Wat is NC-bewerking? - Definitie en basishandleiding

Wat is NC-bewerking?

Numerieke besturing (ook computer numerieke besturing, en gewoonlijk CNC genoemd) is de geautomatiseerde besturing van bewerkingsgereedschappen (zoals boren, draaibanken, frezen en 3D-printers) door middel van een computer.

Een CNC-machine verwerkt een stuk materiaal (metaal, plastic, hout, keramiek of composiet) om aan de specificaties te voldoen door een gecodeerde geprogrammeerde instructie te volgen en zonder dat een handmatige operator de bewerking rechtstreeks bestuurt.

Een CNC-machine is een gemotoriseerd manoeuvreerbaar gereedschap en vaak een gemotoriseerd manoeuvreerbaar platform, die beide worden bestuurd door een computer, volgens specifieke invoerinstructies. Instructies worden aan een CNC-machine geleverd in de vorm van een sequentieel programma van machinebesturingsinstructies zoals G-code en M-code, en vervolgens uitgevoerd.

Het programma kan worden geschreven door een persoon of, veel vaker, gegenereerd door grafische computer-aided design (CAD)-software en/of computer-aided manufacturing (CAM)-software. In het geval van 3D-printers wordt het te printen deel "gesneden", voordat de instructies (of het programma) worden gegenereerd. 3D-printers gebruiken ook G-code.

CNC is een enorme verbetering ten opzichte van niet-gecomputeriseerde bewerking die handmatig moet worden bestuurd (bijvoorbeeld met behulp van apparaten zoals handwielen of hendels) of mechanisch moet worden bestuurd door geprefabriceerde patroongeleiders (nokken). In moderne CNC-systemen is het ontwerp van een mechanisch onderdeel en het fabricageprogramma in hoge mate geautomatiseerd.

De mechanische afmetingen van het onderdeel worden gedefinieerd met behulp van CAD-software en vervolgens vertaald in productierichtlijnen door computer-aided manufacturing (CAM)-software. De resulterende richtlijnen worden omgezet (door "postprocessor" -software) in de specifieke opdrachten die een bepaalde machine nodig heeft om het onderdeel te produceren en worden vervolgens in de CNC-machine geladen.

Aangezien voor een bepaald onderdeel een aantal verschillende gereedschappen nodig kunnen zijn - boren, zagen, enz. - combineren moderne machines vaak meerdere gereedschappen in een enkele "cel". In andere installaties worden een aantal verschillende machines gebruikt met een externe controller en menselijke of robotische operators die het onderdeel van machine naar machine verplaatsen.

In beide gevallen is de reeks stappen die nodig zijn om een ​​onderdeel te produceren in hoge mate geautomatiseerd en levert het een onderdeel op dat nauw aansluit bij de originele CAD-tekening.

Wat is een NC-machine?

Numerieke besturing wordt gedefinieerd als de vorm van programmeerbare automatisering waarbij cijfers, letters en symbolen de bewerking besturen. Deze instructie is bedoeld om een ​​bepaalde taak uit te voeren. NC-machines hebben de mogelijkheid om het programma voor elke taak te wijzigen, d.w.z. wanneer de taak verandert, wordt ook de programma-instructie gewijzigd. Het is gemakkelijker om de programma-instructie te wijzigen dan om de productieapparatuur aan te passen. Deze flexibiliteit verlaagt de totale productiekosten.

Soorten NC-systemen

De twee belangrijkste typen NC-systemen zijn:

1. Point-to-point (PTP)-systeem,

PTP is een NC-systeem, dat alleen de positie van de componenten regelt. In dit systeem wordt het pad van de componentbeweging ten opzichte van het werkstuk niet gecontroleerd. Het verplaatsen tussen verschillende posities wordt uitgevoerd met de verplaatsingssnelheid die is toegestaan ​​voor de werktuigmachine en langs de kortste weg.

2. Contoursysteem.

Contouring NC-systemen zijn in staat om niet alleen de posities te regelen, maar ook de beweging van de componenten, d.w.z. de bewegingssnelheid en het geprogrammeerde pad tussen de gewenste posities.

Toepassingen van numerieke besturingstechnologie

Numerieke besturingstechnologie wordt toegepast in een breed scala aan productieprocessen, zoals het snijden van metaal, automatisch tekenen, puntlassen, persbewerkingen, assemblage, inspectie, enz. NC vindt echter zijn belangrijkste toepassing bij metaalbewerkingen. Het is gebouwd om vrijwel het hele metaalverwijderingsproces uit te voeren. (Voorbeeld voor metaalbewerking Draaien, zagen, Slijpen, Frezen, Boren, kotteren).

De productietaken waarvoor de machines met numerieke besturing het meest geschikt zijn, staan ​​hieronder vermeld.

• De NC-technologie is geschikt voor de volgorde/serie van bewerkingsprocessen.
• Taakgeometrie is complex en duur. Fouten in het proces leiden tot veel verlies.
• Er worden in de toekomst technische ontwerpwijzigingen verwacht.
• Er is veel metaalverwijdering vereist.
• Het werkgedeelte vereiste 100% inspectie.
• Er moet een nauwe tolerantie zijn op het werkgedeelte.
• Als er veel bewerkingen moeten worden uitgevoerd tijdens de verwerking. Het wordt vaak verwerkt in batches van kleine partijgroottes.

Voordelen van NC-machine

• Grotere productieflexibiliteit. NC kan zich gemakkelijk aanpassen aan de technische ontwerpwijzigingen en een verschuiving in het productieschema.
• Verkorte productiedoorlooptijd. De taak kan eenvoudig en snel worden ingesteld met NC.
• Verkorte niet-productieve tijd. Bij complexe bewerkingen lijkt NC nuttig om de niet-productieve tijd te verminderen. Vanwege snelle/automatische gereedschapswisseling, snelle instelling en kortere werkstukverwerkingstijd.
• Verminderde opspanning. De opspanning die nodig is bij NC-bewerkingen is eenvoudiger en goedkoper omdat NC-tape positioneert in plaats van mal en opspanning.
• Verminderde voorraad. Dit is het resultaat van minder setup, kortere doorlooptijd.
• Kwaliteitscontrole verbeterd. Geen risico op menselijke fouten. Het produceert het onderdeel met hoge nauwkeurigheid. Het vermindert ook het manuur voor inspectie.
• Grotere veiligheid voor de operator.
• Verminder de hoeveelheid afval. de hoge nauwkeurigheid van de NC-machine helpt om afvalmateriaal te verminderen.
• Verminderde benodigde vloeroppervlakte. aangezien de ene NC verschillende bewerkingen kan uitvoeren, vervangt hij verschillende conventionele machines.

Nadelen van NC-machine

• Hoge investeringskosten en onderhoudskosten. De meeste complexe en geavanceerde technologie kost meer dan de conventionele machine.
• Veilige operator nodig. Het vinden en trainen van NC-personeel moet worden overwogen.
• Scheuren en slijtage van ponsband en minder betrouwbaar ponsbandonderdeel.
• Programmeerfout van onderdelen in ponsband.
• Geen optimale invoer en snelheid. Conventionele NC-machines bieden geen optie om de snijsnelheid en voeding tijdens de bewerking te wijzigen.