Införandet av datorstyrd numerisk styrning (CNC), har inneburit en verklig revolution för metallindustrin. Tack vare denna teknik minskar inte bara produktionskostnaderna, även leveranstiderna och behovet av arbetskraft minskar. CNC-svarven är en verktygsmaskin som används flitigt i bearbetningsverkstäder inom olika industrier, tack vare alla de fördelar den ger produktionen.
Vad är en CNC-svarv?
Svarven är den första verktygsmaskinen som uppfanns. Dess ursprung går tusentals år tillbaka, och med tiden har den anpassat sig till nya tekniker för att inte bli föråldrad. En av dessa tekniker är numerisk styrning. Tack vare detta alfanumeriska språk arbetar svarvarna automatiskt och utför samma operationer som manuella svarvar, men med betydligt större precision, snabbhet och självständighet.
I en CNC-svarv kan olika skärningsoperationer (horisontella, vertikala eller krökta) utföras på kort tid och med minimalt mänskligt ingripande. För detta måste operatören programmera maskinens inbyggda dator och koda de funktioner som behövs för att få de verktyg som är fästa i maskinens spindelhuvud att arbeta.
Så fungerar CNC-svarven
CNC-svarven fungerar med hjälp av det alfanumeriska CNC-språket, som förprogrammeras i maskinens dator. Men innan programmeringen görs måste en expert, vanligtvis ingenjör och van vid konversationell programmering, ta fram en konstruktion av arbetsstycket med CAD- och CAM-program på externa datorer. När konstruktionen är klar översätts den till CNC-språket som fungerar via G-koderna.
Språket är en form av vektorbaserad programmering som omfattar mycket enkla åtgärder och parametrar, som operatören ställer in i svarvens dator. Till exempel figurer, räta linjesegment, kurvor, skärningar, borrning med mera; dessutom ges maskinen rätt hastighet för att utföra dessa uppgifter.
När konstruktionen väl har lagts in i maskinen behöver operatören bara placera arbetsstycket och spänna fast det i svarvens spännanordning, varpå maskinen sköter resten. Det är svarven själv som väljer de verktyg som behövs för att utföra de kommandon som har matats in. Dessutom är det värt att notera att tack vare kollaborativ robotik kan många svarvar i dag kopplas till robotarmar eller cobots som minskar arbetskraftsbehovet ytterligare, eftersom det är just dessa cobots som placerar arbetsstyckena i maskinerna.
Fördelar med CNC-svarven
Varför använda en CNC-svarv? Denna verktygsmaskin ger bara fördelar för bearbetningsverkstäderna. Arbetena utförs med betydligt högre precision och hög hastighet, vilket gör det möjligt att tillverka i serie; något som inte är möjligt med manuella svarvar, där driften helt beror på svarvarens fysiska styrka.
Dessutom kan man i denna maskin med numerisk styrning bearbeta arbetsstycken med mycket komplexa konstruktioner och med resultat av hög kvalitet, något som på en manuell svarv skulle vara mycket svårt att uppnå med rätt precision, och dessutom skulle produktionskostnaderna bli högre.
CNC-svarvar är mycket enkla att använda och beroende på antalet axlar behöver operatören varken manövrera maskinen eller byta mellan de olika skärverktygen; maskinen själv lutar och hanterar arbetsstycket efter behov, så att man kan bearbeta dess yta i olika vinklar och perspektiv.
Användningsområden för CNC-svarven
Det finns olika typer av CNC-svarvar på marknaden, och var och en utför specifika uppgifter efter produktionens behov. Det finns CNC-styrda parallellsvarvar och karusellsvarvar; kopieringssvarvar och till och med högupplösande svarvar. Tack vare maskinernas axlar kan spindelhuvudet förflyttas med stor enkelhet över arbetsstycket, oavsett dess form; därför bearbetas arbetsstycken med koniska, raka, kvadratiska, cylindriska former med mera i en CNC-svarv.
Dessa svarvar används för att bearbeta arbetsstycken med hög komplexitet och av mycket olika material: metaller (rostfritt stål, järn, aluminium); trä eller glas med mera. Av detta framgår att CNC-svarvar är verktygsmaskiner som kännetecknas av sin mångsidighet. De kan inte bara bearbeta olika material, utan även utföra olika bearbetningsmoment som skärning, gängning, urborrning eller borrning, gravering, spårning och cylindrering av geometriska arbetsstycken; alla dessa operationer utförs på några minuter, vilket ökar produktionen.
Metallindustrin är den viktigaste branschen där CNC-svarven används. Inom denna industri används CNC-svarven för att ge metallerna en specifik form; därefter skickas detaljerna vidare till andra branscher, till exempel fordonsindustrin, tillverkningsindustrin, livsmedelsindustrin med mera. Inom metallindustrin är den främsta tillämpningen av CNC-svarvar spånavskiljande bearbetning, samt borrning och spårning.