CNC Computerized Numerical Control ist ein System, mit dem Sie Werkzeugmaschinen automatisieren können. Diese Methode ermöglicht die Bedienung von Maschinen mit programmierten Befehlen auf einem Computer und wird dank ihrer Präzision und Geschwindigkeit zunehmend in Bearbeitungswerkstätten eingesetzt, wodurch Kosten und Produktionszeiten reduziert werden können.
CNC Numerische Steuerung in der Metallbearbeitung
Die numerische CNC-Steuerung stammt aus den 1940er und 1950er Jahren und basiert auf Maschinen, die mit manueller numerischer Steuerung arbeiteten und Befehlen folgten, die auf einem Lochkartenmikroskop codiert wurden. Im Laufe der Jahre und mit der Einführung analoger und digitaler Technologien begann sich die CNC zu einer der heute am weitesten verbreiteten Methoden zu entwickeln.
Dank der Modifikation der Prozessoren wurde die numerische Dezimalsteuerung oder Computer Numerical Control oder was das gleiche ist, CNC Numerical Control geschaffen. Gerade jetzt ist die CNC eine Revolution für die Industrie, weil sie neben den vielen Vorteilen, die sie bietet, auch die Mikroprozessoren billiger gemacht hat.
Die computergestützte numerische CNC-Steuerung basiert auf der Verwendung eines Computers zur Steuerung und Überwachung der Bewegungen, die von einer statischen oder tragbaren Werkzeugmaschine ausgeführt werden.
CNC-Maschinen
Immer mehr Werkzeugmaschinen beinhalten diese Technologie; so finden wir beispielsweise Drehmaschinen, Fräsmaschinen, Schleifmaschinen , Laser- und Wasserstrahlschneidemaschinen sowie Pressen. Die Vielseitigkeit der numerischen CNC-Steuerung ermöglicht den Einbau in mehrere Geräte, die die Arbeit der Werkstätten erleichtern, die Produktionskosten senken, die Geschwindigkeit erhöhen und nur minimale menschliche Eingriffe erfordern.
Die Maschinen mit dieser Technologie verfügen über einen integrierten Computer , der Teil der Ausrüstung ist; Die meisten dieser Geräte verfügen über ein sehr ausgeklügeltes Feedback-System, das die Arbeit automatisieren, Geschwindigkeit, Druck, Teileposition usw. anpassen kann; ohne die Notwendigkeit, ständig einen Operator zu haben.
Darüber hinaus arbeitet die CNC mit einem ausgeklügelten System von Motoren und Antriebskomponenten, die die Bewegung der Maschinenachsen entlang des zu bearbeitenden Teils ermöglichen. Andererseits folgen die Maschinen, die mit der numerischen CNC-Steuerung arbeiten , einer Reihe von Befehlen und Anweisungen, die über die alphanumerische CNC-Sprache in den Computer eingegeben werden. Dank dieser Angaben kann die Ausrüstung je nach Maschine zwischen den Schneidwerkzeugen wechseln, um die Bearbeitung des Teils auszuführen.
Wie funktionieren CNC-Maschinen mit numerischer Steuerung?
Das Funktionsprinzip dieser Maschinen ist sehr einfach, da sie ein Koordinatensystem (Befehle) erfordern , das die Bewegung bestimmt, der das Schneidwerkzeug folgen muss, sowie den Neigungswinkel des Teils (einige Maschinen können das Teil selbst neu positionieren ). Die Bewegungen werden auf den Koordinatenachsen der Maschine ausgeführt.
Woher weiß das Werkzeug, wohin es sich bewegen soll? Dies wird dank der vorherigen Programmierung erreicht , die der Bediener in der alphanumerischen Sprache vornehmen muss. Die Maschine erhält die Angaben vom Computer über die G- und M-Codes; Später wandelt das Computerprogramm oder die Software diese Codes in elektrische Signale um, die die Motoren und damit die Schneidwerkzeuge aktivieren.
Komponenten einer CNC-Maschine
Eine CNC -Werkzeugmaschine mit numerischer Steuerung besteht aus sechs grundlegenden Teilen oder Elementen:
- Werkzeugmaschine (es ist die Maschine selbst, angepasst an die Technologie: Drehmaschine, Fräsmaschine usw.).
- Eingabegerät.
- Regler.
- Antriebssysteme.
- Computer.
- Feedback-Gerät, nur bei einigen Arten von Werkzeugmaschinen verfügbar.
CNC-Sprache für numerische Steuerungen
Um die CNC-Werkzeugmaschine zu aktivieren, muss sie in einer bestimmten Sprache programmiert werden. Diese Programmierung kann manuell oder automatisch erfolgen. Im Fall der manuellen Programmierung erfolgt dies, wenn der Bediener Argumente und Berechnungen anstellt, die auf dem Teil ausgeführt werden, und sie in den Computer eingibt.
Die automatische Programmierung hingegen zeichnet sich dadurch aus, dass die Berechnungen vom Computer auf der Grundlage einer Reihe von Daten und Parametern durchgeführt werden, die der Bediener bereitstellt; das Ergebnis ist ein APT-Datenaustausch.
Die CNC-Sprache ist dadurch gekennzeichnet, dass sie aus Sätzen besteht, die dieselbe Bearbeitungsphase umfassen und Blöcke oder Sequenzen genannt werden. Diese Sätze müssen alle geometrischen, technologischen und maschinellen Funktionen enthalten , um bearbeiten zu können. Die von der numerischen CNC-Steuerung verwendeten Zeichen werden durch die Normen DIN 66024 und 66025 geregelt, wo wir einige dieser Codes finden:
- N, für die Adresse, die der Block- oder Folgenummer entspricht und bis zu 1000 (N000 bis N999) programmiert werden kann.
- X, Y, Z: Richtungen der Maschinenachsen.
- G, Richtung gefolgt von den vorbereitenden Bearbeitungsfunktionen. Beschreibt die Bewegungsfunktionen der Maschine.
- M, Richtung von Hilfs- oder Komplementärfunktionen (Drehungen, Stopp usw.)
- F, Vorwärtsgeschwindigkeit.
- S, Drehzahl der Hauptspindel .