Obróbka CNC (ang. Computerized Numerical Control) to technologia wytwarzania precyzyjnych części, przy użyciu maszyny wyposażonej w mikrokomputer, który jest zintegrowany z częścią sterującą tej maszyny. Wytwarzanie części odbywa się zatem w sposób zautomatyzowany. Technologia ta znalazła szerokie zastosowanie zarówno w obróbce skrawaniem wiórowej (Sterownik ten steruje obrabiarką, m.in. przy użyciu czujników, w obrębie określonego układu współrzędnych maszyny. Dane wartości zadanej w programie (sygnały wejściowe) są stale porównywane z rzeczywistymi danymi na maszynie (stan urządzeń wyjściowych) za pomocą sterownika PLC. Ruch względny między narzędziem a obrabianym przedmiotem wymaga ciągłej kontroli. Jest stale obliczany i sterowany dla każdej osi w układzie sterowania. W skrócie oznacza to tyle, że cały proces obróbki jest regulowany komputerowo i nie wymaga ręcznej interwencji operatora.
Na czym polega obróbka CNC?
Obróbka CNC, tak samo jak w przypadku obróbki konwencjonalnej, polega na na usuwaniu warstwy materiału z przygotówki przy użyciu narzędzia skrawającego. Różnica występuje w sterowaniu maszyną, gdzie w przypadku obrabiarki CNC, czynności związane z obróbką przejmuje program. Materiałem obrabianym może być zarówno element metalowy jak i inny np. drewno, tworzywo sztuczne. W trakcie skrawania, przeznaczony do obróbki naddatek materiału, zostaje usunięty za pomocą energii mechanicznej, przy użyciu odpowiedniego narzędzia. W zależności od rodzaju użytego narzędzia obróbka skrawaniem dzieli się na wiórową i ścierną.
W przypadku obróbki erozyjnej CNC usunięcie materiału następuje za pomocą energii innej niż mechaniczna. Na przykład w obróbce elektroerozyjnej EDM naddatek jest usuwany za pomocą wyładowań elektrycznych. W przypadku obróbki elektrochemicznej ECM, proces usunięcia naddatku zachodzi w wyniku reakcji elektrochemicznych, zgodnie z prawami Faraday´a. Celem obróbki CNC jest zatem uzyskanie, zgodnie z wymaganiami technicznymi, odpowiedniego kształtu i wymiaru przedmiotu oraz gładkości powierzchni obrabianej.
Jakie są zalety stosowania obróbki CNC?
Obróbka CNC zapewnia niewiarygodną elastyczność oraz ogromnie skraca cały proces produkcyjny. Elastyczność znajduje odzwierciedlenie w nieskomplikowanej możliwości wytwarzania odmian przedmiotów, poprzez zwykłą modyfikację już istniejącego programu CNC. Operacje wykonywane podczas obróbki CNC są bardziej ekonomiczne i wydajne w porównaniu do tych samych operacji, lecz wykonywanych na obrabiarkach konwencjonalnych. Czas wykonania skomplikowanych kształtów jest znacznie krótszy. Pozwala to zaoszczędzić czas i materiał, przez co zoptymalizowane zostają koszty wytworzenia części.
Obróbka CNC posiada praktycznie pod każdym względem przewagę w porównaniu do obróbki konwencjonalnej. Obróbka metali CNC wpływa zarówno na wzrost wydajności, powtarzalność wykonania, większą dokładność, a także na zminimalizowanie błędów podczas wytwarzania. Bezpieczeństwo pracy na stanowisku również ulega poprawie, ponieważ operator obrabiarki CNC nie ma bezpośredniej styczności z przedmiotem obrabianym.
Czy są jakieś wady stosowania obróbki CNC?
Obrabiarki CNC są stosunkowo dużo droższe cenowo w porównaniu do obrabiarek konwencjonalnych. W przypadku zakupu obrabiarki CNC wzrasta koszt amortyzacji maszyny, co ma wpływ na koszt jednostkowym wytworzonej części. Poza tym, osoba obsługująca obrabiarkę CNC, oprócz znajomości metod pomiarowych, narzędzi skrawających jak i samego procesu skrawania, powinna posiadać również obszerną wiedzę związaną m.in. z programowaniem i obsługą tej maszyn. Wiąże się to z długim czasem wdrożenia nowego pracownika na stanowisko. W celu wykorzystania pełnych możliwości maszyny CNC niezbędne jest zatem posiadanie wysoko wykwalifikowanych pracowników, co w praktyce oznacza wyższe koszty roboczogodziny, związane z wysokimi zarobkami doświadczonych specjalistów. Co robi operator CNC i jak nim zostać dowiesz się z artykułu https://www.ebmia.pl/wiedza/porady/budowa-i-sterowanie-maszyn-cnc/operator-cnc/
