Ce este frezarea CNC?
Deși metodele de îndepărtare a materialului diferă, în primul rând, mașinile de găurit și frezat CNC și strungurile CNC îndepărtează fiecare material pentru a produce o piesă. Un centru de prelucrare combină de obicei două metode și unelte multiple într-o singură mașină. Toate acestea au mișcare multi-axială care ghidează unealta de tăiere în jurul și prin piesa de prelucrat pentru a crea forma exactă necesară.
Diferența de bază dintre cele două metode este că o mașină de frezat folosește o unealtă rotativă pentru a tăia piesa de prelucrat, în timp ce un strung este o piesă de prelucrat rotativă, iar ochiurile de plasă sunt realizate de unealtă.
Cum funcționează frezarea CNC?
Înainte de introducerea controlului digital computerizat (CNC), mașinile de frezat și strungurile erau acționate manual. După cum sugerează și numele, CNC automatizează acest proces, făcându-l mai precis, mai fiabil și mai rapid.
Acum, un operator instruit codifică codul G (care înseamnă cod geometric) în mașină, de obicei prin software. Acestea controlează mașinile de frezat, fiecare controlând cursa și viteza, astfel încât să poată găuri, tăia și modela materialul pentru a se potrivi unei anumite dimensiuni.
Există multe tipuri diferite de mașini de frezat CNC. Cele mai comune sunt mașinile-unelte cu 3 axe, care se deplasează de-a lungul axelor X, Y și Z pentru a oferi instrumente pentru fabricarea 3-D. O mașină cu trei axe poate produce caracteristici mai complexe prin rotirea și resetarea piesei de prelucrat pentru a permite intrarea din mai multe unghiuri.
Pe o mașină unealtă cu cinci axe, această capacitate este optimizată prin adăugarea de mișcare în două direcții, rotație în jurul axelor X și Y. Este ideal pentru producerea de piese complexe și sofisticate. Cu toate acestea, dezavantajul este că utilizarea acestei tehnici vă poate rupe bugetul, deoarece complexitatea crește costurile. Credeți sau nu, cu cinci axe de mișcare, puteți defini orice geometrie tridimensională. Cu toate acestea, nu este practic să țineți piesa de prelucrat și să o rotiți liber în toate direcțiile. Aceasta va fi o mașină cu 6, 7 sau chiar 12 axe. Cu toate acestea, cu excepția cazului în care aveți nevoie de piese extrem de complexe, este foarte puțin probabil să aveți nevoie de o astfel de mașină - pentru că investiția este uriașă, la fel ca și dimensiunea mașinii!
Care este următorul pas în prelucrarea NC?
După cum puteți vedea, dezvoltarea mașinilor de frezat CNC din ce în ce mai complexe, care sunt mai mari și mai scumpe de cumpărat, necesită din ce în ce mai multă expertiză pentru a opera, ceea ce necesită mult timp. Chiar dacă externalizați prelucrarea CNC, costul acestei complexități este mai mare, deoarece producătorii specialiști trebuie să își recupereze investiția. Dacă aveți o piesă extrem de complexă care necesită o precizie incredibilă și necesită multă utilizare, este posibil să puteți justifica investiția. Pentru majoritatea lucrărilor, prelucrarea cu 3 sau cel mult 5 axe este mai mult decât adecvată.
La urma urmei, există întotdeauna mai multe moduri de a rezolva o problemă - de multe ori, de exemplu, este mult mai bine și mai ieftin să proiectezi două sau mai multe piese mai puțin complexe și apoi să le șurubești, să le sudezi sau să le conectezi ca parte a unui proces secundar de asamblare. decât să încerce să creeze o singură piesă extrem de complexă.
Deci, de ce se concentrează atât de mult pe dezvoltarea de noi mașini scumpe și uriașe, care generează din ce în ce mai puțin profit? Este un fel ca biroul Microsoft. Cei mai mulți dintre noi folosim Word, dar în realitate probabil că folosim doar 20% din ceea ce are de oferit. Cu toate acestea, Microsoft continuă să adauge noi funcții, majoritatea dintre care s-ar putea să nu avem nevoie, să le folosim sau chiar să le cunoaștem niciodată.
În loc să facem îmbunătățiri progresive din ce în ce mai mici procesului, credem că ar trebui să îmbunătățim procesul în sine. Aici putem obține câștiguri reale.
automatizarea procesului
Să ne întoarcem la început și să examinăm procesul de realizare a unei piese.
Totul începe cu proiectantul care proiectează piesele sau componentele necesare pe sistemul lor CAD. De obicei, o persoană cu experiență programează codul G pentru fabricarea asistată de computer (CAM).
Dar odată ce designul este pus la punct, de ce să mai adăugați un pas? Vestea bună este că există multe pachete CAD pe care le puteți folosi pentru a vă converti codul CAD în cod G -- dar trebuie să facem un pas înapoi.
Odată ce ți-ai proiectat piesa, de unde știi că poate fi fabricată folosind prelucrarea CNC la toleranțele dorite? CAD-ul dvs. ar trebui să fie firul digital care conectează totul cu o intervenție umană mică sau deloc.
La urma urmei, cu Industry 4.0, ar trebui să trăim cu toții într-o lume conectată. O mare parte din munca de prelucrare CNC se bazează încă pe mașiniști experimentați. Când trimiteți designul dvs., de obicei, o persoană verifică dacă poate fi realizat folosind un proces cunoscut. Dacă nu, trebuie să ți se spună astfel încât să poți reproiecta sau optimiza designul.
La Protolabs, am automatizat acest proces. Odată ce ați trimis datele dvs. CAD, software-ul nostru va verifica fezabilitatea acestora și va genera o ofertă. Dacă sunt necesare modificări sugerate, acestea vor fi afișate CAD-ului dvs. într-un raport de fezabilitate generat automat de software. Odată ce sunteți de acord să proiectați și să fabricați, software-ul nostru creează codul necesar pentru fabricare, așa cum este specificat în fișa de cotație.
Mai rapid și mai rentabil
Acest lucru face ca procesul să fie mai rapid și mai eficient din punct de vedere al costurilor, ceea ce poate face o diferență reală pentru lucrările de dimensiuni mici și mijlocii sau pentru prototiparea și testarea pieselor noi.
Datorită automatizării, serviciul este același pentru toată lumea, indiferent de dimensiunea proiectului. Este de înțeles că firmele tradiționale de inginerie vor acorda prioritate proiectelor care le vor permite să câștige mai mulți bani -- fie din cauza dimensiunii lucrării sau a complexității pieselor necesare -- în funcție, desigur, de capacitățile lor.
Automatizarea proceselor nivelează condițiile de joc. Așadar, pentru prototipare sau necesitatea unui număr mic sau mediu de piese, puteți beneficia în continuare de aceeași viteză și calitate a serviciilor.
Deoarece toate aceste informații sunt generate și colectate de la început, putem tăia și livra piese de plastic și metal frezate CNC personalizate în cel puțin 24 de ore. Dacă nu vă grăbiți prea mult, puteți opta pentru o dată ulterioară de livrare și puteți reduce costurile - astfel încât să puteți stabili chiar și singuri termenii.
Procesul începe cu CAD-ul dvs., ceea ce înseamnă că după ce ați proiectat piesa, avem o linie digitală pe care o putem folosi pe tot parcursul procesului de prelucrare CNC - de la computer până la livrare.
Automatizarea nu este doar o chestiune de frezare și strunjire CNC. Acoperă totul, de la design încolo. Acesta este viitorul frezării CNC. Aceasta este o adevărată acțiune a Industriei 4.0.