CNC OBRADA

Kratka povijest

• Prvi numerički upravljani alatni stroj napravljen je u Americi početkom 50.-tih godina uz pomoć znanstvenika MIT-a ( Massatussets Institut of Technology ).

• Novina stroja je bilo uvonenje «elektroničkog» upravljanja pomoću tzv. UPRAVLJAČKE JEDINICE u koju se program unosio preko bušene papirne vrpce.

• Tadašnja upravljačka jedinica je bila veća od samog stroja.

• U odnosu na konvencionalne strojeve značajna je promjena bila uvonenje zasebnih stosmjernih motora za pogon glavnog vretena i suporta.

• U našoj zemlji tvornica «PRVOMAJSKA» iz Zagreba je prva nabavila numerički upravljanu konzolnu glodalicu 1969. (SHARMANN FB100 s upravljačkom jedinicom DEKAMAT), a sama je počela serijski proizvoditi numerički upravljane strojeve od 1978. godine (na donjoj slici je prva izložena glodalica G 301 NC na zagrebačkom velesajmu 1971 god.)

Razlika izmenu konvencionalnih (klasičnih ) alatnih strojeva i CNC strojeva

Kao što se na slici vidi osnovne razlike izmenu ovih strojeva su u slijedećem:

• Pogon stroja – kod klasičnih strojeva radi se o skupnom pogonu tj. jedan motor pogoni i glavno vreteno i ostala gibanja radnog stola, dok kod CNC strojeva postoji jedan glavni motor za pogon glavnog vretena a gibanje po osima ostvaruju posebni istosmjerni motori.

• Upravljanje stroja – izvodi se kod klasičnih strojeva ručno ili strojno preko ručica za upravljanje dok CNC strojevi imaju upravljačku jedinicu (tastatura i ekran) i rade automatski preko programa.

• Mjerni sustav stroja – sastoji se od skale sa nonijusom (klasični stroj) ili preciznijeg linearnog sustava mjerenja (CNC stroj).

• Pomak radnog stola – ostvaruje se trapeznim navojem ili kugličnim navojnim vretenom (CNC stroj)

Karakteristike CNC strojeva • mogućnost obrade najsloženijih strojnih dijelova • visoka produktivnost • velika brzina rada zbog povećanih režima rada • robusnija konstrukcija stroja • bolje vonenje (npr. kuglično navojno vreteno), što rezultira većom preciznošću • (0.001mm) • obilno podmazivanje i hlanenje alata (do 100 l/min i više ) čime se produžuje

vijek trajanja alata • korištenje najkvalitetnijih alata sa reznim oštricama od tvrdih metala i keramike Najnoviji strojevi su tzv. OBRADNI CENTRI koji obranuju radne predmete veoma složene geometrije s visokim stupnjem točnosti. Ovi strojevi omogućuju kompletnu obradu radnog predmeta uz automatsku izmjenu alata ( magazin sa mehaničkom rukom za izmjenu alata). Radni predmet ima mogućnost zakretanja i pomicanja u više smjerova. Povezivanje više CNC strojeva čini tzv. FLEKSIBILNI OBRADNI CENTAR – sadrži nekoliko obradnih centara povezanih sistemom transporta. Najnovije dostignuće je povezivanje niza fleksibilnih obradnih centara koje poslužuju roboti. To su «tvornice bez ljudi» potpuno automatizirane u kojima se postiže najveća produktivnost.

Obradni centri

Shematski prikaz procesa pripreme proizvodnje

• Proces izrade dijelova na CNC ( hr. NUAS - numerički upravljani alatni strojevi ), kako smo vidjeli na prethodnoj shemi, sastoji se od slijedećih aktivnosti:

1. razrada tehnologije i utvrnivanje redoslijeda zahvata, alata i režima rada 2. priprema alata 3. programiranje 4. priprema stroja 5. izrada prvog komada u seriji 6. serijska proizvodnja • Većina nabrojenih aktivnosti postoji i kod klasičnih alatnih strojeva,

menutim ono što je svojstveno CNC strojevima to je PROGRAMIRANJE.

• PROGRAMIRANJE JE POSTUPAK PISANJA PROGRAMA PREMA UNAPRIJED DEFINIRANOJ TEHNOLOGIJI, A MOŽE SE OBAVITI RUČNO ILI POMOĆU RAČUNALA.

CNC

• Oblast primene cnc mašina u današnje vreme je jako

velika :

obrada drveta

obrada metala

obrada plastike

graviranje

izrada alata

modeliranje

hobi

nastavna sredstva

SIMULACIJA PROCESA OBRADE

Win3D-View verzija 2.00 je neovisan softver namijenjen za trodimenzionalnu - 3D grafičku simulaciju obrade struganjem i glodanjem na CNC mašinama i najže{}e je integrisan sa WinNC i WinCTS softverom. Proces obrade koji se grafički simulira na CNC mašini prethodno se programira jednim od sljedečih tipova kontrole:

• SINUMERIK 810/820T,

• GE FANUC Series 0-TC ili

• EMCOTRONIC T2

OSNOVNE KARAKTERISTIKE Win3D-View SOFTVERA

• 3D simulacija obrade struganjem i glodanjem,

• prikaz radnog okruženja sa neobra|enim predmetom, alatom i steznim sredstvom,

• prikaz punog ili djelimičnog presjeka radnog predmeta,

• prikaz alata kao solid ili žičanog modela,

• prikaz različitih pogleda na radni predmet,

• integrisana biblioteka sa standardnim alatima, kontrola kolizije alata, skaliranje.

• Jedan od najsložnijih zadataka koji se rješavaju pri projektovanju tehnološkog procesa je određivanje redoslijeda operacija i izbor reznog alata. Odabrani radni predmet i redoslijed operacija prikazani su na slikama 1. i 2.

2D i 3D simulacija procesa obrade

• Dvodimenzionalnu - 2D grafičku simulaciju procesa obrade moguče je prikazati WinNC kontrolnim softverom, dok se realni proces obrade mo`e pratiti i trodimenzionalno - 3D grafički simulirati Win3D-View softverom.

• Osnovna karakteristika savremenog svijeta je ubrzani nau~ni i tehnolo{ki razvoj uz pomo} modernih tehnologija [1]. Na tr`i{tu se pojavljuje sve ve}i broj upotrebljivih aplikacija, izme|u ostalih i interaktivni Win3D-View softver, sa ciljem ve}e primjene kompjuterskih tehnologija u metaloprera|iva~koj industriji. Upotreba Win3D-View softvera mogu}a je samo u slu~aju ako je aktivan CNC program koji je prethodno pripremljen u SINUMERIK 810T kontrolnom formatu u okru`enju WinNC-a, a koji je nastao kao rezultat interaktivnog komuniciranja ~ovjeka i ra~unara. Upotrebom softvera Win3D-View mogu}e je optimizirati re`ime obrade i simulirati tehnolo{ki proces na ekranu, te na osnovu toga pove}ati proizvodnju i kvalitet proizvoda, smanjiti tro{kove proizvodnje i pobolj{ati uslove rada.