A számítógépes számjegyvezérlés 1972-es megjelenése óta csak előnyöket hozott az azt alkalmazó iparágak számára. A CNC jelentősége ma már akkora, hogy szinte minden hagyományos szerszámgép átvette, hogy nagyobb pontosságot és hatékonyságot érjen el, és felgyorsítsa a gyártást.
Mi a CNC?
A CNC olyan automatizált szerszámgéprendszert jelent, amely egy tárolóegységben (számítógépen) programozott utasítások alapján működik. Éppen ez különbözteti meg a CNC-t a többi, kézikerékkel vagy karokkal kezelt hagyományos géptől. Bár forradalmi és az ipar legfejlettebb technológiájáról van szó, a CNC-t a XX. században találták fel. Az első gépek a 40-es és 50-es évekből származnak, de a technológia fejlődésével fokozatosan analóg és digitális berendezésekhez igazították őket, míg végül a 70-es években hivatalosan is megjelent a CNC.
Ezt a processzorok árcsökkenése és miniatürizálása tette lehetővé. Ekkor terjedt el a számítógépes számjegyvezérlés elnevezés.
A számítógépes számjegyvezérlés működési elve
Minden szerszámgépen egy koordinátarendszer alapján munkálják meg az alkatrészeket; ez határozza meg a forgácsolószerszám által követendő mozgást. CNC esetén ehhez egy számítógépes programot használnak, amelyet a gép számítógépe futtat. A CNC gép tengelyeinek mozgását szabályozókörök teszik lehetővé, amelyeket útmérő rendszerek (jeladók) és a központi egység alkotnak. A gép minden tengelyét ilyen szabályozókör vezérli.
Minden szerszámgép más-más koordinátákon dolgozik. Az eszterga például az X és a Z tengelyt használja. Az előbbi a szán hosszirányú, a Z pedig a keresztirányú elmozdulását teszi lehetővé. A marógépek ezzel szemben egy harmadik tengellyel, az Y tengellyel is rendelkeznek; ez teszi lehetővé a függőleges elmozdulásokat.
A CNC jelentősége
A CNC jelentősége a forgácsolóműhelyek számára abban rejlik, hogy rövid idő alatt, minimális emberi beavatkozással képes számos feladatot elvégezni. A számítógépes számjegyvezérlésű gépeknek köszönhetően felgyorsíthatók a gyártási folyamatok, ami rövidebb szállítási határidőt, és természetesen alacsonyabb termékárat és munkaerőköltséget eredményez. A CNC ugyanis lehetővé teszi, hogy egyetlen kezelő egyszerre több szerszámgépet is felügyeljen.
Ezeken az előnyökön túl a CNC olyan nagy bonyolultságú alkatrészek megmunkálását is lehetővé teszi, amelyeket hagyományos gépeken nem lehetett volna elkészíteni, vagy csak igen költségesen. A CNC előtt például egy több megmunkálási műveletet igénylő alkatrésznek több gépen kellett végighaladnia: egy esztergán, amely kialakította az alakját és kifúrta, majd egy köszörűgépen. Nagyon kicsi és nagy pontosságot igénylő alkatrészeknél pedig előfordulhatott, hogy az eredmény nem lett megfelelő, vagy egy kezelőnek nagyon sok időt kellett a munkadarab megmunkálásával töltenie; ez magas gyártási költségeket jelentett. CNC-vel minden egyetlen gépen elvégezhető.
A CNC-t azonban nem csak a fémiparban alkalmazzák precíziós megmunkálásra. Ezt a technológiát más iparágakban, például a faiparban is használják alkatrészek gyártására.
A CNC jellemzői és előnyei
Nagyobb pontosság
Mivel a CNC programozó szoftverekkel működik, az eredmények sokkal pontosabbak, mint a hagyományos, kézi kezelésű szerszámgépeknél. Ráadásul, mivel a folyamatokat ezek a szoftverek vezérlik, gyorsabban befejeződhetnek, és csökken a munkadarabokon előforduló hibák száma.
Emellett a gépek CAM és CAD szoftverei ugyanazt a folyamatot több ezerszer is képesek azonos pontossággal megismételni. Sorozatgyártásnál például nem kell újra és újra beállítani a gépet, mert az eltárolja, mit kell tennie, és a folyamatot mindig pontosan megismétli.
A CNC jelentősége az üzemi biztonság szempontjából
A gépek szinte teljesen automatizáltan dolgoznak, így a kezelők nincsenek kitéve a gépek veszélyeinek, ami növeli a biztonságot, és csökkenti a balesetek kockázatát. Sok gépre adagoló robotkarok is telepíthetők, így a kezelők egyetlen feladata a berendezés programozása lehet.
Kevesebb hulladék
A számítógépes számjegyvezérlésű gépek forgácsolással dolgoznak, de előnyük, hogy csökkentik a fémhulladékot. Ennek oka, hogy ezek a berendezések forgácskezelő rendszerekkel rendelkeznek, amelyek automatikusan, és ezáltal tisztábban távolítják el a hulladékot. Végül a CNC gépek lehetővé teszik a különböző forgácstípusok szétválogatását, ami azok újrahasznosítását is lehetővé teszi.