Industriële fabricage
Industrieel internet der dingen | Industriële materialen | Onderhoud en reparatie van apparatuur | Industriële programmering |
home  MfgRobots >> Industriële fabricage >  >> Manufacturing Equipment >> CNC machine

Wat is CNC-bewerking en hoe werkt het?

Fabrikanten en machinewerkplaatsen gebruiken vaak Computer Numerical Control of CNC-machines om hun uiteenlopende reeks werktuigmachines te besturen. Het concept van CNC-bewerking ontstond in de jaren 1940 en 1950. In die tijd werd er gebruik gemaakt van analoge gegevensopslag zoals ponsbandtechnologie. Tegenwoordig vertrouwt CNC-productie op geavanceerde Computer Aided Manufacturing (CAM) of Computer Aided Design (CAD)-software om ontwerpinstructies te leveren aan machines die onderdelen en productprototypes produceren.

Een subtractief productieproces, CNC-bewerking zorgt voor een grotere mate van complexiteit. Het is nu mogelijk voor productieruns met een laag, gemiddeld en hoog volume die hoge precisie en nauwkeurigheid vereisen.

De fabrikanten van CNC-machines kunnen frezen, slijpen, boren en verschillende andere bewerkingen uitvoeren. Sommige systemen kunnen ook afwerken. Elektromechanische apparaten die worden gebruikt in CNC-machinewerk variëren in verfijning en in de gereedschappen die ze kunnen manipuleren. Ze kunnen op drie tot vijf assen functioneren, waarbij elke as een specifieke dimensie is waarin het gereedschap kan bewegen.

  • Zijdelingse beweging (omhoog of omlaag, naar links of naar rechts) wordt mogelijk gemaakt door x- en y-assen.
  • Longitudinale beweging wordt meestal gecontroleerd op de z-as.
  • Rotatie en extra bewegingen worden ingeschakeld met extra assen.

Hoe meer assen een machine heeft, hoe meer bewegingsvrijheid er is voor snijden en precisie.

CNC-bewerkingsmaterialen

De meeste CNC-machines zijn vrij veelzijdig. Ze worden vaak gebruikt voor het frezen van metaal, omdat een productiemachine staal, aluminium, koper, messing en titanium kan snijden. Andere bewerkbare materialen zijn onder meer verschillende soorten plastic, waaronder polypropyleen, en verschillende vormen van hout, glasvezel of schuim.

Hoe verschilt CNC-bewerking van andere computersystemen?

De computer die wordt gebruikt om een ​​CNC-machine te besturen, is niet zoals uw gemiddelde thuis- of bedrijfscomputer. Code is geschreven door ervaren programmeurs en vereist een hoge mate van rekencapaciteit. Deze code kan ook in de loop van de tijd worden herzien, zodat reeds bestaande programma's kunnen worden gewijzigd en bijgewerkt. Dat maakt het programmeren van CNC-machines een steeds evoluerend geautomatiseerd proces. Toch wordt het gebruikt in vrijwel alle productiesectoren die afhankelijk zijn van de software om snelheid, positie, herhaling en voorspelbaarheid te regelen zonder tussenkomst van menselijke operators.

Hoe werkt CNC-productie?

Het proces begint over het algemeen met onbewerkt uitgangsmateriaal. Er kan bijvoorbeeld een blok plastic in de machine worden geplaatst voordat het materiaalverwijderingsproces begint. Digitale instructies van een softwareprogramma worden naar de machine gestuurd, zoals bij 3D-printen. Instructies uit deze digitale instructies, ook wel G-code genoemd, worden omgezet in instructies voor het snijden van de onderdelen.

Een proces dat ooit zeer technisch en arbeidsintensief was, is nu sneller en nauwkeuriger. Prototype onderdelen kunnen

gemaakt met een hoge mate van productiviteit. In de loop van het bewerkingsproces kunnen meerdere gereedschappen worden gebruikt. De machine kan bijvoorbeeld putten uit een inventaris van boormaten. Zijdelingse beweging in de x- of y-as, longitudinale beweging in de z-as en zelfs roterende beweging zijn mogelijk.

Met een meerassige machine kunnen onderdelen automatisch worden omgedraaid en gepositioneerd, zonder menselijke tussenkomst. U hoeft het proces niet te stoppen om onderdelen handmatig te verplaatsen. Zodra het onderdeel automatisch is gepositioneerd, worden extra sneden gemaakt, enzovoort.

Een CNC-machine is zeer nauwkeurig. Metingen worden berekend in duizenden van een inch, wat betekent dat een fijn bewerkingsproces toleranties kan hebben van ongeveer ± 0,001”. Als een machine wordt gebruikt voor het polijsten, kan dit aantal oplopen tot ± 0,00005”. De dikte van een mensenhaar is ongeveer .00069, ter vergelijking. 1 Dat is vrij nauwkeurig, als je bedenkt hoe ingewikkeld en herhaalbaar het proces is.

De typische stadia van CNC-productie omvatten:

  • Ontwerp van het CAD-model :Ontwerpers kunnen een 2D-vector- of 3D-CAD-ontwerp voor solide onderdelen maken, waarbij ze alle toepasselijke afmetingen, geometrieën en andere technische specificaties opnemen. Onderdeeleigenschappen worden beperkt door de mogelijkheden van de machine. De meeste CNC-gereedschappen kunnen alleen gebogen hoeken maken, waardoor de onderdeelgeometrieën worden beperkt, terwijl de mini
  • . van elke machine
  • De maximale onderdeeldikte, maximale onderdeelgrootte en het vermogen om complexe interne kenmerken te produceren, moeten ook in overweging worden genomen.
  • Bestandsconversie :Zodra een CAD-bestand door CAM-software is gelopen, wordt de onderdeelgeometrie geëxtraheerd. De digitale programmeercode wordt vervolgens gegenereerd en wordt gebruikt om de machine en het gereedschap aan te sturen. Geometrische code, of G-code, vertelt de machine wanneer, waar en hoe te bewegen, terwijl diverse functiecodes, of M-code, het verwijderen/vervangen van machinekappen en andere hulpfuncties regelt.
  • Machine-instellingen :Na het programmeren van de CNC-machine moet het systeem worden voorbereid. Werknemers moeten de eerste stappen nemen, zoals het plaatsen van het werkstuk in de machine of op een spindel of bankschroef. Werkvasthoudapparatuur moet worden vastgezet voordat de gereedschappen worden geactiveerd. In sommige gevallen moeten boren en vingerfrezen aan de juiste componenten worden bevestigd voordat de machine het programma kan starten.
  • Uitvoering :De operator start het programma om de machine te vragen het proces te starten. Commando's worden vervolgens uitgegeven door het CNC-programma en instrueren de computer in de machine om door te gaan met het bedienen en manipuleren van de gereedschappen. Het programma doet de rest en begeleidt het systeem bij het uitvoeren van elke bewerking totdat een op maat ontworpen onderdeel of product is voltooid.

Soorten CNC-machines en -processen

Moderne CNC-systemen combineren conventionele en nieuwe bewerkingstechnologieën, waardoor ze zeer veelzijdig zijn in een breed scala aan toepassingen. De meer conventionele soorten apparatuur zijn onder meer:

  • Molen :Freesmachines zijn flexibele systemen, met roterende snijgereedschappen, die kunnen worden geprogrammeerd met G-code of een eigen taal ontwikkeld door een fabrikant. De meest elementaire eenheden hebben drie assen, maar nieuwere kunnen er maximaal drie meer hebben.
  • Booroefeningen :Een boorgereedschap draait een beetje, aangepast aan de specifieke bewerking, die het snijden uitvoert
  •  contact met een stilstaand stuk materiaal. Boren zijn zeer efficiënt in het snijden en verbeteren van de productiviteit van een bewerking.
  • Draaibanken :Een draaibank werkt door een blok materiaal tegen een boor te draaien, in plaats van andersom. In staat om complexe ontwerpen te produceren, werken draaibanken meestal in de x- en z-assen en verplaatsen ze een materiaal zijdelings om een ​​progressieve snede te maken.

De meer nieuwe technologieën die tegenwoordig worden gebruikt, zijn onder meer elektrische ontladingsbewerking (EDM), waarbij elektrische vonken worden gebruikt om delen van werkstukken te verwijderen en ze te vormen volgens het digitale ontwerp. Elektrische ontladingen worden geactiveerd door de ruimte tussen de elektroden te verkleinen, waardoor het elektrische veld wordt versterkt. Twee veel voorkomende vormen zijn onder meer draadvonken, waarbij een draad wordt gebruikt om stukken in wezen weg te branden (of te eroderen), en zinkvonken, waarbij het werkstuk en de elektrode in een diëlektrische vloeistof worden gedrenkt.

Plasmasnijden omvat het gebruik van een toorts om metaal te snijden. Persluchtgas en elektrische bogen worden gecombineerd om plasma te genereren. Een bekender medium, water, kan echter worden gebruikt voor CNC-bewerking. Waterstraalsnijders gebruiken geconcentreerde waterstromen onder hoge druk om metaal, graniet en andere harde materialen te snijden. In sommige gevallen kan zand of andere sterke, schurende stoffen worden gemengd om het effect te versterken. Waterstraalsnijden wordt vaak gebruikt met materialen die minder hittebestendig zijn.

CNC-productiebewerking met Laszeray-technologie

Laszeray Technology, LLC heeft een breed scala aan ontwerp- en productiemogelijkheden en kan met u samenwerken om aan elke productievereiste te voldoen, ongeacht de grootte of complexiteit. Wij maken gebruik van 4- en 5-assige freescentra, draaimachines en draadvonksystemen met grote capaciteit. Ons team kan efficiëntie en nauwkeurigheid garanderen en klanten toegang geven tot goedkope bewerkingen.

Neem voor meer informatie over onze CNC-bewerkingsservices en voor hulp bij productontwikkeling, rapid prototyping en andere productiestappen contact op met ons CNC-productieteam, dien uw aanvraag online in of bel vandaag nog 440-582-8430.


CNC machine

  1. Wat is een Toggle Press en hoe werkt het?
  2. Wat is een demagnetiseerder en hoe werkt het?
  3. Wat is schurende jetbewerking en hoe werkt het?
  4. Wat is transfer molding en hoe werkt het?
  5. Wat is een zonne-omvormer en hoe werkt het?
  6. Wat is een transmissie en hoe werkt het?
  7. Wat zijn CNC-machines en hoe werken ze?
  8. Wat is een CNC-kotterbank en hoe werkt het?
  9. Hoe AI en machine learning van invloed zijn op CNC-bewerkingen
  10. Wat is een industriële koppeling en hoe werkt het?
  11. Voordelen en beperkingen van CNC-bewerkingen