Semua yang Perlu Anda Ketahui Tentang Pemesinan CNC

Sebelum pengenalan kontrol numerik terkomputerisasi (CNC), proses pembuatannya melibatkan tenaga kerja manusia yang berat, periode produksi yang tidak perlu terlalu lama, pemborosan material, dan penuh dengan kesalahan. Saat ini, teknologi telah sangat meningkatkan proses pembuatannya.

Pengenalan teknologi pemesinan CNC memberikan tingkat keandalan yang tinggi, membuat proses berulang menjadi lebih otomatis. Tapi, apa itu pemesinan CNC? Produk apa yang bisa dibuat dari teknologi CNC? Bagaimana cara kerja pemesinan CNC, dan material apa saja yang dapat digunakan dalam proses manufaktur yang digunakanMesin CNC?

Artikel ini adalah pendalaman mendalam tentang apa itu pemesinan CNC, dan konsep dasar yang terlibat dalam prosesnya. Kami akan membahas keunggulan manufaktur CNC dibandingkan manufaktur tradisional, dan kontribusi CNC untuk manufaktur modern.

Kami juga akan melihat perangkat lunak CNC. Terakhir, kami menyoroti kebutuhan individu yang ingin berlatih menjadi ahli mesin CNC, dan membahas tren masa depan dalam dunia permesinan CNC.

operator topeng teknisi mekanik masuk

Apa itu Mesin CNC?

Singkatan dari CNCKontrol Numerik Komputer. Pemesinan CNC adalah proses subtraktif yang melibatkan pembuatan desain berbentuk khusus dari benda kerja melalui kontrol terkomputerisasi. Prosesnya subtraktif di mana produk diproduksi dengan memotong bahan dari bagian awal alih-alih menambahkan bahan untuk membuat produk.

Pemesinan CNC dapat digambarkan sebagai proses pembuatan yang dilakukan oleh robot. Proses tersebut memungkinkan untuk meningkatkan produktivitas karena alat berat dapat berjalan secara otomatis tanpa perlu kehadiran operator secara terus menerus.

Apa Sejarah Mesin CNC?

Pendahulu dari CNC adalah kontrol numerik (NC), sebuah prosesdijelaskan oleh Society of Manufacturing Engineerssebagai "menandai awal revolusi industri kedua dan munculnya zaman di mana kontrol mesin dan proses industri akan beralih dari konsep yang tidak tepat ke ilmu pasti".

Pemesinan CNC dimulai sebagai teknologi berbasis pita berlubang di1940-an dan 1950-ansebelum dengan cepat berkembang ke teknologi analog dan digital di tahun 1960-an.

John T. Parsonsdianggap sebagai bapak permesinan CNC. Dia mengembangkan kontrol numerik, yang merupakan prinsip dasar pemesinan CNC. Tetapi bahkan sebelum Parsons, fileteknik pemesinan telah ditemukanpada 1751. Kemudian, pada 1952, Richard Kegg, bekerja sama dengan Massachusetts Institute of Technology (MIT), mengembangkan mesin penggilingan CNC pertama.

Apa Konsep Dasar Pemesinan CNC?

Untuk memahami cara kerja CNC, kita perlu memahami beberapa konsep dasar.

Kontrol Numerik

Ini menunjukkan kontrol otomatis peralatan mesin. Peralatan mesin ini berkisar daripenggilinganuntuk tukang las, penggiling, pemotong jet air, danmesin press hidrolik.

Pemesinan CNC Desktop

Ini adalah versi CNC minimalis dan lebih baik disesuaikan untuk mengerjakan bahan yang lebih lembut seperti lilin, busa, dan plastik. Jenis pemesinan ini menggunakan versi mesin CNC yang lebih kecil untuk membuat produk yang lebih kecil, kebanyakan oleh penghobi.

CAM

Computer-Aided Machining or Manufacturing (CAM) menggunakan perangkat lunak untuk membuat kode untuk menjalankan mesin CNC. Untuk bekerja dengan sistem CAM, Anda memerlukan tiga hal:

  1. Yang pertama adalah perangkat lunak yang menginstruksikan mesin tentang arah yang harus dipindahkan.
  2. Anda juga membutuhkan mesin yang mampu menerima instruksi.
  3. Terakhir, Anda harus memiliki kemampuan pasca-pemrosesan untuk mengubah instruksi menjadi bahasa yang dapat dipahami mesin.

Kode NC

Ini adalah bahasa komputer dasar, namun unik yang dirancang untuk mesin CNC untuk dengan cepat memahami dan menjalankan kode NC (biasanya disebut G-code). Ini adalah bahasa yang digunakan programmer untuk memberi tahu mesin cara membuat sesuatu.

Prosesor pasca

Postprocessor adalah penerjemah yang mengubah G-Code yang ditulis untuk satu mesin CNC menjadi kode yang dapat dipahami dan dijalankan oleh mesin CNC lain.

Bagaimana Cara Kerja Pemesinan CNC?

Mesin CNC beroperasi dengan instruksi mereka diprogram ke dalam perangkat lunak yang dimasukkan ke dalam komputer menggunakan keyboard kecil yang terhubung ke mesin. Sistem CNC kemudian menjalankan tugas-tugas yang diprogram ini dengan cara yang mirip dengan robot.

Apa Saja Jenis Mesin CNC yang Berbeda?

Mesin CNC yang berbeda melayani berbagai tujuan. Beberapa jenis mesin CNC yang paling umum adalah pabrik, mesin bubut, router, pemotong plasma, dan pemotong LaserJet. Anda dapat melihat lebih banyak contoh dari berbagai jenis mesin CNC dan apa fungsinyasini.

Apa yang Bisa Dibuat Mesin CNC?

Mesin CNC dapat menghasilkan beragam produk dari berbagai macam bahan, termasuk logam, plastik, busa, dan kayu. Selama bahan dapat dipotong, dapat digunakan untuk produk manufaktur pada mesin CNC. CNCmesin bubut logamdapat digunakan untuk mesin batang bulat, benang dan lingkaran luar. Mesin milling CNC dapat digunakan untuk memproses permukaan, alur pasak, dan bentuk tidak beraturan lainnya. Mesin bor mungkin membuat lubang:sini.

Perangkat Lunak CNC

Perangkat lunak CNC adalah paket aplikasi yang menulis G-Code yang dapat dibaca oleh mesin CNC. Perangkat lunak ini disebutManufaktur Berbantuan Komputer (CAM)atauDesain Berbantuan Komputer (CAD). Perangkat lunak ini bertanggung jawab atas kontrol numerik mesin CNC. Ini membantu untuk membuat desain yang dapat diinterpretasikan oleh program komputer pada mesin CNC.

Berbagai jenis perangkat lunak CNC memiliki kegunaan khusus:

Gambar Berbantuan Komputer (CAD):Ini digunakan untuk membuat desain 2D dan 3D serta dokumentasi teknis.

Manufaktur Berbantuan Komputer (CAM):Memungkinkan pengguna untuk mengatur pekerjaan di cabang untuk memenuhi banyak tugas seperti alur kerja, jalur alat, dan simulasi pemotongan.

Rekayasa Berbantuan Komputer (CAE):Apakah program digunakan selama proses pengembangan selama tahap pra-pemrosesan, analisis, dan pasca-pemrosesan.

Apa Keuntungan dan Kerugian dari Mesin CNC?

Sama seperti teknologi lainnya, pemesinan CNC hadir dengan pro dan kontra tertentu. Kami melihat beberapa di antaranya di bawah ini.

Keuntungan Mesin CNC

Pemesinan CNC memiliki keunggulan biaya yang signifikan dibandingkan manufaktur tradisional karena mengurangi biaya tenaga kerja. Ini secara drastis mengurangi margin kesalahan dalam manufaktur. Selain itu, hal ini membuat pembuatan massal menjadi tugas yang jauh lebih mudah daripada sebelumnya karena kemampuannya untuk memberikan hasil yang seragam secara konsisten.

CNC juga menawarkan fleksibilitas dalam desain yang memungkinkan perangkat lunak diprogram ulang dengan cepat untuk membuat bagian yang sama sekali baru atau memperbaiki kesalahan.

Kekurangan dari Mesin CNC

Kelemahan pemesinan CNC adalah biaya penyiapan awal. Perusahaan bahkan mungkin perlu mengambil pinjaman untuk mendapatkan teknologi CNC. Namun, jika perusahaan dapat meningkatkan keuntungan melalui permesinan CNC, investasi tersebut dapat diperoleh kembali dengan cepat.

Pemesinan CNC menjalankan asumsi infalibilitas komputer. Ini berarti bahwa beberapa orang yang menggunakan sistem pemesinan CNC mungkin mengabaikan kemungkinan kesalahan, sehingga lebih mudah kesalahan lolos tanpa disadari. Namun, dengan pelatihan yang tepat, hal ini dapat dikurangi.

Terakhir, karena merupakan proses subtraktif, pemesinan CNC menghasilkan limbah, yang dapat berdampak buruk pada lingkungan. Meskipun demikian, proses pengelolaan limbah dapat dilakukan untuk memastikan bahwa limbah yang dihasilkan melalui proses produksi pada mesin CNC dapat didaur ulang.

Seberapa Penting Pemesinan CNC dalam Manufaktur Modern?

Pemesinan CNC mengantarkan bentuk baru manufaktur modern melalui penawaran efisiensi dan presisi yang lebih tinggi, sehingga menawarkan peningkatan signifikan dibandingkan metode konvensional manufaktur modern. Ini berarti bahwa perusahaan yang menggunakan pemesinan CNC menghemat biaya dalam hal tenaga kerja dan waktu, sehingga meningkatkan profitabilitas dalam jangka panjang.

CNC juga telah membuat proses seperti fabrikasi (pengelasan lembaran logam, geser, pelubangan, dan pemotongan api) lebih aman. Ini adalah pilihan ideal untuk fabrikasi karena mesinnya fleksibel dan dapat diprogram ulang.

Apakah CNC Lebih Baik dari Pencetakan 3D?

Pencetakan 3D dan pemesinan CNC adalah metode produksi. Perbedaan penting di antara keduanya adalah bahwa pemesinan CNC merupakan proses subtraktif, sedangkan pencetakan 3D merupakan proses aditif. Ini berarti bahwa yang pertama menciptakan produk dengan memotong bahan dari barang asli, sedangkan yang terakhir membuat produk dengan menambahkan bahan.

Mana yang lebih baik di antara kedua metode tersebut? Itu tergantung pada beberapa faktor, seperti bahan yang digunakan, kompleksitas bagian, keterampilan karyawan, apa yang sedang dibuat, dan pertimbangan keuangan. Jadi, satu metode bisa menjadi sangat baik untuk pekerjaan tertentu dan bukan yang lain.

masinis mesin penggilingan cnc

Menjadi seorang Masinis CNC

Calon ahli mesin CNC memerlukan beberapa tingkat pelatihan dan pendidikan untuk memasuki profesinya.

Keterampilan Apa yang Anda Butuhkan untuk menjadi Ahli Mesin CNC?

Ahli mesin CNCmembutuhkan minimal ijazah sekolah menengahatau General Educational Development (GED) sebelum mereka dapat melanjutkan untuk memperoleh keterampilan khusus CNC dari sekolah teknik. GED adalah serangkaian tes yang digunakan untuk menentukan apakah seseorang di Amerika Serikat atau Kanada memiliki keterampilan akademik setingkat sekolah menengah.

Ahli mesin CNC, yang memiliki sertifikasi dari institusi sepertiInstitut Nasional untuk Keterampilan Pengerjaan Logam(NIMS), memiliki keunggulan dibandingkan mereka yang tidak memiliki sertifikasi.

Di mana saya bisa mendapatkan Pelatihan untuk menjadi Ahli Mesin CNC?

Orang yang menulis program yang diikuti mesin CNC dikenal sebagaiPemrogram CNC, sedangkan mereka yang menghadiri pengoperasian mesin di lantai bengkel dikenal sebagaiOperator CNC.

Jika Anda ingin menjadi programmer CNC, Anda biasanya akan menghabiskan banyak waktu sebagai magang atau di perguruan tinggi formal. Operator CNC biasanya menyelesaikan kursus jangka pendek, dan mendapatkan sebagian besar pengalaman mereka saat bekerja.

Banyak sekolah menawarkanPelatihan khusus CNC. Diantaranya adalahUniversitas Goodwin, sebuah institusi yang mendeskripsikan dirinya sebagai "sekolah operator CNC" yang "dirancang untuk mendapatkan siswa bersertifikat dan bekerja di lapangan dalam waktu singkat, dengan jadwal yang fleksibel."

Apakah Pemesinan CNC Tepat untuk Proyek Saya?

Pemesinan CNC serba guna, dan aplikasinya mencakup banyak industri, termasuk kedirgantaraan, pertanian, konstruksi, percetakan, manufaktur, militer, dan transportasi. Jadi, jika proyek Anda membutuhkan banyak konsistensi, akurasi, dan efisiensi, CNC adalah pilihan terbaik Anda.

Apa Masa Depan Pemesinan CNC?

Seperti halnya teknologikecerdasan buatandanpembelajaran mesinMenjadi lebih populer, diharapkan juga popularitas mesin CNC akan meningkat. Meskipun beberapa orang mungkin khawatir bahwa mesin canggih ini akan mengambil pekerjaan dari manusia, hal ini biasanya tidak terjadi ketika teknologi meningkat, karena mereka menciptakan lebih banyak pekerjaan di area baru.

Perkembangan penggunaan permesinan CNC akan memberikan manfaat bagi karyawan dan produsen. Untuk yang pertama, prosesnya tidak sekeras itu, dan keamanannya ditingkatkan. Untuk yang terakhir, keuntungan akan meningkat karena efisiensi. Pelanggan, di sisi lain, akan mendapatkan keuntungan dari produk yang lebih berkualitas.