Stomilex - Obróbki blacharskie - Obróbka blachy Warszawa - Piastów
Ostatnie rewolucje przemysłowe wprowadziły procesy produkcyjne na znacznie wyższy poziom. Na rynku znalazło się wówczas wiele zautomatyzowanych rozwiązań, które umożliwiają precyzyjną obróbkę wielkoseryjną. Obecnie trudno wyobrazić sobie jakąkolwiek branżę bazującą jedynie na działaniach prowadzonych w sposób manualny. Jedną z popularnych nowoczesnych technologii jest obróbka CNC. Co to jest i dlaczego warto korzystać z możliwości, jakie oferuje?
CNC – co to znaczy?
CNC (skrót od Computerized Numerical Control) to komputerowe sterowanie urządzeniami numerycznymi. Skrót CNC oznacza, że mamy do czynienia z maszynami działającymi w sposób automatyczny, a dane dotyczące procesów zostają podane w postaci kodu alfanumerycznego. W ten sposób można przeprowadzać większość procesów technologicznych, między innymi toczenie, frezowanie, szlifowanie, cięcie czy gięcie.
Na czym polega obróbka CNC?
Aby urządzenie CNC mogło rozpocząć pracę, do systemu należy wprowadzić parametry dotyczące procesu (między innymi prędkość posuwu) oraz przedmiotu obrabianego (zaplanowany kształt, wymiary czy chropowatość powierzchni). Parametry te zostają pobrane z wcześniejszego projektu przedmiotu (CAD) przetworzonego na impulsy sterowania maszyną (CAM). Obróbka CNC odpowiada natomiast za fizyczne wykonanie elementu zgodnie z zaplanowaną technologią. Ruch odbywa się w układzie współrzędnych. Ruch ten może wykonywać samo narzędzie lub może on zostać połączony z równoczesnym ruchem przedmiotu obrabianego.
Jakie są największe zalety obróbki CNC? Wśród nich wymienia się przede wszystkim:
precyzję – sterowanie numeryczne zmniejsza konieczność wykonywania działań manualnych do minimum, a co za tym idzie, w dużej mierze niweluje błędy ludzkie, które mają wpływ na jakość produkcji. Obróbka CNC to gwarancja najwyższej precyzji wykonania – wymiary gotowego przedmiotu nie przekraczają założonego zakresu tolerancji. Zakres ten jest zależny od ustalonych parametrów procesu oraz użytych narzędzi;
powtarzalność – zaprogramowanie procesu jest w pełni odtwarzalne dla określonej grupy detali, dlatego obróbka CNC jest powszechnie stosowana w produkcji wielkoseryjnej;
wydajność – wspomniana wcześniej precyzja przekłada się na mniejszą ilość błędów produkcyjnych. Mniej błędów oznacza mniej odpadów. CNC umożliwia więc szybszą, bardziej wydajną produkcję przy jednoczesnej oszczędności materiałów;
automatyzację – podczas obróbki CNC rola operatora sprowadza się do nadzorowania prawidłowości przebiegu procesu.
Rodzaje obróbki CNC – jakie dają możliwości?
Możliwości, jakie daje obróbka CNC, są wręcz nieograniczone. Zastosowanie zaawansowanych systemów pozwala na produkcję elementów o skomplikowanych kształtach i wymiarach, zaś automatyczne sterowanie gwarantuje precyzyjne wykonanie nawet najmniejszych detali. Daje to pewność, że po zakończeniu procesu otrzymamy dokładnie taki przedmiot, jakiego oczekujemy. W naszym zakładzie oferujemy profesjonalną obróbkę CNC wraz z możliwością stworzenia dokumentacji technicznej.
Obróbka skrawaniem CNC
Obróbka skrawaniem CNC to rodzaj obróbki ubytkowej, podczas której usunięte zostają kolejne warstwy naddatku materiału. Dwa podstawowe procesy technologiczne tego rodzaju obróbki to frezowanie oraz toczenie. Frezowanie CNC umożliwia precyzyjne nadanie odpowiednich wymiarów oraz kształtów i jest przeznaczone do powierzchni płaskich (gwinty, rowki, koła zębate). Toczenie CNC natomiast odpowiada za odpowiednie ukształtowanie wewnętrznej lub zewnętrznej powierzchni brył obrotowych (wałki, stożki). Oba procesy znajdują powszechne zastosowanie w produkcji części maszyn.
Nasz rozbudowany park maszynowy umożliwia precyzyjną obróbkę elementów wykonanych ze stali, mosiądzu, miedzi, brązu czy aluminium. Wykonujemy również cięcie rur i prętów, fazowanie, gwintowanie oraz szlifowanie.
Gięcie blach CNC
Gięcie blach CNC pozwala na trwałe odkształcenie (załamanie lub zaokrąglenie) arkusza w celu nadania mu określonego kształtu. Proces ten jest powszechnie stosowany w branży produkcyjnej. Gotowe blachy są wykorzystywane jako elementy konstrukcyjne maszyn i pojazdów, używa się ich również przy tworzeniu sprzętu elektronicznego.
Do gięcia blach w naszym zakładzie stosujemy profesjonalną prasę krawędziową CNC, która gwarantuje wysoką jakość oraz powtarzalność uzyskiwanych detali.
Cięcie blach CNC
Cięcie blach CNC to proces umożliwiający oddzielanie fragmentów blach. Precyzyjna wiązka lasera dociera w określone w planie technologicznym miejsce i topi metal, nadając obrabianym elementom odpowiedni kształt oraz wymiary. Jedną z największych zalet jest struktura powierzchni ciętej gotowych detali – krawędzie przeważnie nie wymagają stosowania obróbki wykańczającej. Cięcie blach jest wykorzystywane w wielu branżach przemysłu produkcyjnego – między innymi górniczej, hutniczej, motoryzacyjnej czy lotniczej.
Obróbka CNC zmieniła sposób postrzegania możliwości produkcyjnych. Nowoczesna technologia sprawia, że dla branży przemysłowej nie ma zadań niemożliwych.
W jakich branżach znajdują zastosowanie maszyny CNC?
Maszyny CNC (Computer Numerical Control - sterowanie numeryczne) mogą obrabiać prawie każdy materiał i zapewniają precyzję, powtarzalność i wysoką jakość wykonania detali oraz krótki czas realizacji. Z tego względu obróbka CNC jest bardzo opłacalnym i wszechstronnym procesem produkcyjnym wykorzystywanym obecnie w praktycznie każdej branży - od lotnictwa i przemysłu kosmicznego po edukację i tworzenie biżuterii, od produkcji seryjnej po krótkie serie i prototypy, od wielkich hal przemysłowych po nieduże warsztaty i zakłady naprawcze. Jej zastosowania są niemal nieograniczone.
Możliwości maszyn CNC
Pierwsza frezarka CNC została opracowana 1952 roku przez Richarda Kegga we współpracy z MIT. Pięć lat później złożony został wniosek patentowy dotyczący "sterowanego silnikiem urządzenia do pozycjonowania obrabiarki" i ta właśnie data wyznacza komercyjne narodziny technologii CNC.
Obecnie, maszyny CNC umożliwiają obróbkę bardzo skomplikowanych elementów, a proces ich programowania jest znacznie ułatwiony dzięki aplikacjom CAM z funkcją generowania kodów G i M.
W ciągu siedemdziesięciu lat technologia CNC zdominowała produkcję, a podstawowe obszary, w których jest wykorzystywana, obejmują:
Prototypowanie
Maszyny CNC umożliwiają szybkie przeprogramowanie wykonywanych operacji. Po ukończeniu projektu w programie CAM i wygenerowaniu kodów G oraz M - kody G są odpowiedzialne za geometrię, np. za posuw narzędzia, podczas gdy kody M dotyczą konfiguracji maszyny, np. włączania/wyłączania i ustawiania obrabiarki w punkcie początkowym - można przesłać kod do maszyny CNC i w krótkim czasie rozpocząć produkcję.
Dzięki temu obróbka CNC jest idealna do prototypowania, niezależnie od tego, czy końcowa część zostanie wykonana przy użyciu maszyn CNC, czy w innym procesie, np. takim jak odlewanie. Tym bardziej, że obróbka wieloosiowa pozwala na kompleksowe wytwarzanie elementów prototypowych.
Produkcja
Maszyny CNC oferują wysoki stopień automatyzacji, który obniża nakład pracy i związane z nim koszty. Z kolei precyzja i powtarzalność operacji oraz wszechstronność materiałowa umożliwiają produkcję wysokiej jakości, różnorodnych detali w krótkim czasie. I to niezależnie od wielkości i zakresu projektu.
Na przykład, w wielu gałęziach przemysłu produkty końcowe wykonywane są z cienkich blach metalowych, np. blach stalowych czy aluminiowych. Maszyny CNC wykonują wtedy takie zadania, jak cięcie płomieniem lub plazmą, gięcie i spawanie płyt oraz wiercenie otworów.
Obróbka
Ponieważ technologia CNC umożliwia obróbkę różnego typu materiałów, w tym stali narzędziowych i aluminium, może być wykorzystana do tworzenia metalowych form i oprzyrządowania. Z tego względu maszyny CNC mogą być używane jako uzupełnienie procesu produkcyjnego wspomagając procesy takie, jak na przykład, wspomniane wyżej formowanie wtryskowe.
Produkcja hybrydowa
Obróbka CNC nie musi być stosowana niezależnie od innych procesów produkcyjnych. Łącząc ją z innymi technikami, takimi jak drukowanie 3D lub odlewy, można uzyskać doskonałej jakości części i produkty. Maszyny CNC mogą wykonywać, na przykład, otwory i gwinty w drukowanym lub odlanym detalu.
Branże wykorzystujące obróbkę CNC
Obróbka CNC nie ogranicza się do pojedynczego sektora. Jest stosowana praktycznie wszędzie, pomagając tworzyć wiele różnorodnych elementów, od części samolotów po narzędzia chirurgiczne.
Lotnictwo i przemysł kosmiczny
Przemysł lotniczy i kosmiczny wykorzystuje maszyny CNC od wielu lat, ponieważ wysoka precyzja obróbki jest kluczowa dla bezpieczeństwa. Z kolei różnorodność obrabianych materiałów daje wiele możliwości konstrukcyjnych.
Przemysł motoryzacyjny
Przemysł motoryzacyjny regularnie wykorzystuje obróbkę CNC w czasie produkcji metalowych bloków cylindrów, przekładni, sworzni, zaworów, osi i innych detali, a także elementów deski rozdzielczej i wskaźników wykonywanych z tworzyw sztucznych.
Maszyny CNC wykorzystuje się również do tworzenia prototypowych części samochodowych, a także części zamiennych, ponieważ czasy realizacji są krótkie i nie ma ograniczeń dotyczących minimalnej ilości produkowanych detali.
Elektronika
Obróbka CNC jest szeroko stosowana w prototypowaniu i produkcji systemów oraz elektroniki użytkowej. W przemyśle elektronicznym maszyny CNC służą do precyzyjnej produkcji płytek drukowanych, lutowania elementów, produkcji obudów, uchwytów i innych detali.
Obronność
Sektor wojskowy często korzysta z technologii CNC podczas prototypowania i produkcji wytrzymałych, niezawodnych, wymagających minimalnej konserwacji części o długotrwałym czasie użytkowania. Zdolność maszyn CNC do wytwarzania na żądanie części zamiennych i wysokiej jakości elementów jest tu szczególnie przydatna ze względu na możliwość uwzględniania nieustannych innowacji oraz bezpieczeństwo.
Medycyna
Ponieważ maszyny CNC mogą być stosowane do obróbki materiałów bezpiecznych pod względem medycznym i umożliwiają wykonywanie pojedynczych, niestandardowych detali, w naturalny sposób znajdują zastosowanie w sektorze medycznym. Precyzja obróbki CNC gwarantuje wysoką jakość wykonywanych elementów, np. instrumentów chirurgicznych, ortez, implantów oraz elementów wyposażenia medycznego.
Edukacja
Maszyny CNC wykorzystywane są nie tylko w produkcji, ale także w sektorze edukacji, gdzie technologia CNC staje się integralną częścią kursów dedykowanych obróbce dostępnych obecnie na większości uczelni na całym świecie.
Maszyny CNC mogą być również stosowane w przemyśle drzewnym, systemach grawerowania, przemyśle elektrycznym, farmaceutycznym, spożywczym i wielu innych. Bez względu na branżę pozwalają rozwiązać wiele problemów związanych z wydajnym i precyzyjnym wytwarzaniem detali wysokiej jakości.
Rola technologii CNC w Przemyśle 4.0
Przemysł 4.0 – co to jest?
Koncepcja Przemysłu 4.0, czy inaczej – czwartej rewolucji przemysłowej – wynika z szybkich zmian, jakie nastąpiły w tej branży w ostatnich latach. Wpływ na jej ukształtowanie miała więc automatyzacja, znajdująca coraz szersze i powszechne zastosowanie, a także rosnąca potrzeba przetwarzania i wymiany danych.
Przeczytaj również: Rola technologii CNC w rozwoju przedsiębiorstwa
Przemysł 4.0 zakłada więc, że współczesne przedsiębiorstwa powinny być budowane i funkcjonować przy zastosowaniu systemów cyber-fizycznych, Internetu rzeczy oraz przetwarzania chmurowego. Mówiąc prościej: Przemysł 4.0 to połączenie takich czynników, jak maszyny, systemy, procesy, wyroby i kompetencje ludzi w jedną sieć, która sama siebie nadzoruje zwiększając efektywność realizacji pracy.
Przemysł 4.0 a obróbka skrawaniem
Dla technologii CNC zastosowanie tak szerokiego spektrum rozwiązań jest sporym wyzwaniem. Efekty takiego zabiegu mogą jednak znacząco zwiększyć wydajność urządzeń oraz zmienić dotychczasową rolę operatora maszyn.
Przemysł 4.0 dąży bowiem do integracji poszczególnych funkcjonalności maszyny za pomocą automatyki. Urządzenia w tym scenariuszu mogą uruchamiać procesy toczenia czy frezowania CNC bez konieczności używania odrębnych maszyn. Co więcej, mogłyby również robić pomiary, myć detale, znakować je, a nawet pakować. Celem jest tutaj maksymalne wyeliminowanie błędu ludzkiego, a także ograniczenie do minimum strat materiału czy czasu pracy operatora.
Przeczytaj również: Automatyzacja w zakładach produkcyjnych
Wyzwaniem, które może dodatkowo wesprzeć pracę parków maszynowych, jest także opracowanie i wdrożenie zaawansowanego systemu analizy danych. Zbierałby on informacje, dotyczące ilości wyprodukowanych części, czasu poszczególnych operacji, ilości braków produkcyjnych, awarii, zużycia narzędzi, etc. Automatyczne przetwarzanie podobnych danych wspierałoby z kolei organy decyzyjne w podejmowaniu ważnych kroków ku dalszemu rozwojowi.
Rola operatora CNC w Przemyśle 4.0
Ograniczenie czasu i zakresu pracy bezpośrednio przy maszynie wcale nie oznacza, że operator CNC okazałby się zbędny. Zmieniłby się natomiast format kompetencji i jego rola. Operator CNC w Przemyśle 4.0 przestaje być pracownikiem fizycznym, stając się inżynierem, który nadzoruje pełen proces.
Nadal niezbędna jest jego rola jako osoby programującej proces obróbczy. Potrzebny jest także automatyk, zajmujący się programowaniem robotów oraz kontroler jakości czy planer produkcji. Ponieważ zadania każdej z tych osób zmieniają się, ich umiejętności również wymagają rozwinięcia o konkretne kompetencje niezbędne w Przemyśle 4.0. Przygotowanie przyszłych pracowników do tej roli, odpowiednia edukacja i szkolenia to kolejne wyzwania, z jakimi obróbka skrawaniem CNC będzie musiała się zmierzyć – i to już bardzo niedługo.
Źródło: Radmot.pl
Leave a Reply