Een korte geschiedenis van CNC-bewerkingstechnologie

CNC-bewerking is een familie van subtractieve productietechnieken die computergestuurde processen gebruiken om onderdelen te fabriceren door materiaal uit een groter blok te verwijderen. Omdat elke snijbewerking computergestuurd is, kunnen meerdere bewerkingsstations tegelijkertijd onderdelen uit hetzelfde ontwerpbestand vervaardigen - met als resultaat zeer nauwkeurige onderdelen voor eindgebruik die extreem krappe toleranties kunnen bereiken. CNC-machines kunnen ook langs meerdere assen snijden, waardoor fabrikanten relatief gemakkelijk complexe vormen kunnen maken.

De geschiedenis van CNC-machines is rijk en de technologie heeft een lange weg afgelegd sinds de begindagen van de automatisering, waarbij nokken of geperforeerde papieren kaarten werden gebruikt om de gereedschapsbeweging te ondersteunen of te sturen. Tegenwoordig wordt het proces veel gebruikt voor het maken van complexe en ingewikkelde componenten voor medische apparatuur, ruimtevaartonderdelen, elementen van elektrische motorfietsen en vele andere geavanceerde toepassingen. Hier volgt een korte geschiedenis van hoe de technologie zich in de loop van de tijd heeft ontwikkeld:

De geschiedenis van CNC:ponskaarten en de begindagen van automatisering

Het eerste bekende voorbeeld van een modern bewerkingsgereedschap is een boormachine gemaakt door industrieel John Wilkinson in 1775, waardoor stoommachinecilinders met veel consistentere precisie en nauwkeurigheid konden worden vervaardigd. Wilkinson paste het ontwerp voor de boormachine aan van een soortgelijk apparaat dat hij had gemaakt voor het boren van kanonbuizen.

De eerste technologieën die de basis legden voor moderne computers dateren echter uit 1725, toen textielarbeider Basile Bouchin een methode ontwikkelde om gegevens op papieren tape te coderen in de vorm van geperforeerde gaten, een techniek die Joseph Marie Jacquard in 1805 verbeterde. ruilde de papieren tape in voor sterkere, stevigere kaarten die in volgorde aan elkaar werden gebonden, waardoor de stof automatisch in het weefgetouw werd gelegd. Deze machine werd bekend als het Jacquard-weefgetouw en speelde een belangrijke rol bij de toekomstige ontwikkeling van geprogrammeerde computers en machines.

Ponskaarttechnologie werd in de jaren 1800 op verschillende manieren gebruikt en in 1889 patenteerde uitvinder Herman Hollerith een elektromechanische ponskaarttabulator, waarmee gegevens efficiënter konden worden ingevoerd - en zelfs opgeslagen.

Een nieuw tijdperk:de ontwikkeling van numerieke besturingstechnologieën

De geboorte van moderne numerieke controleprocessen wordt meestal toegeschreven aan John T. Parsons en Frank L. Stulen, die in de jaren veertig een proces ontwikkelden om de coördinaten van het aërodynamisch vlak in een Zwitserse boormachine te plaatsen met behulp van zorgvuldig vervaardigde ponskaarten om tot honderden te bevatten. van datapunten. Deze geautomatiseerde freesmachine, het resultaat van een onderzoeksproject van de luchtmacht, stelde fabrikanten in staat om consistente helikoptervleugelcomponenten te maken met behulp van voorgeprogrammeerde bewerkingen.

In de decennia daarna heeft de ontwikkeling en integratie van nieuwe, digitale technologieën in CNC-bewerkingsprocessen de efficiëntie van de methode verder vergroot. In de jaren zestig werden computers kleiner en toegankelijker, waardoor ze in de daaropvolgende decennia steeds populairder werden in het bedrijfsleven.

In de jaren tachtig waren de kosten van zowel microprocessors als CNC-machines laag genoeg gedaald dat kleine lokale netwerken (LAN's) begonnen te ontstaan, waardoor een groter aantal fabrikanten konden profiteren van dit veelzijdige proces, dat van oudsher exclusief was voor universiteiten en grote bedrijven, vanwege de astronomische prijzen van het bouwen van computers. Deze hausse heeft uiteindelijk de ontwikkeling van de moderne productiesector gekatalyseerd.

Digitale productie en toekomst van CNC-bewerkingen

Hoewel CNC-bewerking als productieproces talrijke variabelen met zich meebrengt, ligt een deel van de veelzijdigheid van de methode in de fundamentele eenvoud:een snijgereedschap verwijdert materiaal van het werkstuk; het proces herhaalt zich totdat het is voltooid. Het proces heeft weinig beperkingen als het gaat om werkstukmateriaal en kan extreem krappe toleranties bereiken, waardoor het een bijzonder voordelige en kosteneffectieve keuze is voor fabrikanten die gereedschap, niche-onderdelen en metaal willen maken onderdelen in gemiddelde tot hoge volumes.

Recente ontwikkelingen op het gebied van monitoring- en modelleringssoftware hebben geleid tot de creatie van CAM-tools (Computer Aid Manufacturing) waarmee ontwerpers hun CNC-toolsets en bewerkingsbewerkingen virtueel kunnen testen en verfijnen. Het gebruik van virtuele bewerkingsmachines om de productie te optimaliseren voordat fysieke gereedschappen en werkstukken erbij betrokken raken, kan de snijtijden versnellen en de slijtage van de snijgereedschappen zelf verminderen.

Het kiezen van een productiepartner zoals Fast Radius is de trefzekere manier om ervoor te zorgen dat alle CNC-gefreesde onderdelen worden ontworpen en geproduceerd volgens de hoogste normen. We werken nauw en transparant samen met al onze klanten, waardoor we precies kunnen laten zien waar en hoe we tijd en kosten kunnen besparen zonder in te boeten aan kwaliteit of prestaties. Neem vandaag nog contact met ons op voor meer informatie.