A machinazione CNC hè un prucessu di fabricazione in u quale un software preprogrammatu detta u muvimentu di l'arnesi è di e macchine di fabbrica. U prucessu pò esse adupratu per cuntrullà una gamma di macchine cumplesse, da e smerigliatrici è i torni à i fresatrici è e fresatrici. Cù a machinazione CNC, i travaglii di tagliu tridimensionali ponu esse realizati in un solu inseme di istruzioni.
Abbreviazione di "cuntrollu numericu per urdinatore", u prucessu CNC funziona in cuntrastu cù - è cusì supera - i limiti di u cuntrollu manuale, induve l'operatori in diretta sò necessarii per dumandà è guidà i cumandamenti di l'arnesi di machinazione per mezu di leve, buttoni è roti. Per l'osservatore, un sistema CNC puderia s'assumiglia à un inseme regulare di cumpunenti di computer, ma i prugrammi software è e console impiegate in a machinazione CNC u distinguenu da tutte l'altre forme di calculu.
Cumu funziona a machinazione CNC?
Quandu un sistema CNC hè attivatu, i tagli desiderati sò prugrammati in u software è dittati à l'arnesi è à e macchine currispondenti, chì realizanu i travagli dimensionali cum'è specificatu, cum'è un robot.
In a prugrammazione CNC, u generatore di codice in u sistema numericu spessu suppone chì i meccanismi sò impeccabili, malgradu a pussibilità d'errori, chì hè più grande ogni volta chì una macchina CNC hè diretta à taglià in più di una direzzione simultaneamente. U piazzamentu di un strumentu in un sistema di cuntrollu numericu hè delineatu da una seria d'input cunnisciuti cum'è u prugramma di parte.
Cù una macchina à cuntrollu numericu, i prugrammi sò inseriti per mezu di carte perforate. In cuntrastu, i prugrammi per e macchine CNC sò mandati à l'urdinatori per mezu di piccule tastiere. A prugrammazione CNC hè cunservata in a memoria di un urdinatore. U codice stessu hè scrittu è editatu da i prugrammatori. Dunque, i sistemi CNC offrenu una capacità di calculu assai più espansiva. U megliu di tuttu, i sistemi CNC ùn sò micca statichi, postu chì i prompt più recenti ponu esse aghjunti à i prugrammi preesistenti per mezu di un codice rivisu.
PROGRAMMAZIONE DI MACCHINE CNC
In CNC, e macchine sò operate via cuntrollu numericu, induve un prugramma software hè designatu per cuntrullà un ughjettu. U linguaghju daretu à a machinazione CNC hè chjamatu alternativamente G-code, è hè scrittu per cuntrullà i vari cumpurtamenti di una macchina currispondente, cum'è a velocità, a velocità di avanzamentu è a coordinazione.
In fondu, a machinazione CNC permette di preprogrammà a velocità è a pusizione di e funzioni di e macchine utensili è di eseguisce li via software in cicli ripetitivi è prevedibili, tuttu cù poca implicazione da parte di l'operatori umani. Grazie à queste capacità, u prucessu hè statu aduttatu in tutti i settori di a fabricazione è hè particularmente vitale in i settori di a pruduzzione di metalli è plastichi.
Per principià, si cuncepisce un disegnu CAD 2D o 3D, chì hè poi traduttu in codice informaticu per l'esecuzione da parte di u sistema CNC. Dopu chì u prugramma hè statu inseritu, l'operatore face una prova per assicurassi chì ùn ci sianu errori in a codificazione.
Sistemi di machinazione à circuitu apertu/chjusu
U cuntrollu di pusizione hè determinatu per mezu di un sistema à ciclu apertu o à ciclu chjusu. Cù u primu, a segnalazione funziona in una sola direzzione trà u controller è u mutore. Cù un sistema à ciclu chjusu, u controller hè capace di riceve feedback, ciò chì rende pussibule a currezzione di l'errore. Cusì, un sistema à ciclu chjusu pò rettificà l'irregularità di velocità è di pusizione.
In a machinazione CNC, u muvimentu hè generalmente direttu attraversu l'assi X è Y. L'utensile, à u so tornu, hè pusiziunatu è guidatu via motori stepper o servomotori, chì replicanu i movimenti esatti cum'è determinati da u codice G. Se a forza è a velocità sò minime, u prucessu pò esse eseguitu via cuntrollu in ciclu apertu. Per tuttu u restu, u cuntrollu in ciclu chjusu hè necessariu per assicurà a velocità, a cunsistenza è a precisione necessarie per l'applicazioni industriali, cum'è a metallugia.
A machinazione CNC hè cumpletamente automatizata
In i protokolli CNC d'oghje, a pruduzzione di pezzi via software preprogrammatu hè per u più automatizata. E dimensioni per una data parte sò stabilite in u locu cù un software di cuncepimentu assistitu da computer (CAD) è dopu cunvertite in un pruduttu finitu reale cù un software di fabricazione assistita da computer (CAM).
Ogni pezzu di travagliu puderia richiede una varietà di macchine utensili, cum'è trapani è taglierine. Per risponde à questi bisogni, parechje di e macchine d'oghje combinanu parechje funzioni diverse in una sola cellula. In alternativa, una installazione puderia esse custituita da parechje macchine è un inseme di mani robotiche chì trasferiscenu pezzi da un'applicazione à l'altra, ma cù tuttu cuntrullatu da u listessu prugramma. Indipendentemente da a cunfigurazione, u prucessu CNC permette una cunsistenza in a pruduzzione di pezzi chì seria difficiule, se micca impussibile, da replicà manualmente.
I DIVERSI TIPI DI MACCHINE CNC
E prime macchine à cuntrollu numericu datanu di l'anni 1940 quandu i motori sò stati impiegati per a prima volta per cuntrullà u muvimentu di strumenti preesistenti. Cù l'avanzamentu di e tecnulugie, i meccanismi sò stati migliurati cù l'urdinatori analogichi, è infine cù l'urdinatori digitali, ciò chì hà purtatu à l'ascesa di a machinazione CNC.
A grande maggioranza di l'arsenali CNC d'oghje sò cumpletamente elettronichi. Alcuni di i prucessi più cumuni operati da CNC includenu a saldatura à ultrasoni, a punzonatura è u tagliu laser. E macchine più aduprate in i sistemi CNC includenu e seguenti:
Frese CNC
I fresatrici CNC sò capaci di funziunà cù prugrammi cumposti da indicazioni basate nantu à numeri è lettere, chì guidanu i pezzi nantu à diverse distanze. A prugrammazione impiegata per una fresatrice puderia esse basata sia nantu à u codice G sia nantu à qualchì linguaghju unicu sviluppatu da una squadra di fabricazione. I fresatrici basi sò custituiti da un sistema à trè assi (X, Y è Z), ancu s'è a maiò parte di i fresatrici più recenti ponu accoglie trè assi supplementari.
Torni
In i torni, i pezzi sò tagliati in una direzzione circulare cù strumenti indicizabili. Cù a tecnulugia CNC, i tagli impiegati da i torni sò realizati cù precisione è alta velocità. I torni CNC sò usati per pruduce disinni cumplessi chì ùn serianu micca pussibuli nantu à e versioni manuali di a macchina. In generale, e funzioni di cuntrollu di e frese è di i torni CNC sò simili. Cum'è cù i primi, i torni ponu esse diretti da u codice G o da un codice pruprietariu unicu. Tuttavia, a maiò parte di i torni CNC sò custituiti da dui assi - X è Z.
Tagliatrici à plasma
In un tagliatore di plasma, u materiale hè tagliatu cù una torcia à plasma. U prucessu hè applicatu soprattuttu à i materiali metallichi, ma pò ancu esse impiegatu nantu à altre superfici. Per pruduce a velocità è u calore necessarii per taglià u metallu, u plasma hè generatu per mezu di una cumbinazione di gasu d'aria compressa è archi elettrichi.
Macchine di scarica elettrica
A machinazione per scarica elettrica (EDM) - chjamata alternativamente machinazione à affondamentu è machinazione à scintilla - hè un prucessu chì modella pezzi di travagliu in forme particulari cù scintille elettriche. Cù l'EDM, e scariche di corrente si verificanu trà dui elettrodi, è questu rimuove sezioni di un pezzu di travagliu datu.
Quandu u spaziu trà l'elettrodi diventa più chjucu, u campu elettricu diventa più intensu è dunque più forte chè u dielettricu. Questu permette à una corrente di passà trà i dui elettrodi. Di cunsiguenza, porzioni di un pezzu di travagliu sò rimosse da ogni elettrodu. I sottotipi di EDM includenu:
● EDM à filu, induve l'erosione à scintilla hè aduprata per caccià porzioni da un materiale elettronicamente conduttivu.
● EDM à tuffu, induve un elettrodu è un pezzu di travagliu sò immersi in fluidu dielettricu per u scopu di a furmazione di u pezzu.
In un prucessu cunnisciutu cum'è flushing, i detriti di ogni pezzu di travagliu finitu sò purtati via da un dielettricu liquidu, chì appare una volta chì a corrente trà i dui elettrodi s'hè fermata è hè destinata à eliminà qualsiasi altra carica elettrica.
Tagliatrici à getto d'acqua
In a machinazione CNC, i getti d'acqua sò strumenti chì taglianu materiali duri, cum'è u granitu è u metallu, cù applicazioni d'acqua à alta pressione. In certi casi, l'acqua hè mischiata cù sabbia o qualchì altra sustanza abrasiva forte. I pezzi di e macchine di fabbrica sò spessu furmati per mezu di stu prucessu.
I getti d'acqua sò impiegati cum'è una alternativa più fresca per i materiali chì ùn sò micca capaci di suppurtà i prucessi à alta intensità di calore di altre macchine CNC. Cusì, i getti d'acqua sò aduprati in una varietà di settori, cum'è l'industria aerospaziale è mineraria, induve u prucessu hè putente per scopi di scultura è tagliu, frà altre funzioni. I tagliatori à gettu d'acqua sò ancu aduprati per applicazioni chì richiedenu tagli assai intricati in u materiale, postu chì a mancanza di calore impedisce qualsiasi cambiamentu in e proprietà intrinseche di i materiali chì ponu risultà da u tagliu di metallu nantu à metallu.
I DIVERSI TIPI DI MACCHINE CNC
Cum'è parechje dimostrazioni video di macchine CNC anu dimustratu, u sistema hè adupratu per fà tagli assai dettagliati da pezzi di metallu per prudutti di hardware industriale. In più di e macchine sopra menzionate, altri strumenti è cumpunenti aduprati in i sistemi CNC includenu:
● Macchine da ricamu
● Frese per legnu
● Perforatori à torretta
● Macchine per piegare fili
● Tagliaschiuma
● Tagliatrici laser
● Rettificatrici cilindriche
● Stampanti 3D
● Tagliavetri
Quandu i tagli cumplessi devenu esse fatti à diversi livelli è anguli nantu à un pezzu di travagliu, tuttu pò esse realizatu in pochi minuti nantu à una macchina CNC. Basta chì a macchina sia prugrammata cù u codice currettu, e funzioni di a macchina eseguiranu i passi dettati da u software. À cundizione chì tuttu sia codificatu secondu u disignu, un pruduttu di dettagliu è di valore tecnologicu duveria emerge una volta finitu u prucessu.
Data di publicazione: 31 di marzu di u 2021
