Onderzoek naar het gebruik van CNC-routers in de moderne productie

Om te begrijpen waarvoor CNC-routers worden gebruikt? we moeten eerst begrijpen wat de CNC-router is. CNC staat voor “Computer Numerical Control” en zoals de naam al doet vermoeden, worden geautomatiseerde of geautomatiseerde besturingen gebruikt voor het bewerken of aftrekken van de productlagen, die vaak werkstuk worden genoemd. Er wordt CNC-bewerking gedaan voor verschillende producten, waaronder hout, kunststoffen, acryl, steen en sommige metalen materialen zoals staal. Met behulp van CNC-bewerking kan een grote verscheidenheid aan op maat gemaakte onderdelen worden geconstrueerd.

CNC-routers zijn vergelijkbaar met de CNC-freesmachines en andere CNC-machines uit deze categorie, maar bieden een betere efficiëntie en verminderen ook de geproduceerde hoeveelheid afval.

Maten

Zoals elke CNC-machine begonnen CNC-routers met grote formaten. De oudere modellen werden alleen voor industriële doeleinden gebruikt en waren groot vanwege het gebrek aan compactheid in de industrieën.

Naarmate de vooruitgang echter voortduurde en hun toepassing op kleinere schaal begon te verschijnen, begon de ontwikkeling van kleinere formaten en nu zijn er desktop-CNC-routers die op de desktop kunnen zitten. Deze verkleining heeft wel invloed op het vermogen vergeleken met de grote industriële tegenhangers, maar ze zijn snel en efficiënt. We kunnen ze eenvoudig op de computer aansluiten en erop werken.

Werkt

De werking van de CNC-router wordt in de volgende stappen uitgelegd

CAD-ontwerp

Omdat het proces geautomatiseerd en computergestuurd is, is het eerste dat nodig is om de CNC-router te bedienen gegevens in de vorm die de computer kan begrijpen en, voor CNC-machines, die zich vertalen in de CAD-modellen die de computer gebruikt om het product te ontwerpen.

Het CAD-model wordt gemaakt met behulp van verschillende talen, waarvan sommige ingebouwd zijn. Externe software kan echter ook worden gebruikt om een CAD-model te ontwerpen en dit vervolgens in de CNC-routersystemen te integreren.

CNC-opstelling

Nadat het model is ontworpen, kan het niet direct worden gebruikt. Het moet worden omgezet naar het CNC-formaat dat vervolgens wordt gebruikt om de programmeercodes te genereren die de CNC-router besturen. Deze programmeercodes bevatten de verschillende instructies over de beweging van de gereedschapskop en zijn essentieel omdat er wordt gewerkt op basis van de gegeven instructies.

De CNC-routers gebruiken hiervoor verschillende programmeertalen. Sommige programmeertalen zijn G-code en M-code. Beide programmeertalen worden in combinatie gebruikt. G-code of geometrische code wordt gebruikt om de basisbeweging van de gereedschapskoppen te regelen. De tijd, richting en de bewegingsmethode worden bestuurd door de G-code.

M-code, ook bekend als Diverse functiecode, bestuurt de diverse functies aan het begin en het einde van het proces. Deze processen omvatten het openen en sluiten van het machinedeksel en het automatisch verwijderen van het product is ook mogelijk.

Uitvoering van het programma

Na het instellen van de toolheads en de conversie van het ontwerpbestand, is de laatste stap het uitvoeren van het programma na verificatie van de instellingen.

Met behulp van houten CNC-routers

In het begin van de houtbewerkingscarrière lijkt het erop dat een CNC-router niet veel hulp zou bieden vergeleken met de traditionele methoden. De behoefte aan een CNC-router ontstaat wanneer de noodzaak ontstaat om ingewikkelde of complexe vormen te maken. De toename van de vraag en massaproductie zijn andere redenen voor de behoefte aan een CNC-router.

Hieronder staan enkele redenen waarom hout-CNC-routers nuttig kunnen zijn.

Werkverspilling

Een zeer belangrijke economische, ecologische en efficiënte reden om over te stappen op een hout-CNC-frees is de vermindering van de productie van afval. Standaard bovenfrezen die gebruikt worden zijn niet zo efficiënt in de bewerkingen vergeleken met CNC bovenfrezen en de precisie van de CNC bovenfrezen is veel hoger dan de standaard bovenfrezen. Het tenietdoen van de kans op menselijke fouten tijdens de operatie door de automatisering van de operatie bespaart veel tijd en waardevolle middelen.

Herhaalbaarheid

Een andere belangrijke reden om over te stappen op CNC-routers is de perfecte herhaalbaarheid die deze biedt. Dit helpt vooral bij de massaproductie van een specifieke bestelling. Door een 3D-model te ontwerpen en meerdere componenten te produceren op basis van dat ene model, neutraliseren we de variaties die kunnen optreden in massaproducten, omdat de door de computer bestuurde handelingen niet zo veel zullen veranderen in vergelijking met de massaproductie van dezelfde producten met behulp van een standaardrouter.

Bewerking

Een ander belangrijk punt om over te stappen op de hout-CNC-routers is het bedieningsgemak. Om een ​​hout-CNC-router te bedienen, maken de geautomatiseerde handelingen de noodzaak van expertise op het gebied van bewerkingen overbodig. Zoals de technologische vooruitgang laat zien, verdwijnt de noodzaak om onvermoeibaar te werken. De bewerkingen op basis van CNC-routers zijn uitsluitend gebaseerd op computerprocessen en daarom is de enige expertise die nodig is voor het bedienen van een CNC-router computerkennis. Op basis van computertraining kunnen werknemers op basis van hun kennis en creativiteit aan een verscheidenheid aan producten werken.

Veiligheid

Een ander zeer belangrijk aspect bij de overstap naar CNC-routers zijn de veiligheidsprocessen die deze bieden. Door de implementatie van de geautomatiseerde werkzaamheden en het gesloten operationele gebied krijgt de veiligheid van de werknemers prioriteit en hoeven zij zich niet in de buurt van of in de gevaarlijke omgeving van de gereedschapskoppen en gevaarlijke componenten van de werkzaamheden die worden uitgevoerd te bevinden.

Productiecapaciteit en hulpbronnen

De verhoogde efficiëntie en snelheid van de werkzaamheden zijn een zeer belangrijke reden om over te stappen op hout-CNC-routers. Vergeleken met traditionele methoden en routers kan het gebruik van CNC-routers de productiecapaciteit en snelheid exponentieel verhogen. Als de vergelijkbare toename van de productiecapaciteit en snelheid op de traditionele routers zou plaatsvinden, zou er een enorm compromis zijn op het gebied van kwaliteit en herhaling. Door de toename van de productiesnelheid en -capaciteit zal ook het hulpbronnengebruik afnemen. Dankzij de zeer efficiënte werking zou het verbruik van hulpbronnen aanzienlijk worden verminderd in vergelijking met de traditionele router, zonder dat dit ten koste gaat van de kwaliteit.

Dit waren enkele van de redenen waarom de hout-CNC-routers zouden moeten worden gebruikt.

Wat kan CNC-routermachine doen

Als het gaat om de mogelijkheden van een CNC-routermachine, betekent dit niet dat we het hebben over de werking van de CNC-houtrouter en over de graveermethoden en -procedures die door de CNC-routermachine worden toegepast. Hier betekent het dat welk type materiaal kan worden gegraveerd met behulp van een CNC-routermachine. Als we het over de materialen hebben, is er een breed scala aan materialen ingebouwd die in dit domein kunnen liggen.

Omdat CNC-routermachines kunnen graveren met behulp van zeer harde en scherpe gereedschappen, is de CNC-routermachine naast hout- en kartonnen materialen ook in staat om acryl, PVC-karton, 2-kleurenkarton, houten karton en rubberkarton te graveren. Al deze genoemde toepassingen vallen in het bereik van polymeren. Polymeren hebben een zeer lage sterkte en ook hun elastische limiet is zeer hoog. Dit betekent dat het bewerken van dergelijke materialen zeer eenvoudig is en kan worden gedaan met behulp van gereedschappen bestaande uit snelstaal of gereedschapsstaal. Graveren op polymere materialen zoals acryl, PVC-platen, tweekleurige platen en rubberplaten wordt al eeuwenlang gedaan. Ze hebben een enorme toepassing in verschillende sectoren van de industrie en vanwege de gemakkelijke bewerkbaarheid van deze materialen wordt het meeste werk gedaan op CNC-routermachines. Hieronder ziet u een foto die laat zien dat de bewerking en gravering is uitgevoerd op verschillende soorten polymere materialen, waaronder acryl, PVC-karton, tweekleurig karton en ook het rubberbord.

Nu ze richting de keramische materialen gaan, zijn CNC-freesmachines ook geschikt voor het graveren van zeer sterke en broze materialen. Enkele voorbeelden van dergelijke materialen zijn dichtheidskarton, marmer, glas en kristal. Omdat deze materialen een zeer grote sterkte hebben, is de bewerking ervan een beetje moeilijk. Maar het is niet onmogelijk en het wordt gemakkelijker gemaakt door de procesparameters en ook het toegepaste snijgereedschap te veranderen. Omdat deze materialen erg bros zijn, bestaat het gebruikte snij- of graveerwerk uit wolfraamcarbide. Wolfraamcarbide zelf is keramisch en heeft het potentieel om ook veel harde materialen te graveren. Omdat dit materiaal wat duur is, wordt het alleen gebruikt bij het graveren van keramische en brosse materialen. Hieronder toont een foto de graveerprocedures op verschillende keramische producten.

Tenslotte vinden metalen ook zeer populaire toepassingen in CNC-freesmachines. Tegenwoordig wordt het meeste werk op metalen gedaan. Dit komt door de reden dat de nieuwe legeringen een zeer hoge sterkte-gewichtsverhouding hebben. Vanwege dit doel wordt hout in veel toepassingen van het dagelijks leven vervangen. Nu, net als bij keramiek, bestaat het snijgereedschap uit wolfraamcarbide, in dit geval bestaat het gereedschap uit wolfraamcarbide of uit diamant. Omdat er bij het graveren van metalen veel warmte-energie vrijkomt en bij het snijpunt veel warmte vrijkomt. De punt wordt dus gesmolten en om dit probleem op te lossen heeft Diamond de voorkeur, omdat het smeltpunt ook erg hoog is. Sommige metalen die worden gebruikt voor het graveren door de CNC-freesmachine zijn koper, aluminium, sommige staalsoorten zijn doorgaans koolstofarme staalsoorten enz. Hieronder ziet u een afbeelding die het graveren van verschillende metalen door een CNC-freesmachine laat zien.

Houten bord met ingeschreven letters

Bij dit soort producten wordt er een soort gravering op het houten stuk aangebracht. Voor het zagen van het houten materiaal zijn scherpe gereedschappen nodig. Inschrijven is een van de meest voorkomende handelingen die de laatste tijd door de meeste industrieën wordt uitgevoerd. Wanneer de letters en vormen zijn ingeschreven, lijkt het eindproduct behoorlijk ondoorzichtig en kan de inscriptie in het eindproduct gemakkelijk worden onderscheiden. onderstaande afbeelding laat zien hoe de producten eruitzien als de letters of vormen gegraveerd zijn.

Houten bord met verhoogde letters

Bij dit soort producten vervaardigd met CNC-routermachines wordt graveren uitgevoerd, maar dit is het tegenovergestelde van het hierboven genoemde geval. In dit geval wordt een grote hoeveelheid materiaal verwijderd, maar het eindproduct lijkt ook ondoorzichtig. Dit soort producten zijn ook een specialiteit van CNC-freesmachines. De onderstaande afbeelding toont de verhoogde letters op het hout door CNC-freesmachines.

Kartonnen sjablonen

Voor het vervaardigen van kartonnen sjablonen worden eerst de ontwerpen in software op de computers gemaakt, waarin ook alle afmetingen zijn opgenomen. Daarna worden de juiste gereedschappen geselecteerd, waaronder het Donek D4-sleepmes, en tijdens dit proces wordt de voedingssnelheid van de machine op 100″/min gehouden, zonder toeren per minuut. Het eindproduct is zoals weergegeven in de onderstaande afbeelding.

360 – Messing vlinderdas

De CNC-routermachine werkt niet alleen alleen voor houten producten, maar kan ook metalen producten vervaardigen, maar de voorwaarde is dat de metalen non-ferro moeten zijn. Decoratieve producten van aluminium, messing, koper en andere non-ferrometalen worden in grote aantallen door de CNC-freesmachines geproduceerd, maar in dit geval zijn de parameters vrij moeilijk te hanteren. De verwerkingssnelheid wordt ook laag gehouden, maar het toerental wordt zeer hoog gehouden en de verhouding van de delen per minuut van het product wordt ook verlaagd. snijmessen zijn ook behoorlijk scherp in het geval van metalen vanwege hun hoge sterkte. De onderstaande afbeelding toont enkele onderdelen die zijn vervaardigd door CNC-routermachines.<

Graniet graveren

Naast het graveren op hout en non-ferrometalen konden harde producten ook worden gegraveerd met behulp van een CNC-freesmachine. Graniet wordt beschouwd als een van de hardste metalen met hoge sterkte. Het kan ook gegraveerd worden, maar in dit geval bestaat de punt van het snijgereedschap meestal uit diamant. Omdat diamant het hardste element is dat we kennen, is diamant het beste voor de bewerking van harde metalen. Het voordeel is dat wanneer er met een diamantslijper wordt gegraveerd, de uiteindelijke afwerking zeer glad is, zoals hieronder weergegeven.

Toepassing van CNC-routermachines in industrieën

Er zijn veel CNC-routerprojecten die moeten worden afgewerkt met een CNC-houtrouter. In bijna 80% van de industrieën worden CNC-freesmachines voor verschillende toepassingen gebruikt. De meest voorkomende CNC-routerprojecten en CNC-routertoepassingen worden hieronder vermeld.

Meubelindustrie

Graveren op hout wordt al sinds de oudheid gedaan, omdat het een hoog rendement heeft dan andere methoden en machines. Met behulp van een CNC-freesmachine worden massief houten producten vervaardigd en zijn ze ook betrouwbaarder dan welke andere methode dan ook. Bovendien wordt met behulp van een CNC-routermachine sneller gewerkt en wordt de verhouding per minuut van de vervaardigde producten verhoogd. De meubelindustrie is een van de meest gevestigde industrieën ter wereld en heeft veel potentieel in de massaproductie van houten producten, aangezien hout betrouwbaarder is dan welk ander materiaal dan ook. Omdat CNC-freesmachines voornamelijk op het oppervlak van het materiaal werken, worden CNC-freesmachines dus in de meubelindustrie gebruikt bij de afwerking van meubelproducten.

Houtverwerkende industrie

In de houtbewerkingsindustrie worden vooral meubels gebruikt. Naast de meubelindustrie worden, als we het over de houtindustrie hebben, CNC-freesmachines gebruikt voor het aanbrengen van houten decoratiestukken, deuren en ramen van huizen, worden veel sportinstrumenten gemaakt van het graveren van hout en liggen er nog veel meer toepassingen in deze industrie.

Advertentie-industrie

Er zijn vaak meerdere reclameborden te zien aan de kant van de weg of op de daken van gebouwen. Bij veel van de reclameborden die permanent moeten worden bewaard, wordt er gegraveerd zodat er geen uitgave meer op die reclameborden plaatsvindt. Daarom wordt er op die reclameborden gegraveerd. Dit is een complete industrie en CNC-routermachine heeft veel drukke toepassingen in deze industrie.

Schimmelindustrie

In de metallurgie of in verschillende industrieën worden mallen ook gemaakt door het graveren van het monstermateriaal. Er wordt gezegd dat het een industrie is omdat er mallen van verschillende afmetingen en vormen worden gemaakt. De eenvoudigste methode om mallen te maken is met behulp van CNC-freesmachines, dus deze wordt verstandig gebruikt in de mallenindustrie.

Handwerkindustrie

Zoals reeds vermeld, worden veel decoratiematerialen en tegenwoordig ook sleutelhangers en andere houten voertuigen, evenals houten tafels die voor decoratiedoeleinden worden gebruikt, gemaakt door middel van graveren met behulp van CNC-freesmachines. Deze stoere symmetrische vormen zijn alleen mogelijk door te graveren met CNC-machines.

Muziekindustrie

Ongeveer 90% van alle muziekinstrumenten bestaat uit houten materialen waarop graveringen zijn aangebracht. Er wordt gegraveerd om de perfecte maat en vorm van de muziekinstrumenten te garanderen, zodat ze door de artiesten kunnen worden bediend. Deze CNC-routermachines worden in die industrieën gebruikt voor perfectie bij de productie van deze muziekinstrumenten.

Steenhouwindustrie

Graveren op de steen wordt al sinds de oudheid gedaan. In eerste instantie gebeurde dit met hamer en beitel. Nu wordt het op de juiste manier gedaan met CNC-routermachines. Snijstenen worden ook gebruikt als decoratie en als geschiedenis in musea over de hele wereld. Het is dus een echte industrie en er zijn continu CNC-machines in bedrijf. Naamplaten van de graven zijn ook een andere toepassing van een CNC-routermachine in de steenhouwindustrie.

Medische industrie

In de medische industrie worden CNC-freesmachines gebruikt voor de toepassing van

• Implantaten
• Onderzoeksapparatuur
• Elektrische onderdelen
• Stukjes gemaakt van hittebestendig plastic
• Orthetische hulpmiddelen
• Afgeschermde behuizingen
• Op maat gemaakte verpakking
• Medische instrumenten
• Elektronische behuizingen
• MRI-machines
• Bewakingsapparatuur

Lucht- en ruimtevaartindustrie

In de lucht- en ruimtevaartindustrie worden verschillende onderdelen gemaakt met behulp van CNC-freesmachines, waaronder ook verschillende onderdelen van de luchtvaartuigen. Deze omvatten

• Verdeelstukken
• Elektrische connectoren
• Busjes
• Antennes
• Vliegvlakken
• Materiaal voor radiofrequentie-onderdrukking

Transportindustrie

CNC-routermachines spelen een zodanige rol in de transportsector dat de vele componenten van de voertuigen door CNC-routermachines worden gevoerd. Daarom heeft het ook toepassingen in de transportsector.

• Scheepsschepen
• 18 vrachtwagens op wielen
• Auto's
• Passagiersvoertuigen
• Goederentreinen
• Passagiersrails

Olie- en gasindustrie

CNC-freesmachines worden gebruikt voor de productie van olie- en gaspijpleidingen, scharnieren die worden gebruikt in pijpleidingfittingen enz. en nog veel meer. Verschillende toepassingen omvatten

• Pinnen
• Boren
• Hengels
• Zuigers
• Kleppen
• Cilinders

Militaire en defensie-industrie

De militaire industrie omvat verschillende sectoren, dus veel industrieën zijn verbonden met het leger en worden daarom gezamenlijk de militaire en defensie-industrie genoemd. Verschillende toepassingen waarin CNC-freesmachines worden gebruikt, zijn onder meer

• Elektronica
• Vlakonderdelen
• Communicatie- en transportcomponenten

Elektronische industrie

In de elektronische industrie zijn de toepassingen veelal de onderdelen die gebruikt worden voor de bescherming van communicatieproducten. Deze onderdelen omvatten

• Koellichamen
• Radiofrequentie-afscherming
• Versterkende behuizing
• Elektrische isolatie

Maritieme industrie

CNC-routermachines hebben ook een breed scala aan toepassingen in de maritieme industrie. Meestal zijn dit de producten van schepen en onderzeeërs. Veel corrosiebestendige producten worden gebruikt in de maritieme industrie, die zeer scherpe fittingen en een gladde afwerking nodig heeft, daarom worden deze gemaakt door CNC-routermachines. Deze toepassingen omvatten

• Isolatiekasten
• Elektronische onderdelen
• Bootonderdelen
• Prototypevorm
• Propeller

Samenvatting

Samenvattend kunnen we zeggen dat een houten CNC-machine een groot doel dient in verschillende industrieën en over de hele wereld. Het werken met CNC-freesmachines is veel eenvoudiger in vergelijking met verschillende traditionele methoden. De CNC-router kan een breed scala aan materialen graveren, waaronder acryl, PVC-plaat, 2-kleuren plaat, houten plaat, rubberen plaat, koper, aluminium, koolstofarm staal, plaat met dichtheid, marmer, glas en kristal. Deze materialen vinden ook toepassingen in de houtbewerkingsindustrie, de meubelindustrie, de reclame-industrie, de matrijzenindustrie, de muziekindustrie, de steenhouwindustrie en de ambachtelijke industrie. Het heeft ook potentieel in veel andere industrieën.

Het bovenstaande is de belangrijkste inhoud van deze blog, inclusief de werking van CNC-routermachines, classificatie van CNC-router, verwerkingsmaterialen van graveermachines, verwerkingsprojecten van CNC-routermachines en toepassingsindustrieën van CNC-routermachines. Weet jij na het lezen van deze blog waarvoor de CNC-router wordt gebruikt? Als professionele CNC-machinefabrikant kan Blue Elephant u voorzien van verschillende soorten graveermachines, waaronder verschillende CNC-houtrouters, 4-assige CNC-routers, 5-assige CNC-routers, CNC-routers met roterende assen, mini-CNC-routers, kleine CNC-routers, thuis-CNC-routers, hobby-CNC-routers, gebruikte CNC-routers, stenen CNC-routermachines om aan uw verwerkingsbehoeften van alle lagen van de bevolking te voldoen. Daarnaast bieden we gebruikers ook op maat gemaakte CNC-routerproductieoplossingen om aan uw persoonlijke productieplan te voldoen. Mocht u toch nog vragen hebben, neem dan gerust contact met ons op.