A CNC marógép olyan marógép, amely számítógépes számjegyvezérléssel (CNC) működik. Ez a szerszámgéptípus a forgácsolóipar egyik legfejlettebb gépe, hiszen rövid idő alatt képes igen összetett munkadarabok megmunkálására.
A CNC marógép jellemzői
A CNC marógép lényegében nem más, mint egy számítógépes számjegyvezérléssel ellátott hagyományos marógép. Ennek a technológiának a bevezetése a különféle szerszámgépeknél – például az esztergáknál és a marógépeknél – a gyártási folyamatok automatizálását tette lehetővé. A technológia révén a gép olyan mozgásokat is végre tud hajtani, amelyek kézi működtetéssel kivitelezhetetlenek lennének.
A hagyományos marógépek egy- vagy többélű forgácsolószerszámmal, úgynevezett marószerszámmal dolgoznak. A forgó maró a munkadarab felületéhez érve leválasztja a felesleges anyagot a munkadarab felületéről. A CNC marógép ugyanazon az elven működik, mint a hagyományos gépek, de emellett egy számítógéppel is rendelkezik. Ez végzi a folyamat automatizálását, hiszen ez választja meg a különböző forgácsolási paramétereket, például a sebességet és a fogásmélységet. Ugyancsak ez választja ki a megmunkáláshoz szükséges forgácsolószerszámot, sőt, szükség esetén a különböző szerszámok között is képes váltani.
A CNC marógép részei
A CNC marógép nagyon hasonlít a hagyományoshoz, és ugyanazokkal a mozgó részekkel rendelkezik: asztal, orsófej, főorsó és szánok. A különbség a CNC és a hagyományos marógépek között azonban az, hogy az előbbieken nincsenek a mozgó részek működtetésére szolgáló kézikerekek és karok. Helyettük a CNC marógépen egy képernyő található, amely egy kezelőpanelen, valamint egy fémszekrényen helyezkedik el; ez utóbbiban vannak a gép elektromos és elektronikus alkatrészei. Ezek szabályozzák a motorok működését.
A motorok és a CNC együttese teszi lehetővé, hogy a gép számos forgácsolási műveletet végezzen, akár igen összetett munkadarabokon is. A gép részei a következők:
- Oszlop.
- Munkaasztal, amely az Y és X tengely mentén mozog.
- Maró vagy forgácsolószerszám.
- Marófej, amelyben a főorsó motorja található.
- Számítógép vagy CNC kezelőpanel.
- Tömlők, amelyek a hűtőfolyadékot juttatják el a megmunkálás helyére.
- Fő mozgástengelyek (X, Y és Z).
- Kiegészítő tengelyek (A és B).
A marás tengelyei
A hagyományos marógépeket a forgácsolószerszám helyzete szerint osztályozzák, de aszerint is, hogy hány tengellyel rendelkeznek, amelyek mentén a gép dolgozni tud. A CNC marógép rendelkezik a három fő tengellyel (X, Y és Z), de ezen felül két kiegészítő tengelye is lehet, ami még összetettebbé teszi.
- Az X tengely vízszintes, és párhuzamos a munkadarabot tartó felülettel.
- Y tengely: az X és Z tengellyel jobbsodrású derékszögű koordináta-rendszert alkot. Az asztal a vízszintes síkban, keresztirányban mozog.
- Z tengely: ezen a tengelyen helyezkedik el a maró, és ez biztosítja a megmunkáláshoz szükséges forgácsolóteljesítményt. Függőleges mozgást végez.
- A és B tengely: a CNC marógépeken ezek a tengelyek teszik lehetővé a munkadarabok elforgatását és billentését. Ezeknek köszönhetően a maró a munkadarab olyan pontjaihoz is hozzáfér, amelyeket hagyományos marógépen lehetetlen lenne megmunkálni.
A CNC technológiának köszönhetően többféle, egymástól függetlenül vezérelt kiegészítő tengely létezik, amelyek a körasztalok és a dönthető marófejek mozgásától függenek.
A CNC marógép működése
A CNC feladata, hogy a gép különböző tengelyei mentén vezérelje az asztal, a kereszt- és hosszszánok, valamint a főorsó mozgásait. Ahhoz azonban, hogy a gép megfelelően működjön, meghatározott forgácsolási paramétereket kell követni. Honnan tudja a gép számítógépe, hogy mely tengelyek mentén kell mozgatnia az asztalt? Honnan tudja, milyen szerszámokat és milyen sebességgel kell használnia?
Ehhez elengedhetetlen a munkadarab előzetes megtervezése. A számítógépes vezérlés a géphez tartozó, a CNC programnyelven alapuló szoftveren keresztül történik; ez lehet például ISO, Fagor, Fanuc stb. A szoftver számokat, betűket és szimbólumokat használ, amelyekkel a megmunkáláshoz szükséges alakítás kódolható. Ez adja ki az utasításokat a gépnek.
Mielőtt azonban a gép valamelyik ilyen alfanumerikus nyelvvel dolgozni kezdene, a tervet be kell tölteni a fő számítógépbe. A tervezést egy külső számítógépen végzik, speciális programokkal. Egy CNC marógéphez tehát a következőkre van szükség:
- CAD: a munkadarab megtervezésére szolgáló szoftver.
- CAM: számítógéppel támogatott gyártási szoftver. Ez számítja ki, milyen mozgást kell végezniük a tengelyeknek a megmunkálás során; emellett hozzárendeli a paramétereket, például az előtolási sebességet, a fordulatszámot és a szükséges forgácsolószerszámokat.
- Vezérlőszoftver: a gép számítógépén fut, és a gépre betöltött CAM-utasításokat fogadja. A szoftver a CAM utasításai szerint hajtja végre a CAD-ben elkészített tervet.