„Munur og kostir á milli CNC-véla og almennra véla“
Í nútíma vélavinnslu gegna töluleg stýritækni og CNC vélar lykilhlutverki. Einfaldlega sagt er CNC vélar almenn vél með tölulegu stýrikerfi, en í raun er það miklu meira en það. Töluleg stýritækni er fullkomnasta vinnslubúnaðurinn sem nú er notaður í vélavinnsluiðnaðinum og nær yfir marga flokka eins og CNC rennibekki, CNC fræsivélar, CNC bor- og fræsivélar, CNC gantry vinnslustöðvar og CNC vírskurð.
I. Hugtakið töluleg stýritækni og CNC vélbúnaðarverkfæri
Töluleg stýritækni er notkun stafrænna forritamerkja til að stjórna vinnsluferli véla í gegnum tölvur. Sem vél til að búa til vélar geta vélaverkfæri búið til vélaverkfæri sjálf og innihaldið ýmsar vinnsluaðferðir eins og beygju, fræsingu, heflun, slípun, borun, rafmagnsneista, klippingu, beygju og leysiskurð. Tilgangur vélrænnar vinnslu er að vinna úr málmhlutum í nauðsynleg form, þar á meðal tvo þætti: víddarnákvæmni og rúmfræðilega nákvæmni. Búnaður sem getur framkvæmt ofangreindar aðgerðir kallast vélaverkfæri. CNC vélaverkfæri eru sjálfvirk vélaverkfæri með mikilli nákvæmni og mikilli skilvirkni sem þróuð eru út frá almennum vélaverkfærum. „Töluleg stjórnun“ þýðir stafræn stjórnun. CNC vélaverkfæri eru sjálfvirk vélaverkfæri búin forritastýringarkerfi. Þetta kerfi getur rökrétt unnið úr forritum sem tilgreind eru með stýrikóðum eða öðrum táknrænum leiðbeiningum og afkóðað þau þannig að vélaverkfærið geti hreyft og unnið úr hlutum. Stjórneining CNC vélaverkfæris er kjarninn í henni. Rekstri og eftirliti með CNC vélaverkfærum er allt lokið í þessari tölulegu stýrieiningu. Það er eins og heilinn í CNC vélaverkfæri. Tölulegur stýribúnaður sem við venjulega vísum til felur aðallega í sér CNC rennibekki og vinnslumiðstöðvar.
Töluleg stýritækni er notkun stafrænna forritamerkja til að stjórna vinnsluferli véla í gegnum tölvur. Sem vél til að búa til vélar geta vélaverkfæri búið til vélaverkfæri sjálf og innihaldið ýmsar vinnsluaðferðir eins og beygju, fræsingu, heflun, slípun, borun, rafmagnsneista, klippingu, beygju og leysiskurð. Tilgangur vélrænnar vinnslu er að vinna úr málmhlutum í nauðsynleg form, þar á meðal tvo þætti: víddarnákvæmni og rúmfræðilega nákvæmni. Búnaður sem getur framkvæmt ofangreindar aðgerðir kallast vélaverkfæri. CNC vélaverkfæri eru sjálfvirk vélaverkfæri með mikilli nákvæmni og mikilli skilvirkni sem þróuð eru út frá almennum vélaverkfærum. „Töluleg stjórnun“ þýðir stafræn stjórnun. CNC vélaverkfæri eru sjálfvirk vélaverkfæri búin forritastýringarkerfi. Þetta kerfi getur rökrétt unnið úr forritum sem tilgreind eru með stýrikóðum eða öðrum táknrænum leiðbeiningum og afkóðað þau þannig að vélaverkfærið geti hreyft og unnið úr hlutum. Stjórneining CNC vélaverkfæris er kjarninn í henni. Rekstri og eftirliti með CNC vélaverkfærum er allt lokið í þessari tölulegu stýrieiningu. Það er eins og heilinn í CNC vélaverkfæri. Tölulegur stýribúnaður sem við venjulega vísum til felur aðallega í sér CNC rennibekki og vinnslumiðstöðvar.
II. Munurinn á CNC vélum og almennum vélum
(1) Vinnsluhagkvæmni
Bæta framleiðni verulega
CNC vélar geta aukið framleiðni verulega. Eftir að vinnustykkið hefur verið klemmt er forstillt vinnsluforrit sett inn og vélin mun sjálfkrafa ljúka vinnsluferlinu. Þegar vinnsluhlutinn hefur breyst þarf yfirleitt aðeins að breyta tölulegu stýringarforritinu, sem styttir vinnslutímann verulega. Í samanburði við almennar vélar er hægt að auka framleiðni CNC vélar umtalsvert eða meira. Í vinnsluferli almennra vélar þarf oft tíðar handvirkar aðgerðir og stillingar og vinnsluhraðinn er tiltölulega hægur. Þó geta CNC vélar náð samfelldri og sjálfvirkri vinnslu, sem dregur úr hléum og biðtíma í vinnsluferlinu og bætir þannig framleiðsluhagkvæmni verulega.
(2) Nákvæmni vinnslu
Mjög mikil nákvæmni í vinnslu og stöðug gæði vörunnar
CNC-vélar hafa mikla nákvæmni í vinnslu og mjög stöðuga vörugæði. Þetta er vegna þess að CNC-vélar eru unnar sjálfkrafa samkvæmt forritum og nákvæmni vinnslunnar er einnig hægt að leiðrétta og bæta upp með hugbúnaði. Næstum allar hágæða, háþróaðar og nýjustu vörur í ýmsum fyrirtækjum eru unnar og framleiddar með CNC-vélum. Nákvæmni almennra véla er undir áhrifum margra þátta eins og tæknilegs stigs notandans og nákvæmni vélarinnar, sem gerir það erfitt að tryggja kröfur um mikla nákvæmni í vinnslu. Með nákvæmri tölulegri stýringu geta CNC-vélar náð nákvæmni á míkrómetrastigi eða jafnvel meiri vinnslu, sem tryggir að víddarnákvæmni og rúmfræðileg nákvæmni vara uppfylli strangar kröfur.
(3) Sjálfvirknistig
Mikil sjálfvirkni dregur úr vinnuaflsálagi
Sjálfvirkni CNC-véla er mikil, sem dregur verulega úr vinnuafli og gerir að miklu leyti muninn á líkamlegri og andlegri vinnu óskýrari. Við notkun almennra véla þurfa rekstraraðilar að framkvæma fjölda handvirkra aðgerða eins og að stilla verkfæri, fóðrunarhraða og stjórna vinnsluferlinu, sem leiðir til mikillar vinnuafls. Fyrir CNC-vélar þarf hins vegar aðeins rekstraraðilinn að slá inn forrit og framkvæma nauðsynlegt eftirlit, og vélin getur sjálfkrafa lokið vinnsluferlinu. Vinnuferli rekstraraðila CNC-véla hefur mikið tæknilegt innihald og gerir meiri kröfur um gæði rekstraraðila og tæknilegar kröfur til viðhaldsstarfsfólks. Fólk sem getur stjórnað CNC-vélum er kallað „grákragar“; fólk sem skilur viðhald CNC-véla er kallað „silfurkragar“; og fólk sem getur bæði stjórnað og skilið viðhald og er alhliða hæfileikaríkt í tölulegri stjórnun er kallað „gullkragar“.
(1) Vinnsluhagkvæmni
Bæta framleiðni verulega
CNC vélar geta aukið framleiðni verulega. Eftir að vinnustykkið hefur verið klemmt er forstillt vinnsluforrit sett inn og vélin mun sjálfkrafa ljúka vinnsluferlinu. Þegar vinnsluhlutinn hefur breyst þarf yfirleitt aðeins að breyta tölulegu stýringarforritinu, sem styttir vinnslutímann verulega. Í samanburði við almennar vélar er hægt að auka framleiðni CNC vélar umtalsvert eða meira. Í vinnsluferli almennra vélar þarf oft tíðar handvirkar aðgerðir og stillingar og vinnsluhraðinn er tiltölulega hægur. Þó geta CNC vélar náð samfelldri og sjálfvirkri vinnslu, sem dregur úr hléum og biðtíma í vinnsluferlinu og bætir þannig framleiðsluhagkvæmni verulega.
(2) Nákvæmni vinnslu
Mjög mikil nákvæmni í vinnslu og stöðug gæði vörunnar
CNC-vélar hafa mikla nákvæmni í vinnslu og mjög stöðuga vörugæði. Þetta er vegna þess að CNC-vélar eru unnar sjálfkrafa samkvæmt forritum og nákvæmni vinnslunnar er einnig hægt að leiðrétta og bæta upp með hugbúnaði. Næstum allar hágæða, háþróaðar og nýjustu vörur í ýmsum fyrirtækjum eru unnar og framleiddar með CNC-vélum. Nákvæmni almennra véla er undir áhrifum margra þátta eins og tæknilegs stigs notandans og nákvæmni vélarinnar, sem gerir það erfitt að tryggja kröfur um mikla nákvæmni í vinnslu. Með nákvæmri tölulegri stýringu geta CNC-vélar náð nákvæmni á míkrómetrastigi eða jafnvel meiri vinnslu, sem tryggir að víddarnákvæmni og rúmfræðileg nákvæmni vara uppfylli strangar kröfur.
(3) Sjálfvirknistig
Mikil sjálfvirkni dregur úr vinnuaflsálagi
Sjálfvirkni CNC-véla er mikil, sem dregur verulega úr vinnuafli og gerir að miklu leyti muninn á líkamlegri og andlegri vinnu óskýrari. Við notkun almennra véla þurfa rekstraraðilar að framkvæma fjölda handvirkra aðgerða eins og að stilla verkfæri, fóðrunarhraða og stjórna vinnsluferlinu, sem leiðir til mikillar vinnuafls. Fyrir CNC-vélar þarf hins vegar aðeins rekstraraðilinn að slá inn forrit og framkvæma nauðsynlegt eftirlit, og vélin getur sjálfkrafa lokið vinnsluferlinu. Vinnuferli rekstraraðila CNC-véla hefur mikið tæknilegt innihald og gerir meiri kröfur um gæði rekstraraðila og tæknilegar kröfur til viðhaldsstarfsfólks. Fólk sem getur stjórnað CNC-vélum er kallað „grákragar“; fólk sem skilur viðhald CNC-véla er kallað „silfurkragar“; og fólk sem getur bæði stjórnað og skilið viðhald og er alhliða hæfileikaríkt í tölulegri stjórnun er kallað „gullkragar“.
III. Kostir CNC-véla
(1) Aðlagast fjölbreytni og framleiðslu í litlum lotum
Með fjölbreytni eftirspurnar á markaði hefur framleiðsla á fjölbreytileika og litlum framleiðslulotum orðið mikilvægur eiginleiki nútíma framleiðslu. CNC vélar geta fljótt breytt vinnsluáætlun hluta til að laga sig að vinnsluþörfum mismunandi hluta án þess að þurfa flóknar aðlögunar- og verkfærabreytingar á vélum. Þetta gefur CNC vélar augljósa kosti í framleiðslu á fjölbreytileika og litlum framleiðslulotum, sem getur stytt framleiðsluferlið til muna og dregið úr framleiðslukostnaði.
(2) Sterk vinnslugeta fyrir flókna hluti
Fyrir suma hluti með flóknum formum og mikilli nákvæmni, hafa CNC vélar sterka vinnslugetu. CNC vélar geta náð mikilli nákvæmni í vinnslu flókinna hluta með tækni eins og fjölása tengingu og flókinni verkfæraleiðastýringu. Þegar almennar vélar vinna úr flóknum hlutum þarf oft marga ferla og margar klemmur, sem gerir vinnsluna erfiða og nákvæmnina erfitt að tryggja.
(3) Bæta samræmi í gæðum vörunnar
CNC vélar hafa mikla nákvæmni í vinnslu og góðan stöðugleika, sem getur tryggt samræmi í gæðum vörunnar. Í lotuframleiðslu geta CNC vélar tryggt að víddarnákvæmni og rúmfræðileg nákvæmni hvers hluta séu innan strangs eftirlitssviðs, til að forðast mismun á gæðum vörunnar af völdum mannlegra þátta og óstöðuga nákvæmni vélarinnar. Þetta er mjög mikilvægt til að bæta samkeppnishæfni vara á markaði.
(4) Auðvelda framkvæmd upplýsingavæðingar framleiðslustjórnunar
Hægt er að tengja CNC vélar við tölvunet til að upplýsingavæða framleiðslustjórnun. Í gegnum samskiptaviðmót tölulegs stýrikerfis er hægt að senda upplýsingar eins og stöðu og framvindu vélarinnar til framleiðslustjórnunarkerfisins í rauntíma, sem auðveldar framleiðsluáætlanagerð og gæðaeftirlit stjórnenda. Á sama tíma er einnig hægt að stjórna og senda töluleg stýriforrit í gegnum netið, sem bætir framleiðsluhagkvæmni og stjórnunarstig.
(1) Aðlagast fjölbreytni og framleiðslu í litlum lotum
Með fjölbreytni eftirspurnar á markaði hefur framleiðsla á fjölbreytileika og litlum framleiðslulotum orðið mikilvægur eiginleiki nútíma framleiðslu. CNC vélar geta fljótt breytt vinnsluáætlun hluta til að laga sig að vinnsluþörfum mismunandi hluta án þess að þurfa flóknar aðlögunar- og verkfærabreytingar á vélum. Þetta gefur CNC vélar augljósa kosti í framleiðslu á fjölbreytileika og litlum framleiðslulotum, sem getur stytt framleiðsluferlið til muna og dregið úr framleiðslukostnaði.
(2) Sterk vinnslugeta fyrir flókna hluti
Fyrir suma hluti með flóknum formum og mikilli nákvæmni, hafa CNC vélar sterka vinnslugetu. CNC vélar geta náð mikilli nákvæmni í vinnslu flókinna hluta með tækni eins og fjölása tengingu og flókinni verkfæraleiðastýringu. Þegar almennar vélar vinna úr flóknum hlutum þarf oft marga ferla og margar klemmur, sem gerir vinnsluna erfiða og nákvæmnina erfitt að tryggja.
(3) Bæta samræmi í gæðum vörunnar
CNC vélar hafa mikla nákvæmni í vinnslu og góðan stöðugleika, sem getur tryggt samræmi í gæðum vörunnar. Í lotuframleiðslu geta CNC vélar tryggt að víddarnákvæmni og rúmfræðileg nákvæmni hvers hluta séu innan strangs eftirlitssviðs, til að forðast mismun á gæðum vörunnar af völdum mannlegra þátta og óstöðuga nákvæmni vélarinnar. Þetta er mjög mikilvægt til að bæta samkeppnishæfni vara á markaði.
(4) Auðvelda framkvæmd upplýsingavæðingar framleiðslustjórnunar
Hægt er að tengja CNC vélar við tölvunet til að upplýsingavæða framleiðslustjórnun. Í gegnum samskiptaviðmót tölulegs stýrikerfis er hægt að senda upplýsingar eins og stöðu og framvindu vélarinnar til framleiðslustjórnunarkerfisins í rauntíma, sem auðveldar framleiðsluáætlanagerð og gæðaeftirlit stjórnenda. Á sama tíma er einnig hægt að stjórna og senda töluleg stýriforrit í gegnum netið, sem bætir framleiðsluhagkvæmni og stjórnunarstig.
IV. Niðurstaða
Í stuttu máli, samanborið við almennar vélar, hafa CNC vélar verulega kosti hvað varðar vinnsluhagkvæmni, vinnslunákvæmni og sjálfvirkni. Tilkoma og þróun CNC vélar hefur stuðlað mjög að framþróun vélavinnsluiðnaðarins og veitt sterkan stuðning við þróun nútíma framleiðslu. Með sífelldum tækniframförum mun afköst CNC vélar halda áfram að batna og notkunarsvið þeirra mun einnig halda áfram að stækka. Í framtíðarframleiðsluiðnaði munu CNC vélar halda áfram að gegna mikilvægu hlutverki og verða einn af lykilbúnaðinum til að koma á snjallri framleiðslu.
Í stuttu máli, samanborið við almennar vélar, hafa CNC vélar verulega kosti hvað varðar vinnsluhagkvæmni, vinnslunákvæmni og sjálfvirkni. Tilkoma og þróun CNC vélar hefur stuðlað mjög að framþróun vélavinnsluiðnaðarins og veitt sterkan stuðning við þróun nútíma framleiðslu. Með sífelldum tækniframförum mun afköst CNC vélar halda áfram að batna og notkunarsvið þeirra mun einnig halda áfram að stækka. Í framtíðarframleiðsluiðnaði munu CNC vélar halda áfram að gegna mikilvægu hlutverki og verða einn af lykilbúnaðinum til að koma á snjallri framleiðslu.