CNC станокторунун 10 түрү

CNC станок деген эмне?

CNC станок – бул компьютердик программа менен башкарылуучу станок. Ал алдын ала коюлган иштетүү программаларына ылайык ар кандай татаал иштетүү тапшырмаларын автоматтык түрдө аткара алат. CNC – бул "Компьютердик сандык башкаруу" дегендин кыскартылган аталышы, ал компьютердик сандык башкаруу дегенди билдирет.

CNC иштетүү - бул тетиктерди өндүрүү үчүн бөлүктөрдүн материалын алып салуу үчүн компьютер менен башкарылуучу станокторду колдонгон субтрактивдүү өндүрүш процесси. Адатта, CNC станоктору үч өлчөмдүү CAD моделинин негизинде иштетүү жолун автоматтык түрдө пландаштырат жана тетиктин формасына жетүү үчүн жол боюнча кесүү үчүн аспапты башкарат.

Бул макалада CNC станокторунун ар кандай түрлөрү жана алардын иштөө принциптери көрсөтүлөт.

1. Маршрутизатор CNC машинасы

Фрезерлөөчү CNC станок CNC фрезерлөөчү станокко окшош, бирок ал көбүнчө жумшак материалдарды иштетүү үчүн колдонулат жана адатта CNC фрезерлөөчү станокторго караганда анчалык так эмес. CNC фрезерлөөчү станоктору жыгач, болот, көбүк, композиттер, алюминий жана пластмасса сыяктуу материалдарды долбоорлоо жана формага келтирүү үчүн шпиндель жана станок траекторияларын багыттоо үчүн компьютердик сандык башкарууну колдонуу жөндөмү менен белгилүү.

CNC роутерлери, адатта, кадамдык моторлордон, кадамдык драйверлерден, механикалык базадан, шпиндельден, контроллерлерден жана кубат булагынан турат. CNC роутерлери калдыктарды азайтууга, өндүрүмдүүлүктү жана тактыкты жогорулатууга, ошондой эле продукцияны тезирээк өндүрүүгө жардам берет.

2. Бургулоочу CNC станок

 Бургулоочу CNC станоку бургулоо аркылуу даярдалуучу бөлүктө цилиндр формасындагы тешиктерди жасоону талап кылган иштетүү процесстери үчүн колдонулат. Ал айлануучу бургу учтарын колдонот, алардын конструкциясы металл калдыктарынын, башкача айтканда, сыныктардын, тешик жасоо учурунда даярдалуучу бөлүктөн түшүп кетишине мүмкүндүк берет.

Бургулоочу CNC станоктору менен колдонула турган бир нече кеңири таралган бургулоо учтары бар, алардын ар бири ар кандай колдонмолорго ылайыктуу. Түрлөрүнө тешиктерди баштоо үчүн бургулоочу бургулар, терең тешиктерди бургулоо үчүн бургулоочу бургулар, так тешиктер үчүн бурама станоктору жана тешиктерди каалаган өлчөмдө бүтүрүү үчүн бургулоочу резиналар кирет.

Башка CNC станоктору сыяктуу эле, бургулоочу CNC станоку бургулоо процессин автоматташтыруу үчүн компьютердик сандык башкарууну колдонот. Ал бургулоочу учтардын жайгашкан жерин жана кыймыл схемаларын программаланган куралдардын жолдоруна ылайык багыттайт. Бул даяр бөлүктө бир нече тешиктерди тактык жана кайталануучулук менен так бургулоого мүмкүндүк берет. Бургулоочу CNC станоктору чоң көлөмдөгү тетиктер бирдей тешик схемаларын же автоматташтырылган бургулоо процесстери аркылуу өндүрүлгөн өлчөмдөрдү талап кылганда пайдалуу.

3. Токарлык CNC станок

Токардык CNC станок айлануучу жумушчу бөлүктөрдү токарлоону же формага келтирүүнү камтыган иштетүү процесстери үчүн колдонулат. Ал бир чекиттүү кесүүчү шаймандарды колдонот, алардын дизайны токарлоо үчүн колдонулуучу жерге жараша өзгөрүп турат, мисалы, оройлоо, бүтүрүү, каптоо, жип менен өткөрүү, калыптоо, астын кесүү, бөлүү жана оюк жасоо.

Токардык CNC станок токарлык процессин компьютердик сандык башкаруу аркылуу автоматташтырат. Ал кесүүчү шаймандардын жайгашкан жерин жана кыймылын программаланган шайман жолдоруна ылайык багыттайт. Бул цилиндрдик даяр бөлүктөрдөн татаал формаларды жана геометрияларды тактык жана кайталануучулук менен чыгарууга мүмкүндүк берет.

Ар кандай колдонмолор үчүн ылайыктуу ар кандай типтеги CNC токардык станоктору бар. Кеңири таралган түрлөрүнө автоматтык түрдө курал алмаштыруучу массалык өндүрүшкө ылайыктуу мунара токардык станоктор, жалпы максаттагы токарлык үчүн кыймылдаткыч токардык станоктор жана белгилүү бир геометриялар же материалдар үчүн иштелип чыккан атайын максаттагы токардык станоктор кирет.

CNC токарлоо процесси кол менен токардык станокторго караганда өндүрүмдүүлүктү жогорулатат, анткени ал адамсыз иштөөгө жана так мүнөздөмөлөргө ылайык бир нече тетиктерди өндүрүүгө мүмкүндүк берет. Токардык CNC станоктору өзгөчө автомобиль, аэрокосмос жана так өндүрүш тармактарында пайдалуу, анткени анда көптөгөн токарлык тетиктерди так жана натыйжалуу иштетүү керек.

4. 5-октуу CNC машинасы

5-октуу CNC станоктору салттуу 3-октуу фрезердик станоктордун мүмкүнчүлүктөрүн эки кошумча айлануу окторун кошуу менен жогорулатат, бул татаал геометрияларды бир кысуу менен иштетүүгө мүмкүндүк берет.

Кесүүчү аспапты жайгаштыруу үчүн үч сызыктуу октордон (X, Y, Z) тышкары, 5 октуу CNC станоку кесүүчү шпиндельде эки кошумча айлануу окторун же эңкейүүчү/айлануучу столду камтыйт. Бул даяр бөлүктү жайгаштыруу үчүн дагы эки эркиндик даражасын берет.

Ишти кармаган арматураны (трунион столун) эңкейтүү жана айландыруу менен, 5 октуу станок кесүүчү аспапка призмалык даяр буюмдун беш бетине 90 градус бурчта жетип, аны операциялардын ортосунда баштапкы абалга келтирүүнүн кажети жок иштетүүгө мүмкүндүк берет.

Эки кошумча айланма ок (адатта А-огу жана С-огу деп аталат) бир нече кысуу жана орнотуу зарылдыгын жокко чыгаруу менен иштетүүнүн натыйжалуулугун бир топ жогорулатат. Оюп жасалган формалар сыяктуу татаал геометрияларды 5-огу бар CNC станокто бир кысуу менен толук иштетсе болот.

Ал аэрокосмостук, калып/формалоо жана татаал тетиктер кеңири таралган медициналык тармактарда кеңири колдонулат. 5-огу бар CNC иштетүү эркин формадагы беттерди иштетүү жөндөмүнөн улам көбүнчө скульптура үчүн колдонулат.

5. Фрезердик CNC станок

Фрезердик CNC станоктору жумушчу бөлүктөрдү так формага келтирүү жана иштетүү үчүн айлануучу көп чекиттүү кесүүчү шаймандарды колдонот. Кеңири таралган фрезердик шаймандарга учтук фрезалар, спираль формерлер жана фаска формерлери кирет, алар фрезерлөөнүн белгилүү бир колдонулушуна жараша горизонталдуу же вертикалдуу багытталышы мүмкүн.

Фрезердик CNC станоку компьютердик сандык башкаруу аркылуу фрезерлөө процессин автоматташтырат. Ал кесүүчү шаймандын жайгашкан жерин жана кыймыл жолун программаланган шайман жолдоруна ылайык багыттайт. Бул чийки заттардан же куюлган материалдардан тактык жана кайталануучулук менен татаал профилдерди жана геометрияларды өндүрүүгө мүмкүндүк берет.

Фрезердик CNC станоктору, ошондой эле фрезердик станоктор же фрезердик станоктор деп аталат, горизонталдык жана вертикалдык багыттар боюнча жеткиликтүү. Негизги CNC фрезердик станоктору үч сызыктуу кыймыл огун (X, Y, Z) камсыз кылат, ал эми өркүндөтүлгөн моделдер жеткиликтүүлүктү жогорулатуу үчүн кошумча айлануучу огу бар.

CNC фрезер станокторунун кеңири таралган түрлөрүнө майда бөлүктөр үчүн кол фрезалары, жалпы иштетүү үчүн жөнөкөй же вертикалдуу фрезалар, ар кандай операцияларга ылайыктуу универсалдуу фрезалар жана төрт же беш ок аркылуу максималдуу ийкемдүүлүктү сунуштаган универсалдуу фрезалар кирет.

CNC фрезерлөө процесси кол менен башкарылуучу фрезерлерге караганда өндүрүмдүүлүктү жогорулатат. Ал фрезерленген компоненттерди катуу чыдамдуулук менен адамсыз жана массалык түрдө өндүрүүгө мүмкүндүк берет. Фрезерлөөчү CNC станоктору металлдардан, пластмассадан, жыгачтан, композиттерден жана башкалардан тетиктерди иштетүү үчүн өндүрүш тармактарында кеңири колдонулат.

6. Лазердик кесүүчү CNC машинасы

 Лазер менен кесүүчү CNC станоку материалдарды эритүү, күйгүзүү же буулантуу аркылуу кесүү үчүн жогорку кубаттуулуктагы лазерди колдонот. Ал татаал оймо-чиймелерди жана профилдерди так кесүүгө мүмкүндүк берет.

Лазердик кесүүчү станоктордо колдонулган өнөр жай лазеринин негизги түрлөрү төмөнкүлөрдү камтыйт:

- CO2 лазерлери: Көмүр кычкыл газынын аралашмасын колдонгон эң кеңири таралган газ лазерлеринин бири. Жыгач, пластмасса, текстиль сыяктуу металл эмес буюмдарды кесүүгө ылайыктуу. Ошондой эле кээ бир жумшак болотторду кесе алат.

- Катуу абалдагы лазерлер: Адатта, активдүү элемент катары неодимди колдонгон иттрий алюминий гранаты (YAG) лазерлери. CO2 лазерлерине караганда күчтүүрөөк жана калыңыраак жана катуураак металлдарды кесүүгө жөндөмдүү.

- Була лазерлер: жогорку сапаттагы нурлануу сапатына ээ жаңы катуу абалдагы лазер түрү. Так металл кесүү колдонмолору үчүн абдан натыйжалуу.

Лазердик кесүүчү CNC станоктору лазер нурун xy гантрилерин жана CNC башкаруусун колдонуп, программаланган аспап жолдоруна ылайык багыттайт. Жалпы жумуш өлчөмдөрү стол үстүндөгү станоктордон баштап чоң форматтагы станокторго чейин.

Лазер жогорку тактыкта ​​жана минималдуу жылуулук таасир этүүчү зона менен таза кесүүнү камсыз кылат. Ал ар кандай материалдарды татаал кесүүгө мүмкүндүк берет. Лазердик кесүү өндүрүштө, прототиптөөдө жана автомобиль/авиациялык тармактарда кеңири колдонулат.

7. Плазмалык кесүүчү CNC машинасы

Плазмалык кесүүчү CNC станок электр өткөргүч материалдарды кесүү үчүн плазмалык фонарь колдонот. Ал кычкылтек же аба сыяктуу жогорку ылдамдыктагы газды сопло аркылуу өткөрүп, фонарь астында электрдик дого пайда кылат, ал газды өткөргүч плазма агымына айлантат.

Андан кийин плазма агымы жылуулукту жана электр энергиясын даяр материалга өткөрүп, аны эритүү жана буулантуу аркылуу кесип өтөт. Плазмалык кесүүчү станоктордо кесилген кеңири таралган материалдарга болот, дат баспас болот, алюминий, жез жана жез кирет.

CNC плазмалык кесүүчү станокто плазмалык фонарь программаланган курал жолдоруна ылайык CNC системасы тарабынан башкарылат. Бул металлдан татаал 2D жана 3D формаларын так компьютер менен башкарууга мүмкүндүк берет.

Плазмалык кесүүчү CNC станокторунун негизги өзгөчөлүктөрүнө калың пластиналуу материалдарды кесүү мүмкүнчүлүгү, жылуулуктун минималдуу таасир этүүчү зоналары менен жакшы кесүү сапаты жана тез кесүү ылдамдыгы кирет. Алар жасоо, техникалык тейлөө жана оңдоо үчүн абдан ылайыктуу.

CNC системасы автоматташтырылган, кайталануучу кесүүлөрдү камсыз кылат жана адамсыз иштөөгө мүмкүндүк берет. Плазмалык кесүү автомобиль, өндүрүш, кеме куруу жана курулуш сыяктуу тармактарда металл тетиктерин жана компоненттерин кесүү, кыйшайтуу жана оюу үчүн кеңири колдонулат.

8. Электр разряддоочу CNC машинасы

Электр разряддуу CNC машинасы, ошондой эле EDM (электр разряддоочу иштетүү) же учкун эрозиясын иштетүүчү CNC машинасы деп да аталат, электр өткөргүч материалдарды кесүү үчүн электр учкундарынын термоэлектрдик процессин колдонот.

Ал эки электроддун – аспап электродунун жана даяр материалдын – ортосундагы чыңалуу айырмасы аркылуу пайда болгон электр учкундарын колдонуу менен иштейт, бул эрүү жана буулануу аркылуу аз өлчөмдөгү материалды эскиртет. Деиондоштурулган суу калдыктарды жууп салуу үчүн колдонулат.

EDM CNC станокторунда аспап электроду CNC системасына туташтырылып, программаланган аспап жолдоруна ылайык так жайгаштырылат жана башкарылат. Бул салттуу ыкмалар менен кесүү кыйын болгон катуу металлдардан жана эритмелерден татаал 3D формаларды иштетүүгө мүмкүндүк берет.

EDM CNC станокторунун кээ бир негизги артыкчылыктарына өтө катуу материалдарды иштетүү, өтө жогорку тактыктагы жана беттик жасалгалоо менен тетиктерди чыгаруу жана татаал ички көңдөйлөрдү жана профилдерди кесүү мүмкүнчүлүгү кирет.

Көп колдонулган тармактарга калыптар, калыптар, аэрокосмостук компоненттер жана хирургиялык имплантаттар кирет, анткени процесс байланышсыз жүрөт жана даяр бөлүккө минималдуу механикалык күчтөрдү жаратат. EDM CNC станоктору татаал тетиктерди аз көлөмдө өндүрүү үчүн жакшы ылайыктуу.

9. Бул жерде майдалоочу CNC машинасынын негизги пункттары келтирилген:

1. - Жылмалоочу CNC станоку айлануучу абразивдүү дөңгөлөктү колдонуп, металл тетиктерин механикалык абразивдөө процесси аркылуу кесип жана формага келтирет.
2. - Адатта бриллианттардан же CBNден (кубдук бор нитриди) жасалган абразивдүү майдалоочу дөңгөлөк, даяр бөлүккө тийгенде металлдын майда сыныктарын кетирет. Тыгыз чыдамдуулукка жетүү үчүн так көзөмөл талап кылынат.
3. - CNC майдалоочу станокто майдалоочу дөңгөлөк жана даяр бөлүк CNC системасы тарабынан программаланган кодго ылайык так жайгаштырылат жана жылдырылат. Бул татаал 3D профилдерди автоматтык түрдө майдалоого мүмкүндүк берет.
4. - Кеңири таралган майдалоо операцияларына цилиндрдик майдалоо (сырткы же ички беттер), беттик майдалоо (жалпак беттер), борборсуз майдалоо жана профилдик майдалоо кирет.
5. - CNC майдалоочу станоктор менен жасалган тетиктер өтө жогорку тактыкты жана беттик жасалгалоону талап кылат. Алар көбүнчө бөлүштүргүч валдар, шарик подшипниктер, тиштүү дөңгөлөктөр сыяктуу так механикалык компоненттер болуп саналат.
6. - CNC майдалоочу машиналарды колдонгон тармактарга автомобиль, аэрокосмос, медициналык жана жалпы өндүрүш кирет, мында катуу чыдамдуулук өтө маанилүү.
7. - Кадимки майдалоого салыштырмалуу артыкчылыктарына кайталануучу тактык, көп октуу башкаруу жана татаал контурларды жана профилдерди кароосуз майдалоо мүмкүнчүлүгү кирет.

Кыскасы, майдалоочу CNC машинасы компьютердик сандык башкаруу системасы тарабынан башкарылуучу автоматташтырылган абразивдүү дөңгөлөк иштетүү аркылуу металл бөлүктөрүн так формага келтирет.

10. Автоматтык курал алмаштыруучу CNC станоктору жөнүндө негизги ойлор:

1. - Анын машинанын жумушчу мейкиндигинин жанында бургулоочу станоктор, фрезерлер, фрезерлер ж.б. сыяктуу бир нече шаймандарды камтыган куралдар дүкөнү/карусели бар.
2. - Автоматтык курал алмаштыргыч CNC иштетүү процессинде кол менен кийлигишүүсүз шаймандарды тез жана автоматтык түрдө алмаштырууга мүмкүндүк берет.
3. - Бул кол менен шаймандарды алмаштырууга салыштырмалуу кеспөө убактысын азайтуу менен өндүрүмдүүлүктү бир топ жакшыртат. Бир нече шайманды талап кылган татаал тетиктерди процессти токтотпостон иштетүүгө болот.
4. - Куралдар магазинден робот аркылуу алынып/алмаштырылып, CNC башкаруусу астында автоматтык түрдө курал алмаштыруучу рычагдын жардамы менен шпиндельге орнотулат.
5. - Бул машинанын шаймандарды көтөрүү мүмкүнчүлүгүн бир шаймандан тышкары жогорулатат, бул шаймандарды кол менен кайра жүктөбөстөн татаалыраак бөлүктөрүн иштетүүгө мүмкүндүк берет.
6. - Сынган же эскирген шаймандарды бүтүндөй өндүрүштү токтотпостон тез арада алмаштырууга болот. Бул ишенимдүүлүктү жана иштөө убактысын жакшыртат.
7. - Ар бир өзгөрүүдөн кийин геометриялык тактыкты камсыз кылуу үчүн куралды автоматтык түрдө калибрлөө мүмкүн болушу мүмкүн.
8. - Бул CNC иштетүүнү адамдын минималдуу кийлигишүүсү менен жарыкты өчүрүү/адамсыз өндүрүштү натыйжалуураак кылууга жылдырат.

Кыскасы, автоматтык түрдө курал алмаштыруу CNC станокторунун ийкемдүүлүгүн жана өндүрүмдүүлүгүн жогорулатат.