CNC代表計算機數控, 這是一種通過應用附在工具上的微型計算機來自動控制加工工具的技術. CNCs機器將根據編碼的程序指令運行, 例如機器的運動, 材料進給速度, 速度, 等等. 操作員無需手動控制機器, 因此, CNC在很大程度上有助於提高效率和精度.
從 20 世紀 40 年代第一台數控機床問世到 2022, 數控技術一直在不斷發展，並在不同的行業中發揮著至關重要的作用. 這甚至可能嗎, 我們將解釋有關這項技術的更多細節，包括 CNC 的工作原理, CNC加工的不同工藝, 它的優點, 等等. 讓我們繼續閱讀…
CNC是如何工作的?
在 CNC 系統中, 微型計算機用於根據加載在機器控制單元中的程序執行所有基本功能, 可向伺服驅動器發送指令，實現開機等多種功能&關閉電機和冷卻液, 更換工具和托盤. 此外, CNC 的所有操作都由接近傳感器等反饋設備持續監控, 壓力傳感器, 等等. 所以如果有任何錯誤, 系統將生成“故障信息”以警告操作員.
數控機床的類型
數控銑床
一般, CNC 銑床由三軸系統組成, 那是X, 是, 和 Z 軸, 一些先進的銑床可以容納三個額外的軸. 這種機器能夠在由數字和字母提示組成的程序上運行, 可引導工件跨越不同距離. 至於編程, 製造團隊開發的G代碼和其他獨特語言均可用於銑床.
車床
數控車床可進行高精度高速切削, 車床將使用可轉位刀具沿圓周方向切割工件. 車床具有與數控銑床類似的功能, 並且它們也可以通過G代碼和其他獨特的代碼來控制, 但車床僅由 2 軸(X 和 Z 軸). 數控車床適用於製造手工無法實現的複雜產品.
等離子切割機
CNC等離子切割機多用於切割金屬材料，少數情況下可應用於其他表面. 在切割過程中, 壓縮空氣氣體和電弧結合產生等離子體，可以提供足夠的速度和熱量來切割金屬.
數控放電加工機
放電加工 (電火花加工) 是一種利用電火花將工件塑造成特定形狀的工藝.
在加工過程中, 兩個電極之間的連續放電可以去除工件上不需要的材料. 在電火花加工, 該材料將被放置在兩個電極之間, 然後每個電極需要產生的放電量將由機器計算.
數控激光切割機
它的工作原理類似於 CNC 等離子切割機, 唯一的區別是激光切割機可用於金屬等各種材料, 塑料或硬木. 激光的強度可根據所用材料的不同密度和強度進行調整.
數控路由器
CNC路由器是一種非常實用的機器，它使用計算機來控制切割機, 它可以應用於各種材料，例如鋼, 木頭, 鋁, 塑料等. 與其他機器相比, 通過在短時間內製造不同的物品，它具有更高的生產力和更少的浪費.
數控加工
有多種材料可用於 CNC 加工，包括塑料, 金屬, 木頭, 玻璃, 等等, 使其成為汽車等廣泛行業中非常流行的技術, 醫療的, 電子產品, 電信, 等等.
CNC加工步驟
- 步 1: CAD模型設計
在第一步, 我們需要設計一個 2D 或 3D CAD 模型, 這通常是通過使用計算機輔助設計軟件來完成的, 並且產品的尺寸和幾何形狀等信息將包含在 CAD 文件中.
- 步 2: 文件轉換
在第二步, 我們需要將 CAD 文件轉換為 CNC 兼容的文件格式, 通常是“G代碼”, 所以CNC機器可以識別它. 這裡, 我們將使用計算機輔助製造 (攝像頭) 運行此類文件的軟件運行, 這將生成數字編程代碼來控制這些機器.
- 步 3: 機器設置
我們需要在機器開始工作之前設置它們. 例如, 我們需要測試速度和定位, 確保他們的表現良好. 我們需要將所需的工具連接到適當的機器組件. 這是非常重要的一步, 因為錯誤的設置也會損壞機器和零件.
- 步 4: 加工操作執行
在最後一步, CNCs機器將根據程序發送的命令開始工作, 機器和工具的每一個動作都嚴格遵守程序. 所以通過CNC加工製成的最終產品將與原始設計完全相同.
CNC加工的常用工藝
數控銑削
在數控銑削過程中, 旋轉多點切削工具用於去除多餘的材料並製造具有特定形狀的零件. 整個過程由計算機控制，確保零件的高精度. 此過程也可用於快速原型和成品組件.
銑削過程並不復雜: 第一的, 我們需要設計一個既可以是 2D 也可以是 3D 的 CAD 模型. 第二, 將 CAD 文件傳輸到“G 代碼”，以便 CNC 機器可以識別它. 最後的, 設置數控銑床並開始工作. 了解有關 CNC 銑削的更多信息>>
數控車削
數控車削 通常在數控車床或車削中心上通過工件的旋轉運動和工具的平移運動相結合來去除不需要的材料. CNC 車削是一種非常具有成本效益的技術，具有很高的材料去除率, 它可以用來砍木頭, 金屬, 和塑料. CNC車床的機械設計比CNC銑床更簡單, 生產相同零件時成本更低.
CNC的優勢
生產效率高
CNCs機器可以自動執行一系列動作, 我們需要做的是對機器進行編程和設置. 只涉及幾個步驟, 更重要的是, 這些機器可以工作 24/7 只有在機器沒有故障時才不會斷裂. 因此可以大大提高生產效率.
一致性和精度
與手工加工相比, CNCs機器由計算機控制，有助於消除人為錯誤並提高不同批次產品的準確性和一致性. 所以CNC非常適合那些對產品質量和可靠性要求高的項目.
成本效益
儘管 CNCs 機器的初始成本很高, 它們的高生產率和較低的製造錯誤率使它們成為許多製造商的具有成本效益的選擇. 想想看, 如果有任何可能導致返工或維修的人為錯誤將花費多少? 此外, 在這個過程中需要更少的人力, 熟練的操作員可以同時運行多台機器. CNCs技術越來越流行, 這也有助於降低這些機器的成本.
適用於各種零件
CNC具有多功能性，可應用於不同的零件. 一方面, 它可以高精度地製造從簡單到復雜的不同形狀的零件. 另一方面, 我們可以對 CNC 機器重新編程，以在短時間內製造全新的零件.
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