatok automatizálása kiegyenlíti a játékteret. Tehát prototípus készítése vagy kis vagy közepes számú alkatrész igénye esetén továbbra is ugyanaz a sebesség és a szolgáltatás minősége érhető el.
Mivel mindezt az információt a kezdetektől generáljuk és gyűjtjük, akár 24 óra alatt is ki tudjuk vágni és kiszállítani az egyedi CNC marású műanyag és fém alkatrészeket. Ha nem siet túlságosan, választhat későbbi szállítási dátumot, és csökkentheti költségeit – így akár maga is beállíthatja a feltételeket.
A folyamat a CAD-vel kezdődik, ami azt jelenti, hogy miután megtervezte alkatrészét, egy digitális vonallal rendelkezünk, amelyet a CNC megmunkálási folyamat során használhatunk – a számítógépétől a szállításig.
Az automatizálás nem csak CNC marásból és esztergálásból áll. A tervezéstől kezdve mindenre kiterjed. Ez a CNC marás jövője. Ez az igazi Ipar 4.0 akció.
