Manapság az üzemek és gyárak számára a CNC gépek a legkeresettebb eszközök közé tartoznak.
Számítógépes számjegy vezérlésű, aza CNC termelő berendezésekre legyen az eszterga, megmunkáló központ, fúró vagy egyéb eszköz, szükség van a hatékonyan termelni akaró vállalatnak.
A CNC vezérlés lehetővé teszi a gépek széles körű programozhatóságát, az elvégezni kívánt feladat, a rendelkezésre álló szerszámok és eszközök, vagy a felhasználó felkészültsége szerint. A technológia révén az operátor képes számtalanszor ismételni a műveletet, időről időre ugyan azt az eredményt kapva, amivel növekszik a termelékenység és a költség hatékonyság.
Hogyan működnek a CNC gépek
A modern CNC gépek szépsége a teljes automatizálhatóság lehetőségében rejlik. A mérnök számítógéppel támogatott tervezés révén képes megalkotni az elkészíteni kívánt alkatrész modelljét, amiből a szerszámgép számára értelmezhető megmunkáló program születik, ami a termelést ellátó operátor és a gépe számára lefuttatható. A program jelentősége hatalmas, hisz a gép pontosan a programozott pályát járja le, a programban megadott technológia szerint. Így, ha ott hiba van, az a gyártott termékben is mérhető lesz.
A gyártott alkatrész komplexitásától függően a gyártási eljárás is különböző lehet. A modern gépek, eszterga vagy megmunkáló központok nem csak az eredeti rendeltetésük szerinti feladatok ellátására képesek. Az eszterga gépek például forgó szerszámmal felszerelve, a marási vagy nem forgásközéppontban végrehajtandó fúrási műveletek elvégzésére is alkalmasak. Adott alkatrész legyártásához kevesebb gép szükséges, így a gépek közti mozgatás logisztikai problémái elő sem kerülnek.
Az automatizálási személettel, tömeggyártásra tervezett gépek robotkarokkal felszerelve képesek a nyersdarabok gépbe rakására, illetve a kész darabok gépből való kivételére és megfelelő tároló helyre rakására is.
Esztergákon és megmunkáló központokon kívül más, CNC vezérlésű gépek is megtalálhatók az üzemekben, mint 3D nyomtató, stancoló, fa megmunkáló router-ek, hímző gépek, üvegvágók.
Működési elvük hasonló. Számítógépes számjegy vezérlésűek.
A CNC-k automatizálásának előnyei
A CNC-k számos előnyt kínálnak, amikkel a hagyományos, különlegesen képzett kezelőt igénylő technológiák nem tudnak versenyezni.
- hatékonyság
A CNC gépek a pontosság elérésének legmagasabb fokára is képesek, ezzel minimalizálva a munkadarab veszteségeket. A kevesebb felhasznált nyersdarab révén, a költségek is alacsonyabban tarthatók. Mivel a CNC gépek nem igényelnek közvetlen emberi felügyeletet, a hét minden napjának minden órájában képesek termelni, megállás nélkül.
- sebesség
A CNC megmunkáló gépek a megmunkálási feladatok közül több, egy gépben való elvégzésére is képesek. Ezzel a megnövekedett hatékonysággal a teljes készre munkálás ideje jelentősen csökken. Továbbá a CNC gépek képesek az egyedi beavatkozások megtételére, az ember által soha el nem érhető gyorsasággal.
- biztonság
A CNC vezérelt berendezés a külső tényezőktől függetlenül hajtja végre a programozott instrukciót. Az operátor nincs bevonva a termelési folyamatba, ha az egyszer elkezdődött. Ez alkalmassá teszi a CNC technológiákat a maró hatású, vagy mérgező anyagok megmunkálására, extrém magas hőmérsékleten történő gyártásra és egyéb veszélyes körülmények közti munkára, hisz az operátor testi épsége nem veszélyeztetett.
- következetesség
A CNC gépek, szemben a hagyományos technikán dolgozó emberekkel, képesek a gyártási folyamat tökéletes reprodukálására, különbségek nélkül, 24 órában, a hét minden napján. Ehhez csupán alkalmanként végrehajtott karbantartásra és javításra van szükségük.
- komplexitás
A CNC berendezés a vezérlőjébe feltöltött program végrehajtását anélkül végzi, hogy a legapróbb részlet elmaradna. Ez lehetővé teszi a gyártók számára, hogy egyre nagyobb komplexitású alkatrészeket, egyre szűkebb tűrésmezőkön belül készítsenek el.
- kapacitás
A számjegy vezérlésű szerszámgépek nagy termelékenységével a nagy volumenű gyártások is hatékonyan megvalósíthatók, közel azonos eredménnyel. A gépek tönkremenetelétől és programozási hibáktól eltekintve, a technológia lehetővé teszi az emberi tényező bizonytalanságának kizárását. Ez tovább növeli a kapacitást, növelve az elkészült darabok számát.
- egyszerűség
Akár egy ember is képes több CNC gép folyamatos felügyeletét ellátni. Ráadásul ennek az egy embernek nem kell magasan képzettnek lennie, amennyiben a gép már be van állítva és végzi a dolgát, legyen az esztergálás, marás, lemezalakítás stb. Ez csökkenti az üzem bérköltségeit.
Az előnyökkel szemben vannak hátrányai is a CNC szerszámgépekkel való termelésnek. A legszembetünőbb, ami a legnagyobb akadályt jelentheti, az a gépek bekerülési költsége. De az indulási költségek ellenére, a legtöbb megvásárolt CNC szerszámgép visszahozza az árát a fokozott hatékonyságával, és az emberi hibák elkerülésével. A CNC automatizált gyártásba való invesztálás hosszú távon megtakarítást jelent, az ipar minden területén.
Mi az automatizálás jövője
A CNC automatizálás most ér az érettségi szakaszába, a gyártók által évről-évre fejlesztett hatékonyságnövelési vívmányai révén. Manapság a legjobb kutató és fejlesztő mérnökök azon dolgoznak, hogy a CNC gépek által végzett gyártási folyamatokba ipari robotokat illesszenek, életszerű és a gyakorlatban is használható tudással és alkalmazhatósággal. Az így létrejövő gyártócellában a robot a nyers és kész darabok mozgatását végezi el, ami észszerűsíti, kiszámíthatóvá és méretővé teszi a gyártást.
További fejlesztések által talán az is elérhető, és a gyártulajdonosok által nagyon is kívánatos, hogy a teljes gyártási folyamat egyetlen vezérlő panelen átlátható és befolyásolható legyen.
A CNC világának másik jelentős előre lépése a 3D nyomtatás. A technológia által lehetővé válik nem csak az anyagok leválasztása, lásd esztergálás, marás, hanem a hiányzó anyag pótlása is.
Ez a költségek további leszorítását is eredményezheti, persze csak közép és hosszú távon.
Így a marás és esztergálás részén túlsúlyos CNC gyártási világ egyensúlyba kerülhet.
A CNC technológia rendkívül meghatározó szerepet játszik a modern gyártási technológiák fejlődésében. Különböző vállalatok használnak más-más típusú CNC gépeket gyártási céljaik eléréséhez, és az is látható, hogy a technológia csökkentette az ember szerepét az üzemek operatív, termelő munkahelyein.
Bailey Hudson
Dec 11, 2019
www.newequipment.com
A szerkesztő megjegyzései:
A fent leírt cikk nem tartalmaz valótlant, de a teljes és részletes igazságtól messze áll.
Igaz például, hogy a CNC vezérlésű gépekkel való gyártási folyamat biztonsága és konzekvenciája nagy, és az is, hogy a gép képes állandó minőség produkálására.
Nem tér ki azonban arra, hogy amíg egy üzem kultúrájában, szakmai tudásában és eszközeinek számában és fejlettségében eléri azt a szintet, amíg a gyártása teljesen vagy közel teljesen automatizált, nagyon hosszú tanulási folyamaton megy keresztül.
A CNC vezérlésű gépek, az elvégzett feladat és alkalmazott technológia függvényében, nem minden esetben képesek képzetlen operátor távoli felügyelete mellett dolgozni.
Még nagysorozatok gyártása esetén sem, mert az alapanyag szórása miatt megváltozott szerszámkopás, vagy a hűtővíz minőségében bekövetkezett változás stb. okozta megnövekedett erők okán olyan folyamatok indulhatnak el, amit csak képzett szakember képes uralni és a helyes mederbe terelni.
A cikk egyáltalán nem foglalkozik a kissorozat vagy az egyedi gyártás területeivel, amik automatizálása nem lehetetlen, de egészen más szintje az ipari kihívásnak.
A cikk írója a CNC gépek robotokkal való kiszolgálását a cikk írásakor a közeli jövőnek látja és láttatja, miközben ez a jelen. Nagyon is itt van, nagyon is magas tudású szakembereket kíván. Rendkívül izgalmas, kihívásokkal teli világ, ami természetesen nem működhet a CNC vezérlés nélkül.
De amíg eljutunk az egyetlen vezérlő panelről irányított (gyakorlatban és bizonyítottan) gyárakig, relatív hosszú időnek kell eltelni.
Érzésem szerint az írás bár nem helytelen, tévesen azt az illúziót keltheti, hogy a gyárakban való munka manapság semmilyen szakértelmet nem kíván, pedig ez nem igaz. Az ott dolgozók jelentős része szakmájának magas tudású képviselője, akik közvetlen értékteremtő munkájukat alázattal és szorgalommal végzik, és nap mint nap újat tanulnak. Ezt pedig kellő tisztelettel illik kezelni.
Szerző: Sipos Ádám
