Apakah Pemesinan CNC?
Pemesinan CNC ialah sejenis pembuatan subtraktif, yang bermaksud bahawa sepanjang proses pengeluaran, bahan dikeluarkan dan bukannya ditambah. Ini menunjukkan bahawa pemesinan CNC bermula dengan blok bahan (dirujuk sebagai kosong) dan menggunakan pemotong yang bergerak pantas untuk mengeluarkan bahan dengan cepat dan menghasilkan produk yang telah siap. Ini secara berkesan menjadikannya kebalikan daripada pembuatan bahan tambahan, seperti percetakan 3D, yang membina item tiga dimensi lapisan demi lapisan menggunakan bahan yang dimasukkan ke dalam pencetak 3D.
Dalam pemesinan CNC, peralatan dan alatan industri digerakkan mengikut perisian komputer yang telah diprogramkan terlebih dahulu. Kaedah ini boleh digunakan untuk mengendalikan pelbagai jentera yang rumit, termasuk kilang, penghala CNC, mesin bubut dan pengisar. Kerja pemotongan tiga dimensi boleh disiapkan dengan pemesinan CNC hanya dengan satu set arahan.
Kaedah kawalan manual mempunyai hadnya, yang boleh diatasi oleh proses CNC. Dengan kawalan manual, pengendali langsung dikehendaki memulakan dan mengarah arahan peralatan penggilingan menggunakan tuil, butang dan roda. Sistem CNC mungkin kelihatan seperti koleksi bahagian komputer yang tipikal kepada seseorang yang melihatnya, tetapi perisian dan konsol yang digunakan dalam pemesinan CNC membezakannya daripada semua jenis pengiraan yang lain.
Bahagian sistem pemesinan CNC
Sistem CNC pada terasnya terdiri daripada enam bahagian bersepadu secara fungsi yang berfungsi bersama secara segerak. Komponen utama sistem CNC adalah seperti berikut:
- gajet input
- Unit kawalan mesin (MCU)
- Alat mesin.
- Mekanisme pemanduan
- mekanisme maklum balas
- Unit paparan.
Gajet Input
Oleh kerana sistem CNC diurus dan dikawal oleh sistem khusus, perlu ada kaedah yang boleh dipercayai untuk menyelaraskan data yang telah diprogramkan terlebih dahulu dengan sistem yang ditentukan. Terdapat tiga peranti input yang biasa digunakan: pembaca pita tebuk, pembaca pita magnetik dan komputer melalui sambungan RS-232-C.
Unit kawalan mesin (MCU)
Teras mesin CNC dirujuk sebagai unit kawalan mesin. Selain menjalankan semua operasi kawalan mesin CNC, MCU juga mengendalikan beberapa kerja lain, termasuk:
- Ia menyahkod arahan yang dikodkan dan membacanya.
- Arahan berkod dinyahkod oleh unit kawalan mesin.
- Untuk mencipta arahan gerakan, paksi ini menggunakan interpolasi (linear, bulat dan heliks).
- Litar penguat menerima arahan gerakan paksi daripada unit kawalan mesin dan memacu mekanisme paksi.
- Ia menggabungkan ciri kawalan tambahan seperti pensuisan alat dan hidup/mati penyejuk atau gelendong.
Alat mesin
Untuk mengurus kedudukan dan kelajuan, alat mesin CNC sentiasa dilengkapi dengan meja gelangsar. Spindle dan meja mesin dikawal oleh paksi-Z, manakala paksi-X dan Y menggerakkan meja.
Mekanisme pemanduan
Litar penguat, motor pemacu dan skru plumbum bebola semuanya merupakan bahagian sistem pemacu mesin CNC. Litar penguat diberi makan oleh MCU dengan isyarat untuk lokasi dan kelajuan setiap paksi. Untuk mengaktifkan motor pemacu, isyarat kawalan ditambah (ditingkatkan). Untuk meletakkan meja mesin, skru plumbum bebola diputarkan oleh motor pemacu yang digerakkan.
Mekanisme maklum balas
Transduser deria adalah sebahagian daripada sistem maklum balas. Secara alternatifnya, ia dikenali sebagai sistem pengukuran. Ia terdiri daripada transduser kedudukan dan kelajuan yang sentiasa menjejaki keberadaan dan kelajuan alat pemotong yang digunakan pada satu-satu masa.
Untuk menghasilkan isyarat kawalan yang membetulkan kesilapan kedudukan dan kelajuan, MCU menerima isyarat daripada transduser dan membandingkannya dengan isyarat rujukan dan isyarat maklum balas.
Unit paparan
Pengaturcaraan, arahan dan data penting lain mesin CNC ditunjukkan pada monitor.
Prinsip operasi CNC.
Ia mempunyai dua pengawal berbeza, termasuk pengawal CNC yang menjalankan fungsi seperti penyahkodan program, interpolasi, pengaktifan mesin diagnostik, dan sebagainya. Satu lagi ialah pengawal logik boleh atur cara (PLC), yang mengawal perkara seperti fungsi turet, gelendong dan penyejuk.
Slaid digerakkan menggunakan servomotor dengan pemacu suapan (AC atau DC) sendiri, skru bola atau pemacu nat. Motor pemacu suapan dikawal oleh pengawal. Sama ada meja atau motor, yang mengukur kedudukan gelongsor, telah dipasang transduser yang sesuai.
Bagi menjamin penempatan yang tepat, lokasi tersebut juga dijejaki dan disahkan menggunakan transduser maklum balas. Motor bertingkat, sama ada AC atau DC, disediakan untuk gelendong. Kelajuan motor gelendong boleh diubah dengan kawalan yang betul. Aci dipasang pada mekanisme maklum balas yang sesuai yang mengawasi kelajuan. Mesin CNC beroperasi dengan cara ini.
Bagaimana Mesin CNC Berfungsi
Langkah-langkah di bawah membentuk proses pemesinan CNC asas:
- penciptaan model CAD.
- Penciptaan program CNC daripada fail CAD.
- memasang mesin CNC
- melengkapkan proses pemesinan.
Penciptaan model CAD
Reka bentuk CAD vektor 2D atau komponen pepejal 3D dihasilkan sama ada secara dalaman atau melalui firma perkhidmatan reka bentuk CAD/CAM sebagai langkah pertama dalam proses pembuatan CNC. Pereka bentuk dan syarikat pemesinan CNC tersuai boleh mencipta model atau gambaran bahagian dan produk mereka menggunakan perisian reka bentuk bantuan komputer (CAD), berserta keperluan teknikal untuk membuat bahagian atau produk tersebut, seperti ukuran dan geometri.
Keupayaan (atau batasan) mesin dan perkakas CNC mengehadkan reka bentuk yang boleh digunakan untuk menghasilkan satu set bahagian tertentu. Contohnya, kerana bahagian sudut melengkung dihasilkan oleh perkakas yang digunakan dalam kebanyakan mesin CNC, geometri komponen yang mungkin dihasilkan menggunakan kaedah ini adalah terhad.
Batasan pada kemungkinan reka bentuk dipertingkatkan lagi oleh ciri-ciri bahan yang dimesin, reka bentuk alat dan keupayaan memegang kerja mesin, seperti saiz bahagian minimum dan maksimum serta kemasukan dan kerumitan rongga dan ciri dalaman.
Format fail yang serasi dengan CNC, seperti STEP atau IGES, dieksport oleh pereka bentuk setelah reka bentuk CAD selesai.
Penciptaan fail CAD
Penciptaan program CNC daripada fail CAD
Satu program, selalunya perisian pembuatan berbantukan komputer (CAM), memproses fail reka bentuk CAD berstruktur untuk mengekstrak geometri komponen dan mengeluarkan kod pengaturcaraan digital yang akan mengendalikan mesin CNC dan memanipulasi perkakas untuk membuat bahagian yang direka bentuk khas.
Kod-G dan Kod-M merupakan dua bahasa pengaturcaraan yang digunakan oleh mesin CNC. Bahasa pengaturcaraan CNC yang paling terkenal, iaitu kod umum atau geometri (juga dikenali sebagai Kod-G), mengarahkan cara alatan mesin bergerak di atas benda kerja, termasuk bila hendak menghidupkan atau mematikan, seberapa cepat untuk sampai ke sana, dan laluan yang perlu diambil.
Kod-M, atau kod fungsi lain, mengurus operasi tambahan mesin, seperti mengautomasikan penyingkiran dan penggantian penutup mesin pada permulaan dan akhir pengeluaran. Operator mesin CNC memuatkan program CNC yang terhasil setelah ia dicipta.
Persediaan Mesin
Operator mesti menyediakan mesin CNC untuk operasi sebelum menjalankan perisian CNC. Untuk membuat persediaan ini, benda kerja mesti diikat pada mesin, pada gelendongnya, pada ragum mesin atau pada peranti pemegang kerja yang serupa. Selain itu, alat yang diperlukan, seperti mata gerudi dan kilang hujung, mesti dipasang pada bahagian mesin yang betul. Operator boleh memulakan program CNC setelah mesin dikonfigurasikan dengan betul.
Melengkapkan proses pemesinan
Program CNC berfungsi sebagai arahan untuk mesin CNC; ia menghantar arahan mesin yang menyatakan tindakan dan gerakan perkakas kepada komputer terbina dalam mesin, yang mengendalikan dan memanipulasi perkakas. Apabila program dimulakan, mesin CNC digesa untuk memulakan proses pemesinan CNC. Program kemudiannya mengarahkan mesin semasa ia menjalankan operasi mesin yang diperlukan untuk mencipta komponen atau produk yang direka bentuk khusus.
Jika pengeluar bahagian mesin cnc melabur dalam membeli dan menyelenggara peralatan CNCnya sendiri, operasi pemesinan CNC boleh dijalankan secara dalaman, atau ia boleh dikontrakkan kepada penyedia perkhidmatan pengilangan CNC khusus.
Kod-G vs Kod-M
Terdapat salah tanggapan yang berleluasa bahawa semua operasi pemesinan memerlukan kod-G. Walau bagaimanapun, ini tidak benar kerana kod tersebut mungkin dibahagikan kepada dua kod.
Bahasa yang digunakan untuk mengarahkan mesin tentang cara bergerak dirujuk sebagai kod-G. Ia pada asasnya adalah kod geometri. Gerakan dan kelajuan kepala pemotongan dikawal melalui kod-G.
Komputer perindustrian yang dikenali sebagai pengawal mesin diberikan arahan. Ini kemudiannya menentukan bagaimana motor harus beroperasi. Laluan yang akan diambil sudah tentu ditentukan oleh motor.
Di sisi lain, kod-M menyediakan semua maklumat yang tidak disertakan dengan kod-G. Atas sebab ini, ia dirujuk sebagai kod mesin atau kod pelbagai. Atas sebab ini, ia dirujuk sebagai kod mesin atau kod pelbagai.
Arahan dalam M-code merangkumi topik seperti menukar alat, menggunakan penyejuk, program menghentikan dan banyak lagi. Oleh itu, walaupun tidak sama, kedua-duanya sama penting.
Jenis Mesin CNC
Mesin-mesin berikut adalah yang paling kerap digunakan dalam sistem CNC:
Kilang CNC
Salah satu bentuk pemesinan CNC yang paling popular, yang dikenali kerana ketepatan dan toleransi yang tinggi, ialah pengilangan CNC. Selepas bahan dimuatkan ke dalam mesin CNC, komputer akan mengarahkan alat penggerudian dan pemotong semasa ia melakukan keajaibannya. Mesin CNC dilengkapi dengan alat terbina dalam untuk penggerudian dan pemotongan. Pengilangan CNC 5 paksi kerap digunakan untuk geometri yang lebih rumit dan dilakukan dalam satu operasi, manakala pengilangan CNC 3 paksi selalunya merupakan pilihan yang lebih baik untuk membuat bahagian yang lebih ringkas.
Kilang cnc 5 paksi
Mesin pelarik CNC
Apabila menggunakan mesin bubut, alat boleh indeks digunakan untuk memotong bahagian dalam gerakan membulat. Potongan yang dibuat oleh mesin bubut dengan bantuan teknologi CNC adalah tepat dan pantas. Berbeza dengan versi peralatan yang dikendalikan secara manual, mesin bubut CNC boleh menghasilkan reka bentuk yang rumit. Kilang dan mesin bubut yang dipacu CNC mempunyai banyak ciri kawalan yang sama. Kod-G atau kod proprietari yang sama yang digunakan untuk mengawal kilang CNC juga boleh digunakan untuk mengawal mesin bubut. Kebanyakan mesin bubut CNC mempunyai dua paksi iaitu paksi X dan Z.
Mesin Larik CNC
Mesin pemotong plasma CNC
Mesin CNC pemotongan plasma digunakan untuk memotong bahan dan setanding dengan mesin penggilingan CNC dalam hal itu. Walau bagaimanapun, ia berbeza daripada mesin penggilingan lain kerana ia menggunakan obor plasma untuk melakukan tindakan ini.
Mesin pemotong laser CNC
Tujuan mesin CNC pemotongan laser adalah untuk menggunakan laser dan bukannya obor plasma untuk memotong bahan yang tahan lasak. Walau bagaimanapun, ia tidak sekuat obor plasma, di samping mempunyai tahap ketepatan pemotongan yang lebih baik.
CNC Pelepasan Elektrik
Merupakan sejenis mesin CNC tertentu yang memotong bahan kepada bentuk yang diperlukan menggunakan percikan api elektrik. Bahan-bahan tersebut diletakkan di antara bahagian atas dan bawah elektrod, dan komputer kemudian menentukan berapa banyak nyahcas elektrik yang dihasilkan oleh elektrod.
Wayar EDM
Pemotong Jet Air
Pancutan air ialah alat yang digunakan dalam pemesinan CNC untuk memotong bahan yang sukar seperti logam dan granit menggunakan aplikasi air bertekanan tinggi. Pasir atau bahan kasar lain yang kuat kadangkala boleh ditambah ke dalam air. Prosedur ini kerap digunakan oleh perniagaan untuk membentuk komponen mesin perindustrian.
Apabila bahan tidak dapat menahan prosedur intensif haba yang digunakan oleh mesin CNC lain, jet air digunakan sebagai alternatif yang lebih sejuk.
Faedah pemesinan CNC
Berbanding dengan pemesinan tradisional, kaedah CNC memberikan faedah berikut:
- Ketepatan pemesinan yang dipertingkatkan.
- Ketekalan bahagian yang dihasilkan.
- Ia mungkin untuk menghasilkan geometri yang kompleks.
- Produktiviti yang tinggi memandangkan masa persediaan dan pertukaran dipendekkan.
- Pengeluaran dengan harga yang berpatutan untuk jumlah yang besar.
- Perbelanjaan buruh yang lebih rendah.
- Automasi dalam pembuatan boleh difikirkan.
Hubungi CNC MILLING CHINA jika anda mahukan yang terbaik dalam pembuatan CNC. Sebagai sebuah perniagaan, kami komited untuk memberikan setiap pelanggan yang kami bekerjasama dengan nilai yang luar biasa. Disebabkan dedikasi kami, kami dapat mencipta bahagian dan komponen yang dibuat khas dan dicipta untuk memenuhi keperluan perniagaan anda. Lihat apa yang boleh kami capai untuk anda dengan melihat perkhidmatan mesin tepat CNC kami sekarang. Sila hubungi Kunshan Baichuan jika anda mempunyai sebarang pertanyaan.
