EEN KORTE GESCHIEDENIS VAN CNC-PROGRAMMERING

Als het gaat om productie, zijn er maar weinig processen veelzijdiger dan CNC-bewerking. CNC - een afkorting voor computer numerieke besturing - is een methode om machinale bewerkingen via een computer te automatiseren. Bij subtractieve CNC-bewerking wordt een stuk metaal gevormd en gesneden om te voldoen aan de gespecificeerde eisen die in de computer zijn geprogrammeerd, waardoor het onderdeel met hoge precisie kan worden vervaardigd zonder een operator of supervisor, waardoor menselijke fouten uit het bewerkingsproces worden verwijderd.

Het is waarschijnlijk geen verrassing, maar computergestuurde bewerking is een merkbare verbetering ten opzichte van niet-computergestuurde bewerking. Maar waar kwam computer numerieke besturing vandaan? Innovatie en technologie hebben zeker een lange weg afgelegd in iets minder dan 300 jaar, dus laten we een korte geschiedenis van CNC bespreken.

Waar kun je beter beginnen dan het begin? James Watt en Matthew Boulton hadden in de jaren 1760 en 70 stoommachines gebouwd, maar ze moesten gehamerd ijzer gebruiken, wat lekkage langs de zuiger veroorzaakte. Dat wil zeggen, tot 1775, toen John Wilkinson uitvond wat algemeen wordt beschouwd als de eerste werktuigmachine:een boormachine die het snijgereedschap aan beide uiteinden vasthield en door de cilinder uitstak. Dit produceerde cilinders met een diameter van 50 inch, waardoor de stoommachine van Boulton en Watt efficiënter kon draaien - wat de industriële revolutie aandreef.

in 1775 creëerde John Wilkinson wat algemeen wordt beschouwd als de eerste werktuigmachine, wat op zijn beurt hielp om een ​​efficiëntere stoommachine te creëren.

Laten we nu een beetje terugspringen. In 1725, Frankrijk, vond Basile Bouchon een manier uit om textielweefgetouwen te besturen met behulp van gegevens die op papier waren gecodeerd door geperforeerde gaten. Hoewel baanbrekend, had de methode nog steeds een operator nodig tot 1805, toen Joseph Jacquard stevigere kaarten in een reeks gebruikte om automatisering het proces, hoewel een werknemer de kaarten moest "coderen":er met de hand gaten in slaan. In wezen "lees" het weefgetouw de kaarten om draden te "selecteren" en haken door te laten op een ja / nee-basis - binaire code.

Ponskaarten zouden hun nut vinden in verschillende toepassingen in de jaren 1800, waaronder telegrafen en zelfspelende piano's. Herman Hollerith gebruikte ze voor elektromechanica en in 1896 richtte hij de Tabulating Machine Company op, die we nu IBM noemen.

Dus op dit moment hebben we machines en computers, dus nu moeten we ze in elkaar zetten. Dit leidt tot servomechanismen, die in 1896 door H. Calendar in Engeland zijn gemaakt. Een servo is een automatisch apparaat dat de prestaties van machines of mechanismen corrigeert. Een servomechanisme bestaat uit een apparaat dat wordt bestuurd, een ander dat opdrachten geeft, een foutdetector en een foutcorrector. Bij CNC-bewerking zijn servo's van vitaal belang voor het bereiken van de vereiste toleranties.

Hoewel servomechanismen beschikbaar waren, zou het nog bijna 50 jaar duren voordat ze hun toepassing in de lucht- en ruimtevaart bereikten. In 1942 begon pionier John Parsons numerieke besturing (NC) te gebruiken om rotorbladen voor helikopters te maken; hij perfectioneerde het proces in 1946 toen hij ingenieur Frank Stulen inhuurde. Stulen kwam op het idee om IBM's ponskaarten te gebruiken - ze werden nog steeds handmatig geponst! - om beter te bepalen hoeveel stress de rotorbladen aankunnen. Kort na 1949 neemt de Amerikaanse luchtmacht Parsons in dienst om precieze vliegtuigvleugels te bouwen.

De volgende evolutie van zou plaatsvinden in 1956, toen MIT de Automatically Programmed Tool (APT) zou ontwikkelen, een taal die is gemaakt om te werken met MIT's Numerical Control (NC) -machine. De leider van het project, Douglass Ross, zou later de term 'computer-aided design' creëren, die we nu CAD noemen, hoewel het Patrick Hanratty zou zijn, een computerwetenschapper bij GE die de titel 'Father of CAD' zou verdienen voor het schrijven van de Pronto-taal in 1957 die later CAD-programma's zouden gebruiken.

Met behulp van CAD-software kunnen ingenieurs complexe onderdelen ontwerpen en de informatie rechtstreeks naar een CNC-machine sturen voor productie.

In de jaren zestig werden computers kleiner en kwamen computers en NC samen om uiteindelijk CNC te creëren. Met de trage economische groei in de jaren zeventig werd CNC een kosteneffectieve oplossing en het nut ervan nam alleen maar toe naarmate personal computers zoals de Apple II en Macintosh rekenkracht in handen gaven van gewone mensen en, belangrijker voor ons, machinisten.

Vandaag de dag blijft CNC de grenzen van de bewerking verleggen. Voorbij zijn de dagen dat apparatuur maar één taak kan doen. Waar eens apparatuur alleen kon frezen of draaien, hebben we nu machines die meerdere taken uitvoeren en in maximaal zes assen werken (toekomstige technologie zal ervoor zorgen dat die uitspraak op een dag verouderd zal lijken).