Что такое механическая обработка с ЧПУ? Абсолютное руководство

Обработка с ЧПУ - это ключевая технология в современном производстве, поддерживающая многие отрасли, включая аэрокосмическую, автомобильную и медицинскую. Но что такое обработка с ЧПУ? Что заставляет ее работать и почему она так важна?

В этом подробном руководстве мы рассмотрим основы Обработка на станках с ЧПУВы узнаете, как работают станки с ЧПУ, какое значение имеет обработка на станках с ЧПУ в различных отраслях, какова роль машинистов и программистов с ЧПУ. В завершение вы получите четкое представление о том, как сложные измерительные системы используются во многих сферах жизни.

Понимание основ: Что такое обработка с ЧПУ?

При обработке с ЧПУ, также называемой обработкой с компьютерным числовым программным управлением, компьютеры выдают инструкции, которые управляют работой заводских инструментов и станков. Многие части процесса выполняются с помощью токарных, фрезерных, фрезерных и шлифовальных станков.

Они снимают тонкие кусочки материала с заготовки, чтобы сделать деталь очень точной. Там, где требуются точные допуски и сложные формы, промышленные предприятия прибегают к обработке с ЧПУ металлических и пластиковых деталей.

Они используются в автомобильной, аэрокосмической, оборонной, электронной и медицинской промышленности.

Aluminum, Steel, Титан, Plastic, and Brass are common materials used in machining.

Grand View Research отмечает, что мировой рынок станков с ЧПУ стоил более $83 миллиарда в 2021 году, и, по прогнозам, он будет расти на 6,9% каждый год с 2022 по 2030 год. Этот рост иллюстрирует важную роль, которую сегодня играет обработка на станках с ЧПУ.

Как происходит процесс работы станка с ЧПУ?

Чтобы понять, как он работает, нужно разобраться в процессе пошагово.

1. Создайте модель для автоматизированного проектирования (CAD)

Первый и самый важный шаг - создание дизайна. Это можно легко сделать с помощью программного обеспечения CAD. Изначально вы создаете CAD-модель того, как будет выглядеть деталь.

2. Программирование станков с ЧПУ

Затем составляется код для станков с ЧПУ, обычно в G-коде или M-коде, который определяет движения инструмента, темп резки и скорость подачи материалов через станок. Это называется программированием станков с ЧПУ и является важнейшим шагом в обеспечении точности.

3. Настройка машины

Чтобы использовать станок с ЧПУ, машинист подготавливает его, загружает режущие инструменты и закрепляет материал в том месте, где будет работать станок.

4. Автоматизированная обработка

Запустив программу, станок с ЧПУ приступает к вырезанию, сверлению или фрезерованию детали с очень высокой точностью.

5. Процесс проверки

Далее следует проверка и отделка детали путем удаления заусенцев, полировки или нанесения покрытия.

Что такое машинист с ЧПУ?

Работа машиниста с ЧПУ заключается в использовании и обслуживании станков с ЧПУ. Обычно в их обязанности входит:

• Чтение и осмысление чертежей и рисунков, созданных в системе CAD
• Написание новых или изменение существующих программ для ЧПУ
• Установка и настройка оборудования для производства товаров
• Проверка качества и допусков
• Решение проблем, возникающих после начала производства

Сайт Бюро статистики труда США показывает, что в 2022 году средняя годовая зарплата машинистов с ЧПУ в Америке составит $47 940. Поскольку все больше машин автоматизируется, компаниям требуются квалифицированные машинисты.

Типы станков с ЧПУ

Существует несколько типов станков с ЧПУ, каждый из которых предназначен для выполнения определенных производственных операций. Ниже приводится краткое описание основных типов.

1. Станки, называемые фрезерными станками с ЧПУ

Режущие инструменты на этих станках поворачиваются и забирают материал. Они хорошо подходят для изготовления пазов, отверстий и различных уникальных форм.

2. Токарные станки с ЧПУ

Направление заготовки от вращающегося режущего инструмента, а затем к нему. Используется для изготовления цилиндрических деталей, таких как валы и втулки.

3. Маршрутизаторы с ЧПУ

Хорошо подходит для разделения больших участков дерева, пластика или мягких металлов. Часто встречается при изготовлении вывесок и мебели.

4. Станки плазменной резки с ЧПУ

Используйте очень быстро, ионизированный газ для разрезания металла.

5. Лазерные резаки с ЧПУ (компьютерное числовое управление)

Для резки или гравировки используются точные инструменты, работающие на лазерах.

6. Электроэрозионные станки с ЧПУ (CNC EDM).

These machines use sparks created by electricity in order to strip material away. Алюминий used for these situations is for making parts of very tough or complex molds.

На решение о выборе машины влияет то, что она режет, насколько точно она должна резать и какой объем ей нужно отрезать.

Важность обработки с ЧПУ в современной промышленности

Важность обработки с ЧПУ заключается в ее непревзойденной способности производить последовательные и высококачественные компоненты в масштабе. Вот причины, по которым ЧПУ нельзя игнорировать:

Быть точным и правильным

Умные машины способны контролировать пределы контроля вплоть до ±0,0005 дюйма, что очень важно как для аэрокосмической, так и для медицинской промышленности.

Повторяемость

Программа позволяет многократно воспроизводить детали, причем воспроизведенные детали всегда идентичны, сколько бы их ни было произведено.

Эффективность

Обработка с ЧПУ помогает избежать ошибок и сокращает количество отходов, а значит, позволяет производить продукцию более эффективно и по доступной цене.

Гибкость

Смена инструмента или программы позволяет одному станку выполнять операции сверления и контурной обработки.

Вывод услуг на рынок в кратчайшие сроки

Благодаря программированию станков с ЧПУ производители могут перейти от проектирования к производству за несколько часов, а не дней. Обработка на станках с ЧПУ лучше, чем ручная обработка, по следующим параметрам:

• Автоматизация помогает снизить трудозатраты и сохранить стабильность результатов.
• Технические или несущие компоненты требуют очень высоких допусков.
• Время имеет решающее значение для прототипов или срочных деталей, поэтому быстрое выполнение заказа является преимуществом.
• Применяется в различных отраслях и для различных материалов
• Обработка с ЧПУ применяется во многих сферах жизни, например, в оборудовании, используемом на авиарейсах, и в медицинской технике, спасающей жизни.

Общие области применения:

• Автомобильные шестерни и поршни
• Аэрокосмические лопасти, вращающиеся в турбине
• Хирургические инструменты
• Корпуса для защиты промышленного оборудования
• Электронные корпуса
• Компании работают с деталями бытовой электроники

Благодаря хорошей адаптации он является ключевым элементом современного точного производства.

Заключительные слова о причинах, по которым обработка с ЧПУ так важна

In today’s world, things require accuracy, speed, and progress; CNC machining is now vital in manufacturing. Both in prototype making and mass production, CNC allows industry to thrive with its advantage of being scalable, accurate, and flexible. So, undoubtedly, this blog post has given you a complete idea of what is CNC machining?, and you’re capable of knowing that it’s the process driving the parts that power our world.

Часто задаваемые вопросы о том, что такое CnC Machining и как она работает?