Machinatio CNC est processus fabricationis in quo programmata computatralia praeprogrammata motum instrumentorum et machinarum officinarum dictant. Processus adhiberi potest ad moderandam seriem machinarum complexarum, a trituris et tornis ad fresas et rotatorias. Cum machinatione CNC, opera sectionis tridimensionalia uno instructionum ordine perfici possunt.
Brevi pro "computatro numerico moderando," processus CNC contra — et sic superat — limitationes moderationis manualis operatur, ubi operarii vivi requiruntur ad imperia instrumentorum machinationis per vectes, bullas et rotas impellenda et dirigenda. Spectatori, systema CNC fortasse simile est ordinario elementorum computatralium, sed programmata programmatum et consolae in machinatione CNC adhibitae id a ceteris formis computationis distinguunt.
Quomodo Machinatio CNC Operatur?
Cum systema CNC activatur, sectiones desideratae in programmate programmantur et instrumentis machinisque congruentibus dicuntur, quae munera dimensionalia, ut specificata sunt, perficiunt, haud secus ac robot.
In programmatione CNC, generator codicis intra systema numericum saepe mechanismos sine ullo errore esse supponit, quamvis erroribus possibili, quae maior est quotiescumque machina CNC ad secandum in pluribus quam una directione simul dirigitur. Collocatio instrumenti in systemate numerico moderandi serie inputuum, quae programma partis appellatur, delineatur.
In machina numerica moderanda, programmata per chartas perforatas immittuntur. Contra, programmata machinarum CNC per parvas claviaturas ad computatra transmittuntur. Programmatio CNC in memoria computatri retinetur. Ipse codex a programmatoribus scribitur et emendatur. Ergo, systemata CNC multo maiorem capacitatem computandi offerunt. Optime autem, systemata CNC nullo modo statica sunt, cum novae admonitiones programmatibus iam exstantibus per codicem revisum addi possint.
PROGRAMMATIO MACHINARUM CNC
In CNC, machinae per moderationem numericam operantur, ubi programma computatrale ad rem moderandam designatur. Lingua post machinationem CNC vel G-code appellatur, et scribitur ad varia machinae correspondentis actiones moderandas, ut celeritatem, ratem alimentationis et coordinationem.
Machinatio CNC permittit ut celeritas et situs functionum machinarum praeprogrammentur, easque per programmata in cyclis repetitivis et praedicabilibus executentur, omnia cum parva implicatione operatorum humanorum. Ob has facultates, processus per omnes angulos sectoris fabricationis adhibitus est et praecipue vitalis est in campis productionis metalli et plasticae.
Primo, delineatio CAD bidimensionalis vel tridimensionalis concipitur, quae deinde in codicem computatralem convertitur ut systema CNC exsequatur. Postquam programma immissum est, operator experimentum facit ut nulla errata in codice adsint.
Systema Machinationis Circuitus Aperti/Clausi
Moderatio positionis per systema circuitus aperti vel circuitus clausi determinatur. In priore, signalatio in una directione inter moderatorem et motorem currunt. In systemate circuitus clausi, moderator responsum accipere potest, quod correctionem erroris possibilem reddit. Ergo, systema circuitus clausi irregularitates in velocitate et positione corrigere potest.
In machinatione CNC, motus plerumque per axes X et Y dirigitur. Instrumentum, vicissim, per motores graduales vel servomotores collocatur et ducitur, qui motus exactos, ut a codice G determinatos est, replicant. Si vis et celeritas minimae sunt, processus per imperium circuitus aperti geri potest. Pro omnibus aliis, imperium circuitus clausi necessarium est ad celeritatem, constantiam et accuratiam, quae ad usus industriales, ut in opere metallorum, requiruntur, curandam.
Machinatio CNC plene automataria est
In hodiernis protocollis CNC, productio partium per programmata praeprogrammata plerumque automataria est. Dimensiones partis datae programmate designationis adiuvatae computatro (CAD) in locum suum constituuntur, deinde programmate fabricationis adiuvatae computatro (CAM) in productum perfectum convertuntur.
Quaelibet pars fabricata varietatem instrumentorum machinalium, ut terebrarum et cultrorum, requirere potest. Ut his necessitatibus satisfaciant, multae machinae hodiernae plures functiones diversas in unam cellulam coniungunt. Aliter, installatio ex pluribus machinis et manuum roboticarum serie constare potest, quae partes ab una applicatione ad aliam transferunt, sed omnibus eodem programmate regentibus. Quacumque configuratione, processus CNC constantiam in productione partium permittit, quam difficile, si non impossibile, manu replicare esset.
GENERA VARIA MACHINARUM CNC
Primae machinae numericae moderandae ad annos 1940 pertinent, cum motores primum ad motum instrumentorum iam exstantium moderandum adhibiti sunt. Technologiae progressu, mechanismi computatris analogicis, et denique computatris digitalibus, amplificati sunt, quod ad ortum machinationis CNC duxit.
Maxima pars hodiernarum machinarum CNC omnino electronica est. Inter processus CNC frequentiores sunt soldadura ultrasonica, perforatio foraminum, et sectio laserica. Inter machinas in systematibus CNC frequentissime adhibitas hae sunt:
Fresae CNC
Fresae CNC programmatibus ex indiciis numericis et litteris constantibus uti possunt, quae partes per varias distantias ducunt. Programmatio ad machinam fresatricem adhibita vel codice G vel lingua quadam singulari a grege fabricatorum evoluta fundari potest. Fresae simplices systemate trium axium (X, Y et Z) constant, quamquam pleraeque fresae recentiores tres axes additionales accipere possunt.
Torni
In tornis, partes in directione circulari instrumentis indicabilibus secantur. Cum technologia CNC, sectiones a tornis adhibitae cum praecisione et magna velocitate perficiuntur. Torni CNC adhibentur ad designia complexa producenda quae in versionibus machinae manualiter operatis non essent possibiles. In universum, functiones moderandi fresarum et tornorum CNC operatorum similes sunt. Sicut cum prioribus, torni per codicem G vel codicem proprietarium singularem dirigi possunt. Attamen, pleraque torna CNC ex duobus axibus constant — X et Z.
Secatores Plasmatis
In secatore plasmatico, materia face plasmatica secatur. Processus imprimis ad materias metallicas adhibetur, sed etiam in aliis superficiebus adhiberi potest. Ut celeritas et calor necessarii ad metallum secandum producantur, plasma per combinationem gasis aeris compressi et arcuum electricorum generatur.
Machinae Electricae Exonerationis
Machinatio per electroerosione (EDM) — sive machinatio per immersionem et per scintillam appellata — est processus qui partes in formas particulares fingit scintillas electricas. Cum EDM, emissiones electricae inter duos electrodos fiunt, et hoc partes partis datae removet.
Cum spatium inter electrodos angustius fit, campus electricus intensior et ita validior quam dielectricus fit. Hoc efficit ut currentis transeat inter duos electrodos. Proinde, partes operis ab unoquoque electrodo removentur. Subtypa electroerosionis includunt:
● Electroerosione filaria, qua erosio scintillae adhibetur ad partes e materia electronice conductiva removendas.
● Electroerosione per penetrationem, ubi electrodus et pars operis in fluido dielectrico immerguntur ad finem formationis partis.
In processu qui "flushing" appellatur, sordes ex unoquoque opere perfecto a liquido dielectrico abducuntur, qui apparet postquam cursus inter duos electrodos cessavit et destinatus est ad ulteriores onera electrica eliminanda.
Secatores Aquae Iactus
In machinatione CNC, iactus aquae sunt instrumenta quae materias duras, ut granitum et metallum, applicatione aquae altae pressionis secant. Interdum, aqua cum arena vel alia substantia abrasiva forti miscetur. Partes machinarum officinarum saepe per hunc processum formantur.
Aquae iactus adhibentur ut alternativa frigidior materiis quae processus calorem intensum aliarum machinarum CNC tolerare non possunt. Itaque, aquae iactus in variis sectoribus, ut in industriis aëronauticis et fodinarum, ubi processus potens est ad sculpendum et secandum, inter alias functiones. Sectores aquae iactus etiam adhibentur ad applicationes quae sectiones valde intricatas in materia requirunt, cum absentia caloris quamlibet mutationem in proprietatibus intrinsecis materiae, quae ex sectione metalli in metalli provenire potest, prohibet.
GENERA VARIA MACHINARUM CNC
Ut multae demonstrationes machinarum CNC per imagines demonstraverunt, systema ad sectiones e partibus metallicis accurate faciendas adhibetur, quae ad ferramenta industrialia pertinent. Praeter machinas supra dictas, alia instrumenta et partes intra systemata CNC adhibitae includunt:
● Machinae acu pictae
● Fresae ligneae
● Turris perforatores
● Machinae ad fila flectenda
● Secatores spumae
● Sectores laserici
● Molae cylindricae
● Impressores tridimensionales
● Sectores vitrei
Cum sectiones complicatae variis gradibus et angulis in re quadam faciendae sint, omnia intra minuta in machina CNC fieri possunt. Dummodo machina codice recto programmata sit, functiones machinae gradus a programmate dictatos exsequentur. Si omnia secundum designum codificata sunt, opus subtilitatis et valoris technologici emergere debet post processum perfectum.
Tempus publicationis: Martii 31, 2021
