Semua yang Anda Perlu Tahu Mengenai Pemesinan CNC

Sebelum pengenalan kawalan berangka berkomputer (CNC), proses pembuatannya melibatkan pekerja manusia yang berat, pengeluaran yang tidak perlu lama, pembaziran bahan, dan penuh dengan kesilapan. Hari ini, teknologi telah meningkatkan proses pembuatan.

Pengenalan teknologi pemesinan CNC memberikan tahap kebolehpercayaan yang tinggi, menjadikan proses berulang lebih automatik. Tetapi, apakah pemesinan CNC? Produk mana yang boleh dibuat dari teknologi CNC? Bagaimana pemesinan CNC berfungsi, dan bahan mana yang dapat digunakan dalam proses pembuatan yang menggunakanMesin CNC?

Artikel ini adalah mendalam mengenai apa itu pemesinan CNC, dan konsep asas yang terlibat dalam proses tersebut. Kami akan membincangkan kelebihan pembuatan CNC berbanding pembuatan tradisional, dan sumbangan CNC terhadap pembuatan moden.

Kami juga akan melihat perisian CNC. Terakhir, kami mengetengahkan apa yang diperlukan oleh individu yang ingin melatih untuk menjadi mesin mesin CNC, dan membincangkan trend masa depan dalam dunia pemesinan CNC.

mekanik topeng juruteknik mekanikal masuk

Apa itu Mesin CNC?

Singkatan CNC bermaksudKawalan Berangka Komputer. Pemesinan CNC adalah proses penolakan yang melibatkan pembuatan reka bentuk khas dari bahan kerja melalui kawalan berkomputer. Prosesnya kurang menarik kerana produk dihasilkan dengan memotong bahan dari bahagian awal dan bukannya menambahkan bahan untuk membuat produk.

Pemesinan CNC dapat digambarkan sebagai proses pembuatan yang dilakukan oleh robot. Proses ini memungkinkan untuk meningkatkan produktiviti kerana mesin dapat berjalan secara automatik tanpa perlu operator terus hadir.

Apakah Sejarah Pemesinan CNC?

Pendahulu CNC adalah kawalan angka (NC), suatu prosesdigambarkan oleh Persatuan Jurutera Pembuatansebagai "menandakan permulaan revolusi industri kedua dan kedatangan era di mana kawalan mesin dan proses industri akan berlalu dari rancangan yang tidak tepat ke sains yang tepat."

Mesin CNC dimulakan sebagai teknologi berbasis pita tebukan di1940-an dan 1950-ansebelum berkembang dengan cepat ke teknologi analog dan digital pada tahun 1960-an.

John T. Parsonsdianggap sebagai bapa pemesinan CNC. Dia mengembangkan kawalan berangka, yang merupakan prinsip bahawa pemesinan CNC dibina. Tetapi sebelum Parsons, theteknik pemesinan telah diciptapada tahun 1751. Kemudian, pada tahun 1952, Richard Kegg, bekerjasama dengan Massachusetts Institute of Technology (MIT), mengembangkan mesin penggilingan CNC pertama.

Apakah Konsep Asas Pemesinan CNC?

Untuk memahami bagaimana CNC berfungsi, kita perlu memahami beberapa konsep asas.

Kawalan Berangka

Ini menunjukkan kawalan automatik alat mesin. Alat mesin ini berkisar daripengilangankepada pengimpal, pengisar, pemotong waterjet, danmesin tekan hidraulik.

Pemesinan CNC Desktop

Ini adalah versi CNC minimalis dan lebih baik disesuaikan untuk mengusahakan 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, kebanyakannya oleh penggemar.

CAM

Mesin atau Pembuatan Berbantukan Komputer (CAM) menggunakan perisian untuk membuat kod untuk menjalankan mesin CNC. Untuk bekerja dengan sistem CAM, anda memerlukan tiga perkara:

  1. Yang pertama adalah perisian yang memberi arahan kepada mesin mengenai arah yang harus dipindahkannya.
  2. Anda juga memerlukan mesin yang mampu mengambil arahan.
  3. Akhirnya, anda perlu mempunyai kemampuan pasca pemprosesan untuk mengubah arahan menjadi bahasa yang dapat difahami oleh mesin.

Kod NC

Ini adalah bahasa komputer asas tetapi unik yang direka untuk mesin CNC untuk memahami dan melaksanakan kod NC dengan cepat (biasanya disebut G-code). Ini adalah bahasa yang digunakan oleh pengaturcara untuk memberitahu mesin bagaimana membuat sesuatu.

Pemproses pasca

Postprocessor adalah penterjemah yang menukar G-Code yang ditulis untuk satu mesin CNC menjadi kod yang dapat difahami dan dilaksanakan oleh mesin CNC yang lain.

Bagaimana Pemprosesan CNC Berfungsi?

Mesin CNC beroperasi dengan arahannya diprogramkan ke dalam perisian yang dimasukkan ke komputer menggunakan papan kekunci kecil yang disambungkan ke mesin. Sistem CNC kemudian menjalankan tugas-tugas yang diprogramkan ini dengan cara yang serupa dengan robot.

Apakah Jenis Mesin CNC yang Berbeza?

Mesin CNC yang berbeza melayani pelbagai tujuan. Beberapa jenis mesin CNC yang paling biasa adalah kilang, mesin bubut, penghala, pemotong plasma, dan pemotong LaserJet. Anda dapat melihat lebih banyak contoh pelbagai jenis mesin CNC dan apa yang mereka lakukandi sini.

Apa yang boleh dibuat oleh Mesin CNC?

Mesin CNC dapat menghasilkan pelbagai produk dari pelbagai bahan, termasuk logam, plastik, busa, dan kayu. Selagi bahan dapat dipotong, bahan itu dapat digunakan untuk pembuatan produk pada mesin CNC. CNCpelarik logamboleh digunakan untuk pemesinan batang bulat, utas dan bulatan luar. Mesin penggilingan CNC dapat digunakan untuk memproses permukaan, jalan masuk, dan bentuk lain yang tidak teratur. Mesin penggerudian mungkin mempunyai lubang:di sini.

Perisian CNC

Perisian CNC adalah pakej aplikasi yang menulis G-Code yang dapat dibaca oleh mesin CNC. Perisian ini dipanggilPembuatan Berbantu Komputer (CAM)atauReka Bentuk Berbantu Komputer (CAD). Perisian ini bertanggungjawab untuk kawalan berangka mesin CNC. Ini membantu membuat reka bentuk yang dapat ditafsirkan oleh program komputer pada mesin CNC.

Pelbagai jenis perisian CNC mempunyai kegunaan khusus:

Lukisan Berbantukan Komputer (CAD):Ini digunakan untuk membuat reka bentuk 2D dan 3D dan dokumentasi teknikal.

Pembuatan Berbantu Komputer (CAM):Membolehkan pengguna menyiapkan kerja di cawangan untuk memenuhi beberapa tugas seperti aliran kerja, alur alat, dan simulasi pemotongan.

Kejuruteraan Berbantu Komputer (CAE):Adakah program yang digunakan sepanjang proses pembangunan selama peringkat pra-pemprosesan, analisis, dan pasca pemprosesan.

Apa Kelebihan dan Kekurangan Pemesinan CNC?

Sama seperti teknologi lain, pemesinan CNC dilengkapi dengan kelebihan dan kekurangan tertentu. Kami melihat beberapa daripadanya di bawah.

Kelebihan Mesin CNC

Pemesinan CNC mempunyai kelebihan kos yang signifikan berbanding pembuatan tradisional kerana ia dapat mengurangkan kos buruh. Ini secara drastik mengurangkan margin kesalahan dalam pembuatan. Lebih-lebih lagi, ini menjadikan pembuatan besar-besaran menjadi tugas yang lebih mudah daripada sebelumnya kerana kemampuannya untuk menghasilkan output yang seragam secara konsisten.

CNC juga menawarkan fleksibiliti dalam reka bentuk yang membolehkan perisian diprogram ulang dengan cepat untuk membuat bahagian yang sama sekali baru atau memperbaiki kesalahan.

Kelemahan Pemesinan CNC

Kelemahan untuk pemesinan CNC adalah kos penyediaan awal. Syarikat mungkin perlu mengambil pinjaman untuk mendapatkan teknologi CNC. Tetapi, jika syarikat itu dapat meningkatkan keuntungan melalui pemesinan CNC, pelaburan itu dapat dikumpulkan dengan cepat.

Pemesinan CNC tidak dapat dilupakan dengan andaian mengenai kesalahan komputer. Ini bermaksud bahawa beberapa orang yang menggunakan sistem pemesinan CNC mungkin mengabaikan kemungkinan kesalahan, menjadikan kesalahan lebih mudah dilewati tanpa disedari. Namun, dengan latihan yang betul, ini dapat dikurangkan.

Terakhir, kerana ia adalah proses yang kurang menarik, pemesinan CNC menghasilkan sampah, yang dapat memberikan beberapa kesan buruk terhadap alam sekitar. Walaupun begitu, proses pengurusan sampah dapat dilaksanakan untuk memastikan bahawa sisa yang dihasilkan melalui pembuatan mesin CNC dapat dikitar semula.

Bagaimana Vital adalah Pemesinan CNC dalam Pembuatan Moden?

Pemesinan CNC mengemukakan bentuk baru pembuatan moden melalui penawaran kecekapan dan ketepatan yang lebih tinggi, dengan itu menawarkan peningkatan yang signifikan berbanding kaedah pembuatan moden yang konvensional. Ini bermakna syarikat yang menggunakan mesin CNC menjimatkan kos dari segi tenaga kerja dan masa, meningkatkan keuntungan dalam jangka masa panjang.

CNC juga menjadikan proses seperti fabrikasi (kepingan kimpalan logam, ricih, lubang menebuk, dan pemotongan api) lebih selamat. Ini adalah pilihan yang sesuai untuk fabrikasi kerana mesinnya fleksibel dan dapat diprogramkan semula.

Adakah CNC Lebih Baik Daripada Percetakan 3D?

Percetakan 3D dan pemesinan CNC adalah kedua-dua kaedah pembuatan. Perbezaan kritikal antara mereka adalah bahawa pemesinan CNC adalah proses penolakan, sementara pencetakan 3D adalah proses penambahan. Ini bermaksud bahawa yang pertama membuat produk dengan memotong bahan dari kepingan asli, sementara yang kedua membuat produk dengan menambahkan bahan.

Mana yang lebih baik antara kedua kaedah tersebut? Ia bergantung pada beberapa faktor, seperti bahan yang digunakan, kerumitan bahagian, kemahiran pekerja, apa yang dibuat, dan pertimbangan kewangan. Oleh itu, satu kaedah boleh menjadi sangat baik untuk pekerjaan tertentu dan bukan kaedah yang lain.

mesin penggilingan cnc Machinist

Menjadi Juruteknik CNC

Calon juruteknik CNC memerlukan beberapa tahap latihan dan pendidikan untuk memasuki profesion ini.

Kemahiran apa yang Anda perlukan untuk menjadi Juruteknik CNC?

Juruteknik CNCmemerlukan minimum diploma sekolah menengahatau Pembangunan Pendidikan Umum (GED) sebelum mereka dapat memperoleh kemahiran khusus CNC dari sekolah teknik. GED adalah satu set ujian yang digunakan untuk menentukan sama ada seseorang individu di Amerika Syarikat atau Kanada mempunyai kemahiran akademik peringkat sekolah menengah.

Juruteknik CNC, yang mempunyai perakuan dari institusi sepertiInstitut Kemahiran Kerja Logam Nasional(NIMS), mempunyai kelebihan berbanding mereka yang tidak mempunyai perakuan.

Di mana saya boleh mendapatkan Latihan untuk menjadi Machinist CNC?

Orang yang menulis program yang diikuti oleh mesin CNC dikenali sebagaiPengaturcara CNC, sementara mereka yang menghadiri operasi mesin di lantai kedai dikenali sebagaiPengendali CNC.

Sekiranya anda ingin menjadi pengaturcara CNC, anda biasanya menghabiskan banyak masa sebagai perantis atau di institusi pengajian tinggi formal. Pengendali CNC biasanya menyelesaikan kursus jangka pendek, dan memperoleh sebahagian besar pengalaman mereka di tempat kerja.

Banyak sekolah menawarkanLatihan khusus CNC. Antaranya ialahUniversiti Goodwin, sebuah institusi yang menggambarkan dirinya sebagai "sekolah pengendali CNC" yang "dirancang untuk membuat pelajar mendapat sijil dan bekerja di lapangan dalam jangka waktu yang singkat, pada jadwal yang fleksibel."

Adakah Pemesinan CNC Sesuai untuk Projek saya?

Pemesinan CNC serba boleh, dan aplikasinya mencakup banyak industri, termasuk aeroangkasa, pertanian, pembinaan, percetakan, pembuatan, ketenteraan, dan pengangkutan. Oleh itu, jika projek anda memerlukan banyak ketekalan, ketepatan, dan kecekapan, CNC adalah pilihan terbaik anda.

Apakah Masa Depan Pemesinan CNC?

Seperti teknologi sepertikecerdasan buatandanpembelajaran mesinmenjadi lebih popular, juga diharapkan populariti mesin CNC akan meningkat. Walaupun ada yang merasa khuatir bahawa mesin canggih ini akan mengambil pekerjaan dari manusia, ini biasanya tidak berlaku ketika teknologi bertambah baik, kerana mereka menciptakan lebih banyak pekerjaan di daerah baru.

Perkembangan penggunaan pemesinan CNC akan memberi manfaat kepada pekerja dan pengeluar. Bagi yang pertama, prosesnya tidak sukar, dan keselamatan ditingkatkan. Untuk yang terakhir, keuntungan akan meningkat kerana kecekapan. Pelanggan, sebaliknya, akan mendapat keuntungan daripada produk yang lebih berkualiti.