Wat is een CNC-machine? werken, typen, voordelen, gebruik met PDF

Vandaag zullen we bij The Mechanical post meer te weten komen over Wat is een CNC? de constructie, werking, soorten, voordelen, beperkingen en toepassingen.

U kunt de PDF downloaden en afdrukken door op de knop aan het einde van het artikel te klikken.

Wat is een CNC ?

De volledige vorm van een CNC-machine is C computer N umerical C controle. Een CNC-machine is een computergestuurde machine die wordt gebruikt voor het automatisch uitvoeren van verschillende functies die ooit met behulp van een computer werden uitgevoerd op conventionele machines zoals boren, frezen, draaien enz. Van de CNC-machine kan worden gezegd dat het een robot is die handelt volgens het programma. De CNC-machine wordt geprogrammeerd of bestuurd door een computer en heeft een breed scala aan toepassingen, waaronder industriële automatisering. De CNC-machine voert de vereiste taak uit zoals gespecificeerd door de numerieke code die in de machine is ingevoerd. Deze codes zijn de reeks commando's met behulp waarvan de operator de machine kan instrueren welke functie moet worden uitgevoerd. Deze codes worden G-codes en M-codes genoemd. Elke code heeft een specifieke functie.

CNC-bewerking

CNC-bewerking kan worden gedefinieerd als "het fabricageproces waarbij een computercode de machine opdracht geeft om verschillende bewerkingsprocessen op het werkstuk uit te voeren".

De CNC-machine is in staat om in 3 assen tegelijk te bewerken. Sommige geavanceerde CNC-machines zijn in staat om in 5 assen tegelijk te bewerken.

Basiscomponenten van CNC-machine

De basisstructuur of componenten van een CNC-machine zijn:

• Invoerapparaat
• De machinebesturingseenheid (MCU)
• Machine gereedschap
• Aandrijfmechanisme
• Display-eenheid

Invoerapparaat

Invoerapparaten zijn die apparaten die worden gebruikt om het programma in de machine in te voeren. Oudere CNC's gebruikten ponsbanden of magneetbanden voor programma-invoer, maar deze zijn vervangen door digitale die CNC-controllers worden genoemd.

TedColes, publiek domein, via Wikimedia Commons

Machinebesturingseenheid (MCU)

De machinebesturing is het brein van het systeem dat invoer ontvangt, verwerkt en vervolgens het programma overeenkomstig uitvoert. De MCU kan de beweging van het gereedschap regelen, het aandrijfsysteem regelen, de verschillende functies AAN/UIT zetten, zoals de spil AAN/UIT draaien, de koelvloeistof AAN/UIT zetten enz. Bijvoorbeeld:als de operator heeft gespecificeerd dat de koelvloeistof moet worden uitgeschakeld na voltooiing van een bepaald proces, stuurt de MCU vervolgens signalen om de koelvloeistof UIT te schakelen.

Machinetool

De werktuigmachine is een van de basiscomponenten van de CNC-machine. Het is het onderdeel dat de bewerkingen uitvoert om de grondstof om te zetten in het eindproduct. De werktuigmachine wordt bestuurd door de MCU. De werktuigmachine beweegt vooruit, omhoog, omlaag enz.; waardoor het materiaal beetje bij beetje van het werkstuk wordt verwijderd. Hoeveel moet de spilsnelheid zijn, wanneer moet de koelvloeistof AAN / UIT worden gezet, hoeveel moet de voedingssnelheid zijn? al deze parameters worden door de operator gespecificeerd in de vorm van een code en dus werkt de machine dienovereenkomstig.

Aandrijfmechanisme

Het aandrijfmechanisme bestaat uit een aandrijfmotor en een kogelomloopspindel met een terugkoppelingsmechanisme. De MCU signaleert de motor om te draaien, deze roteert op zijn beurt de kogelschroef die is verbonden met de aandrijfmotor. De tafelslede waarop het werkstuk voor bewerking wordt geplaatst, is op de spindel gemonteerd. Dus als de spindel draait, beweegt de tafelslede dienovereenkomstig heen en weer. Aan het einde van de draadschroef is een feedbackmechanisme geplaatst om de MCU te informeren over de wijzigingen. Dit maakt een hogere nauwkeurigheid in de beweging van de tafelslede mogelijk.

Beeldscherm 

Het is een monitor die de invoer, uitvoer en andere nuttige systeeminformatie en instellingen weergeeft.

Werking van CNC-machine

Hieronder volgen de stappen voor hoe een CNC-machine werkt:

• De operator voert de G-codes en M-codes in de CNC-controller in en start het proces.
• Dit programma wordt vervolgens verwerkt door de Machine Control Unit.
• De MCU instrueert vervolgens de werktuigmachine en het duikmechanisme om posities in te nemen.
• Vervolgens wordt het werkstuk bewerkt volgens het programma dat erin is ingevoerd.
• Het feedbacksysteem geeft feedback aan de MCU.
• De MCU schakelt ook de verschillende componenten AAN/UIT volgens het programma.
• De MCU stuurt ook de output of feedback naar de operator via het display.

Misschien lees je ook graag:

• Wat is GMAW? gedetailleerde uitleg
• Rolling proces – werking, toepassing en voordelen
• Wat is extrusie? werken, soorten, voordelen en beperkingen

Soorten CNC-machines 

De verschillende soorten CNC-machines zijn:

• CNC-freesmachine
• CNC-draaibankmachine
• CNC-router
• CNC-plasmasnijder
• CNC-machines voor elektrische ontlading 

CNC-freesmachine

De CNC-freesmachine is vergelijkbaar met de conventionele freesmachine, maar is automatisch en nauwkeuriger dan de conventionele freesmachine.

HafeezJD, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

De CNC-freesmachine is in staat om alle bewerkingen uit te voeren die een freesmachine uitvoert. Een CNC-freesmachine neemt veel vloeroppervlak in beslag en is duur.

CNC-draaibankmachine

Een CNC-draaibank kan worden gezegd als een automatische draaibankmachine. De CNC-draaibank kan draaien, taps draaien, boren, groefsteken, kartelen en bijna alle bewerkingen uitvoeren die op een draaibank kunnen worden uitgevoerd.

Mike Zielinski, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

CNC-router

De CNC-router is een upgrade van de handheld-router. Het is in staat om materialen zoals staal, aluminium, schuim, kunststof, messing enz. te snijden. De meeste routers kunnen in 3 assen machinaal bewerken (d.w.z. X, Y, Z) Er zijn ook 4, 5 en 6-assige CNC-routers op de markt verkrijgbaar .

Rickwashburn1, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

CNC-plasmasnijder

De CNC-plasmasnijder gebruikt een plasmatoorts om metalen te snijden door ze te smelten. Het wordt meestal gebruikt om metalen platen te snijden. Het kan gemakkelijk zware metalen zoals staal snijden. Deze machines zijn vergelijkbaar met CNC-routers, maar ze zijn beperkt tot slechts 2 assen.

Zgyricky, CC BY-SA 4.0, via Wikimedia Commons

CNC elektrische ontladingsmachine

Deze machine gebruikt elektrische vonken om het metaal te smelten en zo te bewerken. Het gereedschap hier is in dit geval een elektrode. Er is een opening tussen het gereedschap en het werkstuk. Een diëlektrische vloeistof wordt continu door de opening geleid. Het hele proces is computergestuurd.

CNC lasersnijmachine

De CNC-lasersnijmachine is vergelijkbaar met het CNC-plasma, behalve dat in plaats van plasma een laserstraal wordt gebruikt om het werkstuk te snijden. Ze worden over het algemeen gebruikt voor het snijden van metalen, hout en plastic.

S zillayali, CC BY 3.0, via Wikimedia Commons

De CNC-laser biedt enige flexibiliteit, omdat de intensiteit van de laser kan worden aangepast aan het materiaal van het te snijden werkstuk.

Voordelen van CNC-machines

De voordelen van het gebruik van een CNC-machine zijn:

• De nauwkeurigheid van het bewerken van het werkstuk is erg hoog.
• CNC's kunnen worden gebruikt om componenten met nauwere toleranties te vervaardigen.
• De productiesnelheid is hoog vanwege minder inactieve tijd en minder fouten.
• Menselijke fouten worden in grote mate verminderd.
• De tijd die nodig is om het bewerkingsproces te voltooien is relatief minder.
• Deze machines zijn zeer betrouwbaar vanwege de hoge nauwkeurigheid.
• Verhoogde productiviteit.
• Het meest geschikt voor grootschalige productie.
• Het programma kan worden opgeslagen en later worden uitgevoerd.
• Het kan 24 uur per dag worden gebruikt met zeer weinig uitvaltijd.
• Complexe ontwerpen kunnen in minimale tijd en met hoge nauwkeurigheid worden geproduceerd.

Beperkingen van CNC-machines

• De belangrijkste beperkende factor voor CNC-machines is dat ze erg duur zijn.
• Deze machines zijn complex gebouwd.
• Ze hebben een aanzienlijk vloeroppervlak nodig.
• Besturingssystemen die in CNC worden gebruikt, zijn duur.
• Vanwege de complexe constructie van CNC's zijn hun onderhoudskosten hoog.

Gebruik van CNC-machine

Hieronder volgen de toepassingen van CNC-machines:

• Ze worden gebruikt voor het vervaardigen van assen, tandwielen, vierkante banen, afgeronde banen, rechthoekige banen, schroefdraad banen, taps toelopende banen, gefreesde banen, gaten boren, groeven maken enz.
• Ze worden gebruikt in de fabricage-industrie voor het snijden van metalen platen.
• CNC-machines worden ook veel gebruikt in de houtindustrie.
• CNC-machines worden ook gebruikt om in het werkstuk te snijden.

Als je geïnteresseerd bent in CNC-machines en meer wilt weten over de werking, G-codes, M-codes etc, bekijk het dan hier (*niet gesponsord) :Titans of CNC

Dat is een overzicht van de CNC-machine. Als je dit bericht leuk vindt of suggesties hebt, laat het ons dan weten in de reacties, we horen het graag van je.

Overweeg ook om je te abonneren door op de abonneerknop te klikken en mis nooit meer een bericht van ons!

We komen snel terug met een ander interessant artikel tot dan. Blijf leren en lees The Mechanical post!