Contenuto
CNC è l'abbreviazione di Computer Numerical Control. È un metodo utilizzato nella lavorazione moderna che esegue un'ampia gamma di attività associate. In questo articolo, daremo uno sguardo ai macchinari CNC e a come vengono utilizzati nelle grandi applicazioni di fabbricazione di metalli e anche da migliaia di hobbisti a casa.
Storia
Prima dell'invenzione dei macchinari a controllo numerico, la lavorazione metallurgica era eseguita da macchine a controllo numerico (a controllo numerico). Queste macchine furono progettate e sviluppate alla fine degli anni Quaranta e all'inizio degli anni Cinquanta da John T. Parsons, che lavorò in collaborazione con il MIT. Il lavoro condotto da Parsons e MIT è stato commissionato dall'aeronautica degli Stati Uniti come mezzo per sviluppare un modo più efficiente in termini di costi per produrre parti di aeromobili che avevano curve geometriche complesse. Nel corso del decennio, le macchine a controllo numerico sono diventate lo standard del settore.
Nel 1967 iniziò a circolare il concetto di macchina controllata da computer. Nel 1972, l'ulteriore sviluppo nell'evoluzione del CNC iniziò a prendere piede, con l'implementazione di CAD (computer aided design) e CAM (computer aided program). Nel 1976 furono introdotti i primi sistemi CAD / CAM e verso la metà del 1989 le macchine CNC furono riconosciute come lo standard del settore.
Importanza
Le macchine NC originali erano controllate da carte di carta perforate che presentavano una serie di codici - chiamati codici G - che davano alla macchina le istruzioni per il posizionamento. Queste macchine erano tutte cablate e, come tali, non erano in grado di modificare i loro parametri predeterminati. Con lo sviluppo di macchinari CNC come fresatrici e torni, i codici G sono ancora utilizzati come mezzo di controllo, ma ora vengono sviluppati, controllati e gestiti tramite computer. In alcune delle variazioni più recenti di queste macchine, codici G e comandi locali vengono combinati per formare un nuovo linguaggio di programmazione chiamato programmi parametrici. Le macchine che dispongono di questi programmi consentono all'operatore di effettuare regolazioni personalizzate e facilitano l'accesso a parametri importanti del sistema.
Il vantaggio principale delle macchine CNC è che consente un'elevata precisione, efficienza, produttività e sicurezza rispetto ad altre forme di apparecchiature metallurgiche. Con questo macchinario, l'operatore è esposto a minori rischi e l'interazione umana è notevolmente ridotta. In molte applicazioni, le apparecchiature CNC possono continuare a funzionare senza la necessità di un operatore costante. Se si verifica un errore o un problema, il programma macchina interrompe automaticamente il funzionamento e avvisa o chiama l'operatore assente.
Tipi
Praticamente ogni pezzo di attrezzatura metallurgica è disponibile nella variante CNC. Ciò include torni, elettroerosione, trapani, fresatrici, router, punzonatrici, frantoi e dispositivi di taglio ad alta precisione con propellenti al plasma, laser, getto d'acqua o ossitaglio.
Le moderne macchine CNC possono essere combinate in un'unità di produzione chiamata cella. Queste celle vengono utilizzate per creare parti di unità complesse che possono essere controllate tramite una semplice applicazione di programma.
Considerazioni
Oggi molte persone aprono e gestiscono piccoli negozi con macchinari CNC nei propri garage o scantinati. Questa è un'area di enorme interesse per molti dilettanti alla ricerca di una nuova sfida. Dalla creazione di manufatti in metallo e utensili in legno alle applicazioni di perforazione controllate dal computer, la macchina CNC ha aperto un mondo completamente nuovo per le menti creative per trovare nuovi modi per dare vita alle loro idee.
Benefici
I vantaggi delle macchine CNC:
Riduzione dei costi. Il macchinario a controllo numerico consente all'operatore di sfruttare appieno la materia prima. Grazie alla sua precisione, si riducono gli sprechi, riducendo al minimo le perdite e aumentando i profitti sui costi.
Velocità. Questo macchinario può produrre rapidamente parti che altrimenti richiederebbero molti passaggi per la produzione.
Sicurezza. Poiché il processo di produzione è completamente automatizzato, l'operatore è tenuto lontano dai pericoli, consentendo un ambiente di lavoro molto più sicuro.
Maggiore efficienza. Le macchine CNC sono il modo più efficiente per creare un componente, poiché la maggior parte ha rilevatori che certificano la qualità interna. Nel momento in cui viene rilevato un errore o una carenza in un prodotto, l'operazione viene interrotta per evitare ulteriori perdite di materiale.
Con l'efficienza di questo macchinario, oltre alla velocità di produzione e al consumo ottimizzato di materia prima, è facile capire perché è il gold standard della metallurgia e della produzione di componenti.
