ĮVADAS
CNC frezavimo staklės yra CNC staklių rinkinys kurio įrankių trajektorijas galima valdyti kompiuteriu naudojant skaitmeninį valdymą. Tai kompiuteriu valdoma mašina, skirta pjauti įvairias kietas medžiagas, tokias kaip mediena, kompozitai, aliuminis, plienas, plastikas ir putplastis. Tai vienas iš daugelio įrankių rūšių, turinčių CNC variantų. CNC frezavimo staklės savo koncepcija labai panašios į CNC frezavimo staklės.
CNC frezavimo staklės būna įvairių konfigūracijų – nuo mažų, namų stiliaus, „stalinių“ CNC frezavimo staklių iki didelių, „portalinių“ CNC frezavimo staklių, naudojamų laivų statybos įmonėse. Nors konfigūracijų yra daug, dauguma CNC frezavimo staklių turi kelias specifines dalis: specialų CNC valdiklį, vieną ar daugiau veleno variklių, kintamosios srovės keitiklius ir stalą.
CNC frezavimo staklės paprastai būna 3 ir 5 ašių CNC formatais.
CNC frezavimo stakles valdo kompiuteris. Koordinatės į staklių valdiklį įkeliamos iš atskiros programos. CNC frezavimo staklių savininkai dažnai turi dvi programas – vieną programą projektams kurti (CAD), o kitą – tiems projektams paversti į staklių instrukcijų programą (CAM). Kaip ir CNC frezavimo stakles, CNC frezavimo stakles galima valdyti tiesiogiai rankiniu programavimu, tačiau CAD/CAM atveria platesnes kontūravimo galimybes, pagreitina programavimo procesą ir kai kuriais atvejais sukuria programas, kurių rankinis programavimas būtų, jei ne visiškai neįmanomas, tai tikrai komerciškai nepraktiškas.
CNC maršrutizatoriai gali būti labai naudingas atliekant identiškus, pasikartojančius darbus. CNC frezavimo staklės paprastai atlieka nuoseklų ir aukštos kokybės darbą bei pagerina gamyklos našumą.
CNC frezavimo staklės gali sumažinti atliekas, klaidų dažnumą ir laiką, per kurį galutinis produktas patenka į rinką.
CNC frezavimo staklės suteikia gamybos procesui daugiau lankstumo. Jos gali būti naudojamos gaminant įvairius gaminius, tokius kaip durų drožiniai, vidaus ir išorės dekoracijos, medinės plokštės, iškabos, mediniai rėmai, lipdiniai, muzikos instrumentai, baldai ir kt. Be to, CNC frezavimo staklės palengvina plastiko terminį formavimą, automatizuodamos apipjaustymo procesą. CNC frezavimo staklės padeda užtikrinti detalių kartojamumą ir pakankamą gamyklos našumą.
SKAITMENINIS VALDYMAS
Šiandieninė skaitmeninio valdymo technologija atsirado XX amžiaus viduryje. Jos atsiradimo metai siekia 20 m., JAV oro pajėgas, Johno Parsonso ir Masačusetso technologijos instituto Kembridže, Masačusetso valstijoje, JAV, vardus. Gamyboje ji nebuvo taikoma iki septintojo dešimtmečio pradžios. Tikrasis bumas atėjo maždaug 1952 m., kai atsirado CNC staklės, o po dešimtmečio – įperkami mikrokompiuteriai. Šios žavios technologijos istorija ir raida buvo gerai dokumentuota daugelyje leidinių.
Gamybos srityje, o ypač metalo apdirbimo srityje, skaitmeninio valdymo technologija sukėlė savotišką revoliuciją. Net ir tais laikais, kai kompiuteriai dar netapo standartiniu kiekvienos įmonės ir daugelio namų įrenginiu, staklės su skaitmeninio valdymo sistema rado ypatingą vietą mechaninių dirbtuvių patalpose. Pastaruoju metu mikroelektronikos ir nuolatinio kompiuterių tobulėjimo raida, įskaitant jos poveikį skaitmeniniam valdymui, atnešė reikšmingų pokyčių gamybos sektoriuje apskritai ir metalo apdirbimo pramonėje ypač.
SKAITMENINIO VALDYMO APIBRĖŽIMAS
Įvairiuose leidiniuose ir straipsniuose per daugelį metų buvo naudojama daug aprašymų, siekiant apibrėžti, kas yra skaitmeninis valdymas. Daugelis šių apibrėžimų turi tą pačią idėją, tą pačią pagrindinę koncepciją, tik vartojamos skirtingos formuluotės.
Daugelį žinomų apibrėžimų galima apibendrinti gana paprastais teiginiais:
Skaitmeninį valdymą galima apibrėžti kaip staklių veikimą, naudojant specialiai užkoduotas instrukcijas mašinos valdymo sistemai.
Instrukcijos yra abėcėlės raidžių, skaitmenų ir pasirinktų simbolių, pavyzdžiui, kablelio, procento ženklo arba skliaustų simbolių, deriniai. Visos instrukcijos parašytos logine tvarka ir iš anksto nustatyta forma. Visų detalei apdirbti reikalingų instrukcijų rinkinys vadinamas NC programa, CNC programa arba detalių programa. Tokią programą galima išsaugoti būsimam naudojimui ir naudoti pakartotinai, kad bet kuriuo metu būtų pasiekti identiški apdirbimo rezultatai.
NC ir CNC technologijos
Griežtai laikantis terminologijos, santrumpų NC ir CNC reikšmės skiriasi. NC reiškia eilę ir originalią skaitmeninio valdymo technologiją, o santrumpa CNC reiškia naujesnę kompiuterizuotą skaitmeninio valdymo technologiją – modernų senesnio giminaičio atšaką. Tačiau praktikoje CNC yra pageidaujama santrumpa. Norėdami išsiaiškinti tinkamą kiekvieno termino vartojimą, panagrinėkime pagrindinius NC ir CNC sistemų skirtumus.
Abi sistemos atlieka tas pačias užduotis, būtent duomenų manipuliavimą detalės apdirbimo tikslais. Abiem atvejais valdymo sistemos vidinė konstrukcija apima logines instrukcijas, kurios apdoroja duomenis. Šiuo metu panašumas baigiasi.
NC sistema (priešingai nei CNC sistema) naudoja fiksuotas logines funkcijas, kurios yra integruotos ir visam laikui prijungtos prie valdymo bloko. Šių funkcijų negali keisti programuotojas ar staklių operatorius. Dėl fiksuoto valdymo logikos rašymo NC valdymo sistema gali interpretuoti detalių programą, tačiau neleidžia atlikti jokių pakeitimų ne valdymo bloke, paprastai biuro aplinkoje. Be to, NC sistemai privaloma naudoti perforuotas juostas programos informacijai įvesti.
Šiuolaikinė CNC sistema, bet ne senoji NC sistema, naudoja vidinį mikroprocesorių (t. y. kompiuterį). Šiame kompiuteryje yra atminties registrai, kuriuose saugomos įvairios procedūros, galinčios valdyti logines funkcijas. Tai reiškia, kad detalių programuotojas arba staklių operatorius gali keisti paties valdymo programą (staklėje) ir gauti rezultatus akimirksniu. Šis lankstumas yra didžiausias CNC sistemų privalumas ir tikriausiai pagrindinis elementas, prisidėjęs prie tokio plataus technologijos naudojimo šiuolaikinėje gamyboje. CNC programos ir loginės funkcijos saugomos specialiuose kompiuterio lustuose kaip programinės įrangos instrukcijos. Užuot naudotos aparatinės įrangos jungtyse, tokiose kaip laidai, kurie valdo logines funkcijas. Skirtingai nuo NC sistemos, CNC sistema yra sinonimas terminui „programinė įranga“.
Apibūdinant konkretų su skaitmeninio valdymo technologija susijusį dalyką, įprasta vartoti terminą NC arba CNC. Atminkite, kad NC kasdienėje kalboje gali reikšti ir CNC, tačiau CNC niekada negali reikšti užsakymų technologijos, kuri čia aprašoma santrumpa NC. Raidė „C“ reiškia kompiuterizuotą ir netaikoma laidinei sistemai. Visos šiandien gaminamos valdymo sistemos yra CNC konstrukcijos. Tokios santrumpos kaip C&C arba C'n'C yra neteisingos ir neigiamai atsiliepia apie visus, kurie jas naudoja.
Terminologija
Absoliutus nulis
Tai reiškia visų ašių padėtį, kai jos yra taške, kuriame jutikliai gali jas fiziškai aptikti. Absoliutus nulis paprastai pasiekiamas įvykdžius namų komandą.
Ašis
Fiksuota atskaitos linija, aplink kurią objektas juda arba sukasi.
Rutulinis sraigtas
Rutulinis sraigtas yra mechaninis įtaisas, skirtas sukamajam judesiui paversti tiesiniu judesiu. Jį sudaro recirkuliuojanti rutulinio guolio veržlė, kuri sukasi tiksliai sriegiuotame sraigte.
ESD
Kompiuterinis projektavimas (CAD) – tai įvairių kompiuterinių įrankių, padedančių inžinieriams, architektams ir kitiems projektavimo specialistams atlikti projektavimo veiklą, naudojimas.
CAM
Kompiuterizuota gamyba (CAM) – tai įvairių kompiuterinių programinės įrangos įrankių, padedančių inžinieriams ir CNC mechanikams gaminti arba kurti gaminių komponentų prototipus, naudojimas.
Cnc
Santrumpa CNC reiškia kompiuterinį skaitmeninį valdymą ir konkrečiai reiškia kompiuterio „valdiklį“, kuris nuskaito G kodo instrukcijas ir valdo stakles.
kontrolierius
Valdymo sistema yra įrenginys arba įrenginių rinkinys, kuris valdo, vadovauja, reguliuoja ar kontroliuoja kitų įrenginių ar sistemų veikimą.
Dienos šviesa
Tai atstumas tarp žemiausios įrankio dalies ir staklių stalo paviršiaus. Maksimali dienos šviesa reiškia atstumą nuo stalo iki aukščiausio taško, kurį įrankis gali pasiekti.
Gręžimo bankai
Kitaip tariant, daugiafunkciniai grąžtai, tai grąžtų rinkiniai, paprastai išdėstyti 32 mm žingsniu.
Tiekimo greitis
Arba pjovimo greitis yra pjovimo įrankio ir detalės, su kuria jis dirba, paviršiaus greičio skirtumas.
Įrenginio poslinkis
Tai vertė, kuri žymi konkretaus tvirtinimo elemento atskaitos nulį. Ji atitinka atstumą visose ašyse tarp absoliutaus nulio ir tvirtinimo elemento nulio.
G kodas
G kodas yra įprastas programavimo kalbos, kuria valdomos NC ir CNC staklės, pavadinimas.
Pagrindinis
Tai yra užprogramuotas atskaitos taškas, dar žinomas kaip 0,0,0, kuris pateikiamas kaip absoliutus mašinos nulis arba kaip įtvaro poslinkio nulis.
Linijinė ir apskritiminė interpoliacija yra naujų duomenų taškų konstravimo metodas iš diskrečių žinomų duomenų taškų rinkinio. Kitaip tariant, tokiu būdu programa apskaičiuos viso apskritimo pjovimo trajektoriją, žinodama tik centrinį tašką ir spindulį.
Mašinų namai
Tai yra numatytoji visų mašinos ašių padėtis. Vykdant pradinės padėties komandą, visos pavaros juda link numatytųjų pozicijų, kol pasiekia jungiklį arba jutiklį, kuris nurodo joms sustoti.
Įdėjimo
Tai reiškia efektyvaus detalių gamybos iš lakštų procesą. Naudodama sudėtingus algoritmus, įdėjimo programinė įranga nustato, kaip išdėstyti detales taip, kad būtų maksimaliai išnaudotos turimos atsargos.
Kompensuoti
Tai reiškia atstumą nuo centrinės linijos matavimo, gauto iš CAM programinės įrangos.
Įrankiai su priedais
Šis terminas vartojamas kalbant apie oru aktyvuojamus įrankius, kurie montuojami šalia pagrindinio veleno.
Post procesorius
Programinė įranga, atliekanti galutinį duomenų apdorojimą, pavyzdžiui, formatuojant juos rodymui, spausdinimui ar apdorojimui.
Nulinė programa
Tai yra programoje nurodytas atskaitos taškas 0,0. Daugeliu atvejų jis skiriasi nuo įrenginio nulio.
Stovas ir ratukas
Krumpliastiebis ir krumpliaratis yra krumpliaračių pora, kuri sukamąjį judesį paverčia tiesiniu judesiu.
Suklys
Velenas yra aukšto dažnio variklis su įrankio laikymo įtaisu.
Spoilboard
Ji taip pat žinoma kaip aukojimo lenta – tai medžiaga, naudojama kaip pagrindas pjaustomai medžiagai. Ji gali būti pagaminta iš daugelio skirtingų medžiagų, iš kurių dažniausiai naudojamos MDF ir medžio drožlių plokštės.
Įrankio pakrovimas
Tai reiškia slėgį, kuriuo įrankis spaudžiamas pjaunant medžiagą.
Įrankio greitis
Jis taip pat vadinamas veleno greičiu, tai yra mašinos veleno sukimosi dažnis, matuojamas apsisukimais per minutę (RPM).
Technologinė įranga
Keista, bet įrankiai dažnai yra mažiausiai suprantamas CNC įrangos aspektas. Atsižvelgiant į tai, kad tai yra vienas iš elementų, labiausiai paveiksiančių pjovimo kokybę ir pjovimo greitį, operatoriai turėtų skirti daugiau laiko šios temos tyrinėjimui.
Pjovimo įrankiai paprastai būna pagaminti iš trijų skirtingų medžiagų: greitapjovio plieno, karbido ir deimanto.
Greitapjūvis plienas (HSS)
HSS yra aštriausia iš trijų medžiagų ir pigiausia, tačiau ji dyla greičiausiai ir turėtų būti naudojama tik su neabrazyvinėmis medžiagomis. Ją reikia dažnai keisti ir galąsti, todėl ji dažniausiai naudojama tais atvejais, kai operatoriui reikia pačiam išpjauti individualų profilį specialiam darbui.
Kietas karbidas
Karbido įrankiai būna įvairių formų: su karbido antgaliais, karbido įdėklais ir vientiso karbido įrankiai. Atminkite, kad ne visi karbidai yra vienodi, nes šių įrankių gamintojų kristalinė struktūra labai skiriasi. Dėl to šie įrankiai skirtingai reaguoja į šilumą, vibraciją, smūgius ir pjovimo apkrovas. Paprastai pigūs generiniai karbido įrankiai dyla ir skyla greičiau nei brangesni prekių ženklai.
Silicio karbido kristalai įterpiami į kobalto rišiklį, kad suformuotų įrankį. Kaitinant įrankį, kobalto rišiklis praranda gebėjimą laikytis karbido kristalų ir jis tampa atbukęs. Tuo pačiu metu trūkstamo karbido palikta tuščiavidurė ertmė užsipildo pjaunamos medžiagos teršalais, sustiprindama atbukimo procesą.
Deimantiniai įrankiai
Šios kategorijos įrankių kaina per pastaruosius porą metų atpigo. Dėl puikaus atsparumo dilimui jie idealiai tinka pjauti tokias medžiagas kaip aukšto slėgio laminatai ar MDF. Kai kurie teigia, kad jie tarnaus net 100 kartų ilgiau nei karbido įrankiai. Deimantiniai įrankiai linkę įskilti ar įtrūkti, jei atsitrenkia į įsmeigtą vinį ar kietą mazgą. Kai kurie gamintojai deimantinius įrankius naudoja grubiam abrazyvinių medžiagų pjovimui, o apdailos darbams pereina prie karbido arba įdėklinių įrankių.
Įrankio geometrija
Blauzda
Kotas yra įrankio dalis, kurią laiko įrankio laikiklis. Tai įrankio dalis, ant kurios nėra jokių apdirbimo požymių. Kotas turi būti apsaugotas nuo užteršimo, oksidacijos ir įbrėžimų.
Pjovimo skersmuo
Tai yra įrankio atliekamo pjūvio skersmuo arba plotis.
Pjovimo ilgis
Tai yra efektyvus įrankio pjovimo gylis arba kaip giliai įrankis gali įpjauti medžiagą.
Fleitos
Tai įrankio dalis, kuri sraigtu išstumia pjaunamą medžiagą. Griovelių skaičius ant pjaustytuvo yra svarbus nustatant drožlių apkrovą.
Įrankio profilis
Šioje kategorijoje yra daug įrankių profilių. Svarbiausi, į kuriuos reikia atsižvelgti, yra aukštyn ir žemyn pjaunančios spiralės, suspaudimo spiralės,
Rupumo, apdailinimo, mažo spiralės ilgio ir tiesaus pjovimo įrankiai. Visi jie tiekiami su nuo vieno iki keturių griovelių deriniu.
Dėl spiralės, pjaunant aukštyn, drožlės bus išsviestos iš pjūvio. Tai gerai tinka atliekant akląjį pjūvį arba gręžiant tiesiai žemyn. Tačiau tokia įrankio geometrija skatina pakėlimą ir linkusi nuplėšti pjaunamos medžiagos viršutinį kraštą.
Spiraliniai pjovimo įrankiai, pjaunantys žemyn, stums drožles žemyn į pjūvį, o tai pagerina detalės laikymą, tačiau tam tikrose situacijose gali sukelti užsikimšimą ir perkaitimą. Šis įrankis taip pat gali nuplėšti pjaunamos medžiagos apatinį kraštą.
Tiek aukštyn, tiek žemyn pjaunantys spiraliniai įrankiai turi grubaus apdirbimo, drožlių laužtuvo arba apdailos briauną.
Suspaudimo spiralės yra aukštyn ir žemyn pjaunamų griovelių derinys.
Suspaudimo įrankiai stumia drožles nuo kraštų link medžiagos centro ir yra naudojami pjaunant dvipuses laminatas arba kai kyla problemų dėl kraštų išplėšimo.
Žemos arba didelės spiralės spiraliniai grąžtai naudojami pjaustant minkštesnes medžiagas, tokias kaip plastikas ir putplastis, kai labai svarbu suvirinti ir pašalinti drožles.
Lustų apkrova
Svarbiausias įrankio tarnavimo laiko pailginimo veiksnys yra įrankio sugeriamos šilumos išsklaidymas. Greičiausias būdas tai padaryti – pjaunant daugiau medžiagos, o ne lėčiau. Drožlės iš įrankio išskiria daugiau šilumos nei dulkės. Be to, įrankio trynimas į medžiagą sukels trintį, kuri virsta šiluma.
Kitas veiksnys, į kurį reikia atsižvelgti siekiant pailginti įrankio tarnavimo laiką, yra įrankio, įvorės ir įrankio laikiklio švara, be nuosėdų ar korozijos, taip sumažinant nesubalansuotų įrankių sukeliamą vibraciją.
Kiekvieno įrankio danties pašalinamos medžiagos storis vadinamas drožlių apkrova.
Lusto apkrovos apskaičiavimo formulė yra tokia:
Drožlių apkrova = Padavimo greitis / APS./min. / Griovelių skaičius
Padidinus drožlių apkrovą, pailgėja įrankio tarnavimo laikas, o ciklo laikas sutrumpėja. Be to, geras briaunos paviršius pasiekiamas naudojant platų drožlių apkrovų diapazoną. Geriausia remtis įrankio gamintojo drožlių apkrovų lentele, kad rastumėte geriausią naudoti skaičių. Rekomenduojami drožlių apkrovos paprastai svyruoja nuo 0.003 colio iki 0.03 colio arba nuo 0.07 mm iki 0.7 mm.
Aksesuarai
Etikečių spausdinimas
Tai pasirinkimas, kuris pramonėje tampa vis populiaresnis, ypač dėl to, kad CNC staklės vis labiau integruojamos į visą verslo formulę. Valdiklį galima prijungti prie pardavimo ar planavimo programinės įrangos, o detalės etiketės atspausdinamos, kai detalė apdirbama. Kai kurie tiekėjai naudoja etiketes likusioms medžiagoms identifikuoti, kad ateityje būtų lengva jas rasti.
Optiniai skaitytuvai
Kitaip tariant, brūkšninių kodų lazdelės, jos gali būti integruotos į valdiklį, kad programą būtų galima iškviesti nuskaitant brūkšninį kodą darbo grafike. Ši parinktis taupo brangų laiką, automatizuodama programos įkėlimo procesą.
zondai
Šie matavimo prietaisai būna įvairių formų ir atlieka daug skirtingų funkcijų. Kai kurie zondai tiesiog matuoja paviršių h8, kad užtikrintų tinkamą išlyginimą h8 jautriose srityse. Kiti zondai gali automatiškai nuskaityti trimačio objekto paviršių, kad vėliau jį atkurtų.
Įrankio ilgio jutiklis
Įrankio ilgio jutiklis veikia kaip zondas, kuris matuoja dienos šviesą arba atstumą tarp pjovimo įrankio galo ir darbo vietos paviršiaus ir įveda šį skaičių į valdymo įrankio parametrus. Šis nedidelis papildymas apsaugos operatorių nuo ilgo proceso, kurio reikia kiekvieną kartą keičiant įrankį.
Lazeriniai projektoriai
Šie įrenginiai pirmą kartą baldų pramonėje pasirodė CNC odos pjovimo staklėse. Virš CNC darbo stalo sumontuotas lazerinis projektorius projektuoja pjaustomos detalės vaizdą. Tai labai supaprastina ruošinio pozicionavimą ant stalo, kad būtų išvengta defektų ir kitų problemų.
Vinilo pjaustytuvas
Vinilo peilio priedas dažnai sutinkamas ženklų pramonėje. Tai pjaustytuvas, kurį galima pritvirtinti prie pagrindinio veleno arba šone su laisvai besisukančiu peiliu, kurio spaudimą galima reguliuoti rankenėle. Šis priedas leidžia vartotojui paversti savo CNC frezavimo stakles braižytuvu, skirtu gaminti vinilo kaukes smėliasrove arba vinilo raides ir logotipus sunkvežimiams ir iškaboms.
Aušinimo skysčio dozatorius
Šalto oro pistoletai arba pjovimo skysčio purkštuvai naudojami su medienos freza aliuminiui arba kitiems spalvotiesiems metalams pjauti. Šie priedai pučia šalto oro srovę arba pjovimo skysčio dulksną šalia pjovimo įrankio, kad jis darbo metu išliktų vėsus.
graveris
Graviravimo staklės tvirtinamos prie pagrindinio veleno ir susideda iš plūduriuojančios galvutės, kurioje laikomas mažo skersmens graviravimo peilis, sukasi nuo 20,000 40,000 iki aps./min. Plaukiojanti galvutė užtikrina, kad graviravimo gylis išliktų pastovus, net jei keičiasi medžiagos storis. Ši parinktis dažniausiai sutinkama iškabų gamybos pramonėje, nors trofėjų gamintojai, lutnikų meistrai ir medžio dirbtuvių dirbtuvės ją naudoja intarsijoms.
Sukimosi ašis
Sukamoji ašis, nustatyta išilgai x arba y ašies, gali paversti frezavimo stakles CNC tekinimo staklėmis. Kai kurios iš šių besisukančių ašių yra tiesiog besisukantis velenas, o kitos yra indeksuojamos, o tai reiškia, kad jas galima naudoti sudėtingoms detalėms drožti.
Plaukiojanti pjovimo galvutė
Plaukiojančios pjovimo galvutės išlaikys pjovimo įrankį tam tikrame h8 aukštyje nuo pjaunamos medžiagos viršutinio paviršiaus. Tai svarbu pjaunant elementus ant detalės viršutinio paviršiaus, kuris gali būti nelygus. Pavyzdžiui, pjaunant V formos griovelį valgomojo stalo viršuje.
Plazminis pjoviklis
Plazminiai pjaustytuvai yra kai kurių mašinų priedas, leidžiantis vartotojui pjaustyti įvairaus storio lakštinio metalo detales.
Agregatiniai įrankiai
Agregatiniai įrankiai gali būti naudojami daugeliui operacijų, kurių negali atlikti tiesus pjaustytuvas.
ĮPRASTINIS IR CNC APDARAS
Kuo CNC apdirbimas pranašesnis už įprastus metodus? Ar jis apskritai pranašesnis? Kokie yra pagrindiniai privalumai? Palyginus CNC ir įprastus apdirbimo procesus, išryškėja bendras detalės apdirbimo metodas:
1. Gaukite ir išstudijuokite brėžinį
2. Pasirinkite tinkamiausią apdirbimo būdą
3. Nuspręskite dėl nustatymo metodo (apdoroto laikymo)
4. Pasirinkite pjovimo įrankius
5. Nustatykite greitį ir padavimą
6. Apdorokite detalę freza
Pagrindinis abiejų tipų apdirbimo metodas yra tas pats. Pagrindinis skirtumas yra tai, kaip įvedami įvairūs duomenys. 10 colių per minutę (10 col./min.) pastūmos greitis rankiniame apdirbime yra toks pat.
Arba CNC taikymuose, bet ne jo taikymo būdas. Tą patį galima pasakyti ir apie aušinimo skystį – jį galima aktyvuoti sukant rankenėlę, paspaudus jungiklį arba užprogramuojant specialų kodą. Visi šie veiksmai lems aušinimo skysčio tekėjimą iš purkštuko. Abiejų tipų apdirbimui reikalingos tam tikros naudotojo žinios. Juk metalo apdirbimas, ypač metalo pjovimas, daugiausia yra įgūdis, bet taip pat ir menas bei daugelio žmonių profesija. Taip pat ir kompiuterizuoto skaitmeninio valdymo taikymas. Kaip ir bet kurį įgūdį, meną ar profesiją, norint būti sėkmingu, būtina jį įvaldyti iki smulkiausių detalių. Norint būti CNC mechaniku ar CNC programuotoju, reikia daugiau nei techninių žinių. Darbo patirtis, intuicija ir tai, kas kartais vadinama „nuojauta“, yra labai reikalingi bet kokio įgūdžio papildymai.
Įprasto apdirbimo metu staklių operatorius nustato stakles ir viena arba abiem rankomis judina kiekvieną pjovimo įrankį, kad pagamintų reikiamą detalę. Rankinių staklių konstrukcija siūlo daug funkcijų, kurios palengvina detalės apdirbimo procesą – svirtys, rankenos, krumpliaračiai ir ratukai – tai tik keletas pavyzdžių. Operatorius kartoja tuos pačius kūno judesius kiekvienai partijos detalei. Tačiau žodis „tas pats“ šiame kontekste iš tikrųjų reiškia „panašus“, o ne „identiškas“. Žmonės negali kartoti kiekvieno proceso tiksliai taip pat visada – tai yra mašinų darbas. Žmonės negali dirbti tuo pačiu našumo lygiu visą laiką be poilsio. Visi turime gerų ir blogų akimirkų. Šių akimirkų rezultatus, pritaikius jas detalės apdirbimui, sunku numatyti. Kiekvienoje detalių partijoje bus tam tikrų skirtumų ir neatitikimų. Detalės ne visada bus visiškai vienodos. Matmenų tolerancijų ir paviršiaus apdailos kokybės išlaikymas yra dažniausios įprasto apdirbimo problemos. Atskiri staklininkai gali turėti savo kolegas. Šių ir kitų veiksnių derinys sukuria didelį neatitikimą.
Apdirbimas skaitmeniniu būdu pašalina daugumą neatitikimų. Tam nereikia tokio paties fizinio įsikišimo kaip apdirbimui. Skaitmeniniu būdu
Valdomam apdirbimui nereikia jokių svirtelių, ratukų ar rankenų, bent jau ne tokia pačia prasme kaip įprastam apdirbimui. Kai detalių programa jau patikrinta, ją galima naudoti daugybę kartų, visada gaunant nuoseklius rezultatus. Tai nereiškia, kad nėra ribojančių veiksnių. Pjovimo įrankiai susidėvi, vienos partijos ruošinys nėra identiškas kitos partijos ruošiniui, nustatymai gali skirtis ir pan. Į šiuos veiksnius reikia atsižvelgti ir kompensuoti, kai tik reikia.
Skaitmeninio valdymo technologijos atsiradimas nereiškia momentinio ar net ilgalaikio visų rankinių staklių išnykimo. Yra atvejų, kai tradicinis apdirbimo metodas yra geresnis nei kompiuterizuotas. Pavyzdžiui, paprastas vienkartinis darbas gali būti atliekamas efektyviau rankine stakle nei CNC stakle. Tam tikros rūšies apdirbimo darbams bus naudingesnis rankinis arba pusiau automatinis apdirbimas, o ne skaitmeninis apdirbimas. CNC staklės nėra skirtos pakeisti visas rankines stakles, o tik jas papildyti.
Daugeliu atvejų sprendimas, ar tam tikras apdirbimas bus atliekamas CNC staklėmis, ar ne, priklauso nuo reikalingų detalių skaičiaus ir nieko daugiau. Nors partijomis apdirbamų detalių kiekis visada yra svarbus kriterijus, jis niekada neturėtų būti vienintelis veiksnys.
Taip pat reikėtų atsižvelgti į detalės sudėtingumą, jos tolerancijas, reikiamą paviršiaus apdailos kokybę ir kt. Dažnai vienai sudėtingai detalei CNC apdirbimas bus naudingas, o penkiasdešimčiai palyginti paprastų dalių – ne.
Turėkite omenyje, kad skaitmeninis valdymas niekada pats neapdirbo nė vienos detalės. Skaitmeninis valdymas yra tik procesas arba metodas, leidžiantis stakles naudoti produktyviai, tiksliai ir nuosekliai.
SKAITMENINIO VALDYMO PRIVALUMAI
Kokie yra pagrindiniai skaitmeninio valdymo privalumai?
Svarbu žinoti, kurioms apdirbimo sritims tai bus naudinga, o kurias geriau atlikti įprastu būdu. Absurdiška manyti, kad 2 arklio galių CNC frezavimo staklės pranoks darbus, kurie šiuo metu atliekami dvidešimt kartų galingesnėmis rankinėmis frezavimo staklėmis. Lygiai taip pat nepagrįsti yra lūkesčiai dėl didelio pjovimo greičio ir pastūmos pagerėjimo, palyginti su įprastomis staklėmis. Jei apdirbimo ir įrankių paruošimo sąlygos yra vienodos, pjovimo laikas abiem atvejais bus labai panašus.
Kai kurios pagrindinės sritys, kuriose CNC naudotojas gali ir turėtų tikėtis patobulinimų:
1. Sąrankos laiko sutrumpinimas
2. Gamybos laiko sutrumpinimas
3. Tikslumas ir pakartojamumas
4. Sudėtingų formų kontūravimas
5. Supaprastintas įrankių ir ruošinių laikymas
6. Nuolatinis pjovimo laikas
7. Bendras produktyvumo padidėjimas
Kiekviena sritis siūlo tik potencialų patobulinimą. Individualūs vartotojai patirs skirtingą faktinio patobulinimo lygį, priklausomai nuo vietoje pagaminto produkto, naudojamos CNC staklės, nustatymo metodų, tvirtinimo detalių sudėtingumo, pjovimo įrankių kokybės, valdymo filosofijos ir inžinerinio projektavimo, darbuotojų patirties lygio, individualių nuostatų ir kt.
Nustatykite laiko mažinimą
Daugeliu atvejų CNC staklių nustatymo laiką galima sutrumpinti, kartais gana smarkiai. Svarbu suprasti, kad nustatymas yra rankinis veiksmas, labai priklausantis nuo CNC operatoriaus našumo, tvirtinimo tipo ir bendrosios mechaninių dirbtuvių praktikos. Nustatymo laikas yra neproduktyvus, bet būtinas – tai yra verslo pridėtinių išlaidų dalis. Vienas iš pagrindinių bet kurio mechaninių dirbtuvių vadovo, programuotojo ir operatoriaus prioritetų turėtų būti kuo trumpesnis nustatymo laikas.
Dėl CNC staklių konstrukcijos nustatymo laikas neturėtų būti didelė problema. Moduliniai tvirtinimo elementai, standartiniai įrankiai, fiksuoti fiksatoriai, automatinis įrankių keitimas, paletės ir kitos pažangios funkcijos leidžia nustatyti laiką efektyviau, palyginti su panašiu įprastų staklių nustatymu. Gerai išmanant šiuolaikinę gamybą, našumą galima gerokai padidinti.
Detalių, apdirbamų vienu nustatymu, skaičius taip pat svarbus norint įvertinti nustatymo laiko sąnaudas. Jei vienu nustatymu apdirbama daug detalių, nustatymo kaina vienai detalei gali būti labai nereikšminga. Labai panašų sumažėjimą galima pasiekti sugrupavus kelias skirtingas operacijas į vieną nustatymą. Net jei nustatymo laikas yra ilgesnis, jis gali būti pateisinamas, palyginti su laiku, reikalingu keliems įprastiems staklėms nustatyti.
Pristatymo laiko sumažinimas
Kai detalės programa yra parašyta ir patikrinta, ją galima naudoti dar kartą ateityje, net ir po trumpo įspėjimo. Nors pirmojo paleidimo laikas paprastai yra ilgesnis, bet kuriam kitam vėlesniam paleidimui jis praktiškai lygus nuliui. Net jei dėl inžinerinio detalės projekto pakeitimo reikia modifikuoti programą, tai paprastai galima padaryti greitai, sutrumpinant paleidimo laiką.
Ilgą gamybos laiką, reikalingą keliems specialiems įprastinių staklių tvirtinimo elementams suprojektuoti ir pagaminti, dažnai galima sutrumpinti parengiant detalių programą ir naudojant supaprastintą tvirtinimo elementą.
Tikslumas ir pakartojamumas
Šiuolaikinių CNC staklių didelis tikslumas ir pakartojamumas buvo vienintelis pagrindinis privalumas daugeliui naudotojų. Nesvarbu, ar detalės programa saugoma diske, kompiuterio atmintyje, ar net juostoje (originalus metodas), ji visada išlieka ta pati. Bet kurią programą galima keisti savo nuožiūra, tačiau kartą patikrinus, paprastai jokių pakeitimų nebereikia. Duotą programą galima pakartotinai naudoti tiek kartų, kiek reikia, neprarandant nė vieno joje esančio duomenų bito. Tiesa, programa turi prisitaikyti prie tokių kintančių veiksnių kaip įrankių susidėvėjimas ir darbinė temperatūra, ji turi būti saugiai saugoma, tačiau paprastai CNC programuotojo ar operatoriaus įsikišimo reikės labai mažai, nes didelis CNC staklių tikslumas ir jų pakartojamumas leidžia nuolat gaminti aukštos kokybės detales.
Sudėtingų formų kontūravimas
CNC tekinimo staklės ir apdirbimo centrai gali apdirbti įvairių formų kontūrus. Daugelis CNC naudotojų įsigijo savo stakles tik tam, kad galėtų apdoroti sudėtingas detales. Geri pavyzdžiai yra CNC taikymas orlaivių ir automobilių pramonėje. Bet kokiai trimatei įrankio trajektorijai generuoti praktiškai būtina naudoti tam tikrą kompiuterizuoto programavimo formą.
Sudėtingas formas, tokias kaip liejimo formos, galima pagaminti be papildomų išlaidų, susijusių su modelio gamyba braižymui. Veidrodinius elementus galima sukurti tiesiogine prasme paspaudus mygtuką, naudojant šablonus, medinius modelius ir kitus modeliavimo įrankius.
Supaprastintas įrankių ir ruošinių laikymas
Jokių standartinių ir savadarbių įrankių, kurie užgriozdina įprastinių staklių darbo stalus ir stalčius, negalima atsikratyti naudojant standartinius įrankius, specialiai sukurtus skaitmeninio valdymo programoms. Daugiapakopiai įrankiai, tokie kaip pilotiniai grąžtai, pakopiniai grąžtai, kombinuoti įrankiai, gręžtuvai ir kiti, pakeičiami keliais atskirais standartiniais įrankiais. Šie įrankiai dažnai yra pigesni ir lengviau pakeičiami nei specialūs ir nestandartiniai įrankiai. Sąnaudų mažinimo priemonės privertė daugelį įrankių tiekėjų išlaikyti mažą arba net visai jų nepirkti. Standartinius, paruoštus naudoti įrankius paprastai galima gauti greičiau nei nestandartinius įrankius.
CNC staklių tvirtinimo ir ruošinių laikymo sistemos turi tik vieną pagrindinę paskirtį – tvirtai ir toje pačioje padėtyje laikyti visas partijos dalis. CNC apdirbimui skirtiems tvirtinimo įtaisams paprastai nereikia tvirtinimo įtaisų, išgręžtų skylių ir kitų skylių vietos nustatymo priemonių.
Pjovimo laikas ir našumo padidėjimas
Pjovimo laikas CNC staklėmis paprastai vadinamas ciklo laiku ir visada yra pastovus. Skirtingai nuo įprasto apdirbimo, kai operatoriaus įgūdžiai, patirtis ir asmeninis nuovargis gali keistis, CNC apdirbimą valdo kompiuteris. Nedidelis rankinio darbo kiekis apsiriboja detalės nustatymu, pakrovimu ir iškrovimu. Didelių partijų atveju didelės neproduktyvaus laiko sąnaudos paskirstomos daugeliui detalių, todėl jos yra mažiau reikšmingos. Pagrindinis pastovaus pjovimo laiko privalumas yra pasikartojantys darbai, kai gamybos planavimas ir darbo paskirstymas atskiroms staklėms gali būti atliekami labai tiksliai.
Pagrindinė priežastis, kodėl įmonės dažnai perka CNC stakles, yra griežtai ekonominė – tai rimta investicija. Be to, kiekvienas gamyklos vadovas visada galvoja apie konkurencinį pranašumą. Skaitmeninio valdymo technologija suteikia puikias priemones gerokai padidinti gamybos našumą ir pagerinti bendrą pagamintų detalių kokybę. Kaip ir bet kuri kita priemonė, ji turi būti naudojama išmintingai ir išmanančiai. Kai vis daugiau įmonių naudoja CNC technologiją, vien CNC staklės nebesuteikia papildomo pranašumo. Į priekį žengia tos įmonės, kurios žino, kaip efektyviai naudoti technologiją ir ją praktikuoja, kad būtų konkurencingos pasaulinėje ekonomikoje.
Norint pasiekti tikslą smarkiai padidinti našumą, labai svarbu, kad naudotojai suprastų pagrindinius CNC technologijos pagrindu sukurtus principus. Šie principai gali būti įvairių formų, pavyzdžiui, elektroninių grandinių, sudėtingų kopėčių schemų, kompiuterinės logikos, metrologijos, mašinų projektavimo, mašinų principų ir praktikos bei daugelio kitų supratimas. Kiekvieną iš jų turi išstudijuoti ir įvaldyti atsakingas asmuo. Šiame vadove daugiausia dėmesio skiriama temoms, kurios tiesiogiai susijusios su CNC programavimu ir dažniausiai naudojamų CNC staklių, apdirbimo centrų ir tekinimo staklių (kartais dar vadinamų tekinimo centrais) supratimu. Detalių kokybės aspektas turėtų būti labai svarbus kiekvienam programuotojui ir staklių operatoriui, ir šis tikslas taip pat atsispindi vadovo metode ir daugybėje pavyzdžių.
CNC STAKLIŲ TIPAI
Įvairių tipų CNC staklių asortimentas yra labai platus. Jų skaičius sparčiai auga, technologijoms tobulėjant. Neįmanoma įvardyti visų pritaikymų; sąrašas būtų ilgas. Pateikiame trumpą kai kurių grupių, kurioms gali priklausyti CNC staklės, sąrašą:
1. Frezavimo staklės ir mechaninio apdirbimo centrai
2. Tekinimo staklės ir tekinimo centrai
3. Gręžimo staklės
4. Gręžimo staklės ir profiliavimo staklės
5. EDM staklės
6. Perforatoriai ir žirklės
7. Liepsnos pjovimo staklės
8. Maršrutizatoriai
9. Vandens srovės ir lazeriniai profiliavimo įrenginiai
10. Cilindriniai šlifuokliai
11. Suvirinimo aparatai
12. Lenkimo, vyniojimo ir verpimo staklės ir kt.
CNC apdirbimo centrai ir tekinimo staklės dominuoja pramonėje pagal įrenginių skaičių. Šios dvi grupės rinką dalijasi beveik po lygiai. Kai kuriose pramonės šakose, priklausomai nuo jų poreikių, gali būti didesnis vienos staklių grupės poreikis. Reikia nepamiršti, kad yra daug skirtingų tekinimo staklių rūšių ir tiek pat skirtingų apdirbimo centrų rūšių. Tačiau vertikalių staklių programavimo procesas yra panašus į horizontalių staklių ar paprastų CNC frezavimo staklių. Net ir tarp skirtingų staklių grupių yra daug bendro pritaikymo, o programavimo procesas paprastai yra tas pats. Pavyzdžiui, kontūras, frezuojamas galiniu frezavimo staklėmis, turi daug bendro su kontūru, pjautu viela.
Frezavimo staklės ir mechaninio apdirbimo centrai
Standartinis frezavimo staklėse yra 3 ašys – X, Y ir Z. Frezavimo sistemoje esanti detalė sukasi – pjovimo įrankis gali judėti aukštyn ir žemyn (arba į vidų ir iš išorės), tačiau fiziškai neseka įrankio trajektorijos.
CNC frezavimo staklės, kartais vadinamos CNC frezavimo staklėmis, paprastai yra mažos, paprastos staklės be įrankių keitiklio ar kitų automatinių funkcijų. Jų galia dažnai yra gana maža. Pramonėje jos naudojamos įrankių skyriaus darbams, techninės priežiūros tikslais arba smulkių detalių gamybai. Paprastai jos skirtos kontūriniam apdirbimui, kitaip nei CNC grąžtai.
CNC apdirbimo centrai yra populiaresni ir efektyvesni nei gręžimo ir frezavimo staklės, daugiausia dėl savo lankstumo. Pagrindinis CNC apdirbimo centro privalumas yra galimybė grupuoti.
kelios skirtingos operacijos vienoje sistemoje. Pavyzdžiui, gręžimas, ištekinimas, priešpriešinis ištekinimas, sriegių frezavimas, taškinis paviršinis apdirbimas ir kontūrinis frezavimas gali būti integruoti į vieną CNC programą. Be to, lankstumą padidina automatinis įrankių keitimas naudojant paletes, siekiant sumažinti prastovos laiką, indeksavimas į kitą detalės pusę, papildomų ašių sukamasis judėjimas ir daugybė kitų funkcijų. CNC apdirbimo centrai gali būti aprūpinti specialia programine įranga, kuri valdo greitį ir padavimą, pjovimo įrankio tarnavimo laiką, automatiniu matavimu ir poslinkio reguliavimu bei kitais gamybą didinančiais ir laiką taupančiais įrenginiais.
Yra 2 pagrindiniai tipinių CNC apdirbimo centrų dizainai. Yra vertikalūs ir horizontalūs apdirbimo centrai. Pagrindinis skirtumas tarp šių dviejų tipų yra darbų, kuriuos su jais galima efektyviai atlikti, pobūdis. Vertikaliam CNC apdirbimo centrui tinkamiausias darbų tipas yra plokščios detalės, pritvirtintos prie stalo tvirtinimo elemento arba naudojamos spaustuvuose ar griebtuve. Darbus, kuriems reikia apdirbti 2 ar daugiau paviršių vienu metu, labiau pageidautina atlikti CNC horizontaliame apdirbimo centre. Geras pavyzdys yra siurblio korpusas ir kitos kubinės formos. Kai kurių mažų detalių daugiasluoksnis apdirbimas taip pat gali būti atliekamas CNC vertikaliame apdirbimo centre su sukamuoju stalu.
Abiejų konstrukcijų programavimo procesas yra toks pat, tačiau prie horizontalios konstrukcijos pridedama papildoma ašis (dažniausiai B ašis). Ši ašis yra arba paprasta stalo pozicionavimo ašis (indeksavimo ašis), arba visiškai sukama ašis vienalaikiam kontūravimui.
Šiame vadove daugiausia dėmesio skiriama CNC vertikalių apdirbimo centrų taikymams, o specialus skyrius skirtas horizontaliam išdėstymui ir apdirbimui. Programavimo metodai taip pat taikomi mažoms CNC frezavimo staklėms arba gręžimo ir (arba) sriegimo staklėms, tačiau programuotojas turi atsižvelgti į jų apribojimus.
Tekinimo staklės ir tekinimo centrai
CNC tekinimo staklės paprastai yra staklės su 2 ašimis: vertikalia X ašimi ir horizontalia Z ašimi. Pagrindinė tekinimo staklių ypatybė, skirianti jas nuo frezavimo staklių, yra ta, kad detalė sukasi apie staklių centrinę liniją. Be to, pjovimo įrankis paprastai yra stacionarus, sumontuotas slankiojančiame revolveryje. Pjovimo įrankis seka užprogramuoto įrankio trajektorijos kontūrą. CNC tekinimo staklėse su frezavimo įtaisu, vadinamosiose tiesioginėse pavarose, frezavimo įrankis turi savo variklį ir sukasi, kai velenas nejuda.
Šiuolaikinės tekinimo staklių konstrukcijos gali būti horizontalios arba vertikalios. Horizontalus tipas yra daug labiau paplitęs nei vertikalus, tačiau abi konstrukcijos egzistuoja abiejose grupėse. Pavyzdžiui, tipinės horizontalios grupės CNC tekinimo staklės gali būti suprojektuotos su plokščiu arba pasvirusiu pagrindu, kaip strypo tipo, griebtuvo tipo arba universalaus tipo. Prie šių derinių arba daugybės priedų, kurie sudaro CNC tekinimo stakles, pridedamas itin lankstus staklės įrankis. Paprastai tokie priedai kaip atrama, atramos arba sekimo atramos, detalių gaudyklės, ištraukimo pirštai ir net trečios ašies frezavimo įtaisas yra populiarūs CNC tekinimo staklės komponentai. CNC tekinimo staklės gali būti labai universalios – tokios universalios, kad dažnai vadinamos CNC tekinimo centru. Visuose šio vadovo tekstuose ir programų pavyzdžiuose vartojamas tradiciškesnis terminas „CNC tekinimo staklės“, tačiau vis tiek atpažįstamos visos jų modernios funkcijos.
CNC STAKLIŲ PERSONALAS
Kompiuteriai ir staklės neturi intelekto. Jie negali mąstyti, negali racionaliai įvertinti stoties. Tai gali padaryti tik tam tikrų įgūdžių ir žinių turintys žmonės. Skaitmeninio valdymo srityje šiuos įgūdžius paprastai turi du pagrindiniai žmonės: vienas atlieka programavimą, o kitas – mechaninį apdirbimą. Jų atitinkamas skaičius ir pareigos paprastai priklauso nuo įmonės pageidavimų, jos dydžio ir joje gaminamo produkto. Tačiau kiekviena pozicija yra gana skirtinga, nors daugelis įmonių sujungia šias dvi funkcijas į vieną, dažnai vadinamą CNC programuotoju/operatoriumi.
CNC programuotojas
CNC programuotojas paprastai yra asmuo, turintis didžiausią atsakomybę CNC mechaninių staklių dirbtuvėse. Šis asmuo dažnai yra atsakingas už skaitmeninio valdymo technologijos sėkmę gamykloje. Lygiai taip pat šis asmuo yra atsakingas už problemas, susijusias su CNC operacijomis.
Nors pareigos gali skirtis, programuotojas taip pat yra atsakingas už įvairias užduotis, susijusias su efektyviu CNC staklių naudojimu. Tiesą sakant, šis asmuo dažnai yra atsakingas už visų CNC operacijų gamybą ir kokybę.
Daugelis CNC programuotojų yra patyrę mechanikai, turintys praktinės patirties dirbant su staklėmis, moka skaityti techninius brėžinius ir supranta inžinerinį projekto tikslą. Ši praktinė patirtis yra pagrindas gebėjimui „apdirbti“ detalę biuro aplinkoje. Geras CNC programuotojas turi mokėti vizualizuoti visus įrankio judesius ir atpažinti visas ribojančias gamyklas, kurios gali būti susijusios. Programuotojas turi mokėti rinkti, analizuoti procesą ir logiškai integruoti visus surinktus duomenis į bendrą, darnią programą. Paprastai tariant, CNC programuotojas turi mokėti visais atžvilgiais pasirinkti geriausią gamybos metodiką.
Be apdirbimo įgūdžių, CNC programuotojas turi suprasti matematinius principus, daugiausia lygčių taikymą, lankų ir kampų sprendimus. Ne mažiau svarbios yra trigonometrijos žinios. Net ir naudojant kompiuterinį programavimą, rankinio programavimo metodų žinios yra absoliučiai būtinos norint suprasti kompiuterio išvestį ir jos valdymą.
Paskutinė svarbi tikrai profesionalaus CNC programuotojo savybė yra gebėjimas išklausyti kitus žmones – inžinierius, CNC operatorius, vadovus. Geri sąrašų sudarymo įgūdžiai yra pirmoji lankstumo sąlyga. Geras CNC programuotojas turi būti lankstus, kad galėtų pasiūlyti aukštą programavimo kokybę.
CNC staklių operatorius
CNC staklių operatorius yra CNC programuotojo pareigybė, papildanti CNC programuotoją. Programuotojas ir operatorius gali būti vienas asmuo, kaip ir daugelyje mažų dirbtuvių. Nors dauguma įprastų staklių operatorių atliekamų pareigų buvo perkeltos į CNC programą, CNC operatorius turi daug unikalių pareigų. Įprastais atvejais operatorius yra atsakingas už įrankio ir staklių nustatymą, detalių keitimą, dažnai net už kai kuriuos patikrinimus gamybos metu. Daugelis įmonių tikisi kokybės kontrolės prie staklių, o bet kurių staklių, rankinių ar kompiuterizuotų, operatorius taip pat yra atsakingas už tomis staklėmis atliekamo darbo kokybę. Viena iš labai svarbių CNC staklių operatoriaus pareigų yra pranešti programuotojui apie kiekvienos programos išvadas. Net ir turint geriausias žinias, įgūdžius, požiūrį ir ketinimus, „galutinę“ programą visada galima patobulinti. CNC operatorius, būdamas tas, kuris yra arčiausiai faktinio apdirbimo, tiksliai žino, kokio masto gali būti tokie patobulinimai.
CNC kainos pagrindimas
CNC staklės kaina gali kelti nerimą daugeliui gamintojų, tačiau CNC frezavimo staklių privalumai greičiausiai pateisins kainą per labai trumpą laiką.
Pirma kaina, į kurią reikia atsižvelgti, yra staklių kaina. Kai kurie pardavėjai siūlo paketus, į kuriuos įeina diegimas, programinės įrangos mokymai ir siuntimo išlaidos. Tačiau daugeliu atvejų viskas parduodama atskirai, kad būtų galima pritaikyti CNC frezavimo stakles.
Lengvas darbas
Žemesnės klasės mašinos kainuoja nuo $2,000 iki $10,000. Paprastai tai yra varžtais tvirtinami rinkiniai, pagaminti iš lenkto metalo lakšto ir naudojami žingsniniai varikliai. Prie jų pridedamas mokomasis vaizdo įrašas ir naudojimo instrukcija. Šios staklės skirtos naudoti patiems, iškabų pramonei ir kitoms labai lengvoms operacijoms. Paprastai jos tiekiamos su adapteriu įprastam įstrižainės frezavimo staklėms. Priedai, tokie kaip velenas ir vakuuminis ruošinio laikiklis, yra pasirenkami. Šias stakles galima labai sėkmingai integruoti į didelės gamybos aplinką kaip specialų procesą arba kaip gamybos ląstelės dalį. Pavyzdžiui, vieną iš šių CNC staklių galima užprogramuoti taip, kad prieš surinkimą išgręžtų skyles stalčių fasaduose.
Vidutinio našumo
Vidutinės klasės CNC staklės kainuos nuo $10,000 ir $100,000. Šios mašinos pagamintos iš storesnio plieno arba aliuminio. Jose gali būti naudojami žingsniniai varikliai, o kartais ir servovarikliai; taip pat naudojamos krumpliastiebinės ir krumpliaratinės pavaros arba diržinės pavaros. Jos turės atskirą valdiklį ir siūlys platų parinkčių pasirinkimą, pavyzdžiui, automatinius įrankių keitiklius ir vakuuminius stalus. Šios mašinos skirtos sunkesniam naudojimui iškabų pramonėje ir lengvų skydų apdorojimo darbams.
Tai geras pasirinkimas pradedantiesiems verslininkams, turintiems ribotus išteklius ar darbo jėgą. Jie gali atlikti daugumą spintelių gamyboje reikalingų operacijų, nors ir ne taip sudėtingai ar efektyviai.
Pramonės stiprumas
Aukščiausios klasės maršrutizatoriai kainuoja daugiau nei $100,000 3. Tai apima visą asortimentą staklių su 5–ašimis, tinkančių įvairiems pritaikymams. Šios staklės bus pagamintos iš storo suvirinto plieno ir bus pilnai sukomplektuotos su automatiniu įrankių keitikliu, vakuuminiu stalu ir kitais priedais, priklausomai nuo pritaikymo. Šias stakles paprastai montuoja gamintojas, o mokymai dažnai įtraukiami.
Pristatymas
CNC frezavimo staklių transportavimas kainuoja nemažai. Kadangi frezavimo staklės sveria nuo kelių šimtų svarų iki kelių tonų, FR8 išlaidos gali svyruoti nuo $200 į $5000 ar daugiau, priklausomai nuo vietos. Atminkite, kad jei mašina nebuvo pagaminta netoliese, greičiausiai bus įtrauktos paslėptos jos perkėlimo iš Europos ar Azijos į prekybos atstovo saloną išlaidos. Papildomų išlaidų taip pat gali tekti patirti vien už mašinos įvežimą į vidų, kai ji pristatoma, nes visada pravartu pasitelkti profesionalius montuotojus tokio pobūdžio operacijoms atlikti.
Montavimas ir mokymas
CNC tiekėjai paprastai ima mokestį nuo $300 į $1000 per dieną diegimo išlaidos. Maršrutizatoriaus diegimas ir išbandymas gali užtrukti nuo pusės dienos iki visos savaitės. Ši kaina gali būti įtraukta į įrenginio pirkimo kainą. Kai kurie pardavėjai teikia nemokamus mokymus, kaip naudotis aparatine ir programine įranga, dažniausiai vietoje, o kiti ima mokestį. $300 į $1000 per dieną už šią paslaugą.
CNC DARBŲ SAUGA
Daugelio įmonių sienoje kabo saugos plakatas su paprasta, bet paveikia žinute:
Pirmoji saugos taisyklė – laikytis visų saugos taisyklių.
Šio skyriaus antraštė nenurodo, ar sauga orientuota į programavimo, ar į apdirbimo lygmenį. Svarbu tai, kad sauga yra visiškai nepriklausoma. Ji veikia savarankiškai ir reguliuoja visų elgesį mechaninio apdirbimo dirbtuvėse ir už jų ribų. Iš pirmo žvilgsnio gali atrodyti, kad sauga yra kažkas, kas susiję su apdirbimu ir staklių veikimu, galbūt ir su sąranka. Tai tikrai tiesa, bet vargu ar pateikia visą vaizdą.
Sauga yra svarbiausias elementas programavimo, nustatymo, mechaninio apdirbimo, įrankių gamybos, tvirtinimo, tikrinimo, pjovimo ir kitų operacijų metu, vykstant kasdieniam tipiškos mechanikos dirbtuvės darbui. Saugos niekada negalima pervertinti. Įmonės kalba apie saugą, rengia saugos susitikimus, rodo plakatus, sako kalbas, kviečia ekspertus. Ši informacijos ir instrukcijų gausa mums visiems pateikiama dėl labai gerų priežasčių. Nemažai jų perduodama remiantis tragiškais praeities įvykiais – daugybė įstatymų, taisyklių ir reglamentų buvo sukurti atlikus tyrimus ir tiriant sunkius nelaimingus atsitikimus.
Iš pirmo žvilgsnio gali atrodyti, kad dirbant su CNC staklėmis saugumas yra antraeilis klausimas. Yra daug automatizavimo: detalių programa, kuri kartojasi vėl ir vėl, anksčiau naudoti įrankiai, paprastas nustatymas ir kt. Visa tai gali lemti pasitenkinimą savimi ir klaidingą prielaidą, kad saugumu pasirūpinta. Toks požiūris gali turėti rimtų pasekmių.
Saugumas yra plati tema, tačiau keli su CNC darbais susiję punktai yra svarbūs. Kiekvienas mechanikas turėtų žinoti mechaninių ir elektrinių prietaisų keliamus pavojus. Pirmas žingsnis siekiant saugios darbo vietos – švari darbo vieta, kurioje ant grindų negali kauptis drožlės, alyvos išsiliejimai ir kitos šiukšlės. Ne mažiau svarbu rūpintis asmenine sauga. Laisvi drabužiai, papuošalai, kaklaraiščiai, šalikai, neapsaugoti ilgi plaukai, netinkamas pirštinių mūvėjimas ir panašūs pažeidimai yra pavojingi apdirbimo aplinkoje. Primygtinai rekomenduojama apsaugoti akis, ausis, rankas ir kojas.
Kai mašina veikia, turi būti sumontuoti apsauginiai įtaisai ir jokios judančios dalys negali būti atviros. Ypatingų atsargumo priemonių reikia imtis šalia besisukančių velenų ir automatinių įrankių keitiklių. Kiti įtaisai, kurie gali kelti pavojų, yra palečių keitikliai, drožlių konvejeriai, aukštos įtampos zonos, keltuvai ir kt. Bet kokių blokatorių ar kitų saugos įtaisų atjungimas yra pavojingas – be to, neteisėtas, jei tai daroma neturint tinkamų įgūdžių ir leidimo.
Programuojant taip pat svarbu laikytis saugos taisyklių. Įrankio judesį galima programuoti įvairiais būdais. Greičiai ir pastūmos turi būti realūs, o ne tik matematiškai „teisingi“. Pjovimo gylis, pjovimo plotis, įrankio charakteristikos – visa tai daro didelę įtaką bendram saugumui.
Visos šios idėjos tėra labai trumpa santrauka ir priminimas, kad į saugumą visada reikia žiūrėti rimtai.
