CNC işleme, önceden programlanmış bilgisayar yazılımlarının fabrika alet ve makinelerinin hareketini belirlediği bir üretim sürecidir. Bu işlem, taşlama makinelerinden torna tezgahlarına, frezelerden frezelere kadar çeşitli karmaşık makineleri kontrol etmek için kullanılabilir. CNC işleme ile üç boyutlu kesme görevleri tek bir komut setiyle gerçekleştirilebilir.
"Bilgisayarlı sayısal kontrol"ün kısaltması olan CNC süreci, işleme araçlarının komutlarını kollar, düğmeler ve tekerlekler aracılığıyla yönlendirmek ve yönlendirmek için canlı operatörlere ihtiyaç duyulan manuel kontrolün sınırlamalarına zıt olarak çalışır ve bu sınırlamaların yerini alır. Dışarıdan bakan biri için bir CNC sistemi, sıradan bir bilgisayar bileşenleri setine benzeyebilir, ancak CNC işlemede kullanılan yazılım programları ve konsollar onu diğer tüm hesaplama biçimlerinden ayırır.
CNC İşleme Nasıl Çalışır?
CNC sistemi devreye girdiğinde istenilen kesimler yazılıma programlanır ve ilgili alet ve makinelere dikte edilir, bunlar da bir robot gibi belirtilen ölçü görevlerini yerine getirir.
CNC programlamada, sayısal sistemdeki kod üreteci, bir CNC makinesinin aynı anda birden fazla yönde kesmeye yönlendirilmesi durumunda daha da artan hata olasılığına rağmen, mekanizmaların kusursuz olduğunu varsayar. Bir takımın sayısal kontrol sistemindeki yerleşimi, parça programı olarak bilinen bir dizi girdiyle belirlenir.
Sayısal kontrollü makinelerde programlar delikli kartlar aracılığıyla girilir. CNC makinelerinin programları ise küçük klavyeler aracılığıyla bilgisayarlara aktarılır. CNC programlama, bilgisayarın belleğinde saklanır. Kodun kendisi programcılar tarafından yazılır ve düzenlenir. Bu nedenle, CNC sistemleri çok daha geniş bir hesaplama kapasitesi sunar. En güzeli de, CNC sistemlerinin hiçbir şekilde statik olmamasıdır; çünkü mevcut programlara, güncellenmiş kodlar aracılığıyla yeni komutlar eklenebilir.
CNC MAKİNA PROGRAMLAMA
CNC'de makineler, bir nesneyi kontrol etmek için bir yazılım programının atandığı sayısal kontrol yoluyla çalıştırılır. CNC işlemenin arkasındaki dil alternatif olarak G kodu olarak da adlandırılır ve ilgili makinenin hız, ilerleme hızı ve koordinasyon gibi çeşitli davranışlarını kontrol etmek için yazılır.
Temel olarak CNC işleme, takım tezgahı fonksiyonlarının hızını ve konumunu önceden programlamayı ve bunları yazılım aracılığıyla tekrarlayan, öngörülebilir döngüler halinde çalıştırmayı mümkün kılar; tüm bunlar, insan operatörlerinin neredeyse hiç müdahalesi olmadan gerçekleşir. Bu yetenekleri sayesinde, bu süreç imalat sektörünün her alanında benimsenmiş ve özellikle metal ve plastik üretim alanlarında hayati önem taşımaktadır.
Başlangıç olarak, 2B veya 3B bir CAD çizimi tasarlanır ve ardından CNC sisteminin çalıştıracağı bilgisayar koduna çevrilir. Program girildikten sonra, operatör kodlamada herhangi bir hata olmadığından emin olmak için bir deneme çalışması yapar.
Açık/Kapalı Döngü İşleme Sistemleri
Pozisyon kontrolü, açık devre veya kapalı devre bir sistemle belirlenir. Açık devre sisteminde, sinyalleme kontrolör ve motor arasında tek yönde gerçekleşir. Kapalı devre sisteminde ise kontrolör, hata düzeltmeyi mümkün kılan geri bildirim alabilir. Böylece, kapalı devre bir sistem hız ve konumdaki düzensizlikleri düzeltebilir.
CNC işlemede hareket genellikle X ve Y eksenleri boyunca yönlendirilir. Takım ise, G kodu tarafından belirlenen hareketleri birebir taklit eden adım veya servo motorlar aracılığıyla konumlandırılır ve yönlendirilir. Kuvvet ve hız minimum düzeydeyse, işlem açık çevrim kontrol ile gerçekleştirilebilir. Diğer her şey için, metal işleme gibi endüstriyel uygulamalar için gereken hız, tutarlılık ve doğruluğu sağlamak adına kapalı çevrim kontrol gereklidir.
CNC İşleme Tamamen Otomatiktir
Günümüz CNC protokollerinde, önceden programlanmış yazılımlar aracılığıyla parça üretimi çoğunlukla otomatikleştirilmiştir. Belirli bir parçanın boyutları bilgisayar destekli tasarım (CAD) yazılımı ile belirlenir ve ardından bilgisayar destekli üretim (CAM) yazılımı ile gerçek bir bitmiş ürüne dönüştürülür.
Herhangi bir iş parçası, matkaplar ve kesiciler gibi çeşitli takım tezgahlarına ihtiyaç duyabilir. Bu ihtiyaçları karşılamak için, günümüz makinelerinin çoğu farklı işlevleri tek bir hücrede birleştirir. Alternatif olarak, bir kurulum, parçaları bir uygulamadan diğerine aktaran birkaç makine ve bir dizi robot elden oluşabilir, ancak her şey aynı program tarafından kontrol edilir. Kurulumdan bağımsız olarak, CNC işlemi, manuel olarak tekrarlanması zor, hatta imkansız olan parça üretiminde tutarlılık sağlar.
FARKLI CNC MAKİNE TÜRLERİ
En eski sayısal kontrollü makineler, motorların önceden var olan aletlerin hareketini kontrol etmek için ilk kez kullanıldığı 1940'lara dayanmaktadır. Teknolojiler ilerledikçe, mekanizmalar analog bilgisayarlarla ve nihayetinde dijital bilgisayarlarla geliştirilmiş ve bu da CNC işlemenin yükselişine yol açmıştır.
Günümüz CNC ekipmanlarının büyük çoğunluğu tamamen elektroniktir. CNC ile gerçekleştirilen en yaygın işlemlerden bazıları ultrasonik kaynak, delik delme ve lazer kesimdir. CNC sistemlerinde en sık kullanılan makineler şunlardır:
CNC Frezeler
CNC frezeler, parçaları çeşitli mesafelerde yönlendiren sayı ve harf tabanlı komutlardan oluşan programlarla çalışabilir. Bir freze makinesi için kullanılan programlama, G koduna veya bir üretim ekibi tarafından geliştirilen benzersiz bir dile dayanabilir. Temel frezeler üç eksenli bir sistemden (X, Y ve Z) oluşur, ancak çoğu yeni freze üç ek eksene de uyum sağlayabilir.
Torna tezgahları
Torna tezgahlarında, parçalar indekslenebilir takımlarla dairesel bir yönde kesilir. CNC teknolojisi sayesinde, torna tezgahlarında yapılan kesimler hassas ve yüksek hızda gerçekleştirilir. CNC torna tezgahları, makinenin manuel çalıştırılan versiyonlarında mümkün olmayacak karmaşık tasarımlar üretmek için kullanılır. Genel olarak, CNC ile çalıştırılan freze ve torna tezgahlarının kontrol fonksiyonları benzerdir. Tıpkı CNC tezgahlarında olduğu gibi, torna tezgahları da G kodu veya özel bir kodla yönlendirilebilir. Ancak çoğu CNC torna tezgahı iki eksenden oluşur: X ve Z.
Plazma Kesiciler
Plazma kesicide, malzeme bir plazma torcu ile kesilir. İşlem öncelikle metal malzemelere uygulansa da diğer yüzeylerde de kullanılabilir. Metali kesmek için gereken hızı ve ısıyı sağlamak amacıyla plazma, basınçlı hava, gaz ve elektrik arklarının bir kombinasyonuyla üretilir.
Elektrik Deşarj Makineleri
Elektrik deşarjlı işleme (EDM), kalıp batırma ve kıvılcım işleme olarak da bilinir ve iş parçalarını elektrik kıvılcımlarıyla belirli şekillere sokan bir işlemdir. EDM'de, iki elektrot arasında akım deşarjları meydana gelir ve bu, belirli bir iş parçasının bazı kısımlarını kaldırır.
Elektrotlar arasındaki boşluk daraldığında, elektrik alanı daha yoğun ve dolayısıyla dielektrikten daha güçlü hale gelir. Bu, iki elektrot arasında akım geçişini mümkün kılar. Sonuç olarak, her bir elektrot iş parçasının bir kısmını sıyırır. EDM'nin alt türleri şunlardır:
● Kıvılcım erozyonunun elektronik olarak iletken bir malzemeden parçaları çıkarmak için kullanıldığı tel erozyon yöntemi.
● Sinker EDM, parça oluşturma amacıyla bir elektrot ve iş parçasının dielektrik sıvıya batırıldığı bir yöntemdir.
Yıkama olarak bilinen bir işlemde, her bitmiş iş parçasından çıkan döküntüler, iki elektrot arasındaki akım durduğunda ortaya çıkan ve daha fazla elektrik yükünü ortadan kaldırmayı amaçlayan bir sıvı dielektrik tarafından taşınır.
Su Jeti Kesiciler
CNC işlemede su jetleri, granit ve metal gibi sert malzemeleri yüksek basınçlı su uygulamalarıyla kesen aletlerdir. Bazı durumlarda su, kum veya başka bir güçlü aşındırıcı maddeyle karıştırılır. Fabrika makine parçaları genellikle bu işlemle şekillendirilir.
Su jetleri, diğer CNC makinelerinin ısı yoğun işlemlerine dayanamayan malzemeler için soğutucu bir alternatif olarak kullanılır. Bu nedenle, su jetleri, oyma ve kesme gibi diğer işlevler için güçlü bir işlem olan havacılık ve madencilik endüstrileri gibi çeşitli sektörlerde kullanılır. Su jeti kesiciler, ısı eksikliği sayesinde metalin metale kesilmesinden kaynaklanabilecek malzemenin öz özelliklerinde herhangi bir değişiklik yaşanmasını önlediği için, malzemede çok karmaşık kesimler gerektiren uygulamalarda da kullanılır.
FARKLI CNC MAKİNE TÜRLERİ
Birçok CNC makine video gösteriminin de gösterdiği gibi, sistem endüstriyel donanım ürünleri için metal parçalardan son derece ayrıntılı kesimler yapmak için kullanılır. Yukarıda belirtilen makinelere ek olarak, CNC sistemlerinde kullanılan diğer araç ve bileşenler şunlardır:
● Nakış makineleri
● Ahşap frezeleri
● Taret deliciler
● Tel bükme makineleri
● Köpük kesiciler
● Lazer kesiciler
● Silindirik taşlama makineleri
● 3D yazıcılar
● Cam kesiciler
Bir iş parçası üzerinde çeşitli seviyelerde ve açılarda karmaşık kesimler yapılması gerektiğinde, tüm bunlar bir CNC makinesinde dakikalar içinde gerçekleştirilebilir. Makine doğru kodla programlandığı sürece, makine fonksiyonları yazılımın gerektirdiği adımları gerçekleştirecektir. Her şey tasarıma uygun olarak kodlandığı takdirde, süreç tamamlandığında ortaya detaylı ve teknolojik değer taşıyan bir ürün çıkacaktır.
Gönderi zamanı: 31 Mart 2021
