GépészPresszó

CNC, ipari automatizálás, karbantartás, gyártás.

CNC vagy hagyományos – a méltatlan összehasonlítás

Oszd meg az ismerőseiddel!

A kérdést valójában már megválaszolta az élet. De vagy nem kellően egyértelműen, vagy mégsem elég pontosan, mert nincs hét, hogy ne találkozzam vele. Az elmélet és a gyakorlat távol esik egymástól, ha pedig forgácsolásról van szó, kicsivel még távolabb.
Érvek és ellenérvek, elképzelések és realitások a CNC- és hagyományos forgácsolásról.

A nemzetközi szaksajtó a CNC gépek mellett, a GépészPresszó az ördög ügyvédjeként a hagyományos oldalon száll be a verbális harcba.

CNC ide vagy oda, egy hagyományos eszterga minden valamire való helyen megtalálható. És nagyon sokoldalú eszköze az üzemnek.

Mostanra a CNC gépek megkérdőjelezhetetlen módon kiszorították a hagyományos gépeket az iparból. Rosszmájúan mondhatnánk, hogy a számítógép átvette az emberi agy és ügyesség szerepét, de ez talán nem lenne igaz.
A számítógépes számjegyvezérlés eredeti küldetése, hogy könnyebbé, gyorsabbá tegye a munkát és konstanssá a minőséget. Léteznek iparágak, ahol mikronos pontosság elérése a cél, illetve a kritérium, sorozatban gyártott termékeknél. Itt a CNC technológia bizonyos okok miatt az egyetlen, ami szóba jöhet.
De a CNC és a hagyományos gyártás célja valójában azonos: A vevői igényeknek megfelelőt gyártani.

A következőkben hozok hét olyan érvet, amit a CNC szerszámgépek használata mellett szokás említeni, és mögé rakom azt, amit a GépészPresszó gondol.

Vannak olyan CNC vezérlésű gépek, melyek kinézetben még nem sok különbséget mutatnak a hagyományos gépekhez viszonyítva.
  • Csökkenő üzemi költségek – egy ember akár több gépen is dolgozhat a CNC üzemben

Alapvetően elmondható, hogy minden hagyományos működésű forgácsológép mellett kell álljon egy magas tudású ember, aki képes adott feladat elvégzésére.  Ezzel szemben a CNC gép mivel magától dolgozik, egy ember akár több gépet is felügyelhet, mozogva a gépek között. A szükséges változtatást a vezérlőn eszközöli, fehér kesztyűben, jó kedvvel és vidámsággal. Összehasonlítva a CNC-t a kézi működtetésű gépekkel, kevesebb a hibázási lehetőség, és ritkábban szükséges beavatkozni.

Presszó kritika:

Nem kérdés, hogy vannak termékek, melyek gyártása olcsóbb CNC gépen, sőt. De az állítás több sebből vérzik. CNC üzemben egy ember csak akkor kezelhet több gépet, ha sorozatgyártás történik. A sorozatok közti átállást legtöbbször nem az az ember csinálja, a ki a gépen való termelést felügyeli, sőt, sokszor a programozást egy harmadik szereplő látja el. Így egy kis üzem esetében máris nem igaz, hogy kevesebb emberre van szükség. Ha pedig egyedi gyártásról van szó, több ember kellhet egy cnc üzemhez, mint egy hagyományos gépekkel dolgozóhoz.
A hibázási lehetőség valóban kisebb, de a forgácsolás fizikai összefüggései azonosak. Hasonló erők hatnak, ugyan úgy van kopás, remegés stb, amit kezelni kell. Tehát a CNC gépeknél sem egyszerű folyamat eljutni addig, amíg egy operátor felhőtlenül járkál a gépek között. Ráadásul ezen jellemzően egy csapat dolgozik.
A legnagyobb baj az összehasonlítás maga. A hagyományos gép olcsóbb, nem igényel programozót, technológust, egy jó kezelőre van csak szükség. De az az egy kezelő olyan mint a mesében, hol volt hol nem. Kevés van, és őket sem feltétlenül értékelik.
Költségek ellen szól, hogy nincs szervíz a hagyományos gépekre. Mechanikus szerelő, aki az öreg gépeket javítja, megfelelő alkatrészekkel stb. szintén alig van. Ha valaki ismer, hát becsülje! És ha szerelő van is, alkatrész aligha. Egy elkopott fogaskerék gyártásának költsége megközelítheti a gép árát. Azaz az üzemeltetés költséges is lehet. De a gépek kínálata sem nagy. Van, de kevesebb mint CNC-ből.

A korai CNC vezérlők mára sokat fejlődtek. Akkorban, a kis kijelző és a visszafogott tudás miatt a gyorsaság kevésbé volt egyértelmű a CNC gépek javára. A képen a magyar ipar egyik legsikeresebb gépe, egy EEN eszterga Hunor vezérléssel.
  • Nagy gyártási volumen, magas minőség érhető el CNC-vel

A CNC gépekkel nagyobb gyártási volumen-t lehet elérni. És mivel a folyamat egy része automatizált, a minőség is kevésbé ingadozik. A modern vezérlők számos olyan funkcióval ellátottak, amik segítik a munka gyorsaságának és minőségének növelését. Ráadásul a CNC gépek fejlesztése ma is tart, amíg a hagyományos konstrukciók megérkeztek. Nincsenek meghatározó fejlesztési törekvések az irányukba.
A CNC gépek hűtőrendszerei nemcsak a forgácsolási zónában keletkező hőt képesek csökkenteni, hanem a forgácsot is képesek megtörni. Ez egy nagy előny.

Presszó kritika:

A fent írtak igazak, épp csak azt nem említi senki, hogy amíg egy CNC géppel eljut oda a gyártás, hogy valóban ilyen hatékony és állandó a minőség, az rendkívül hosszú idő. Itt nem arra gondolok, hogy van egy új termék, amin 2 méret más, hanem amikor van egy tényleg új termék.
És még csak az sem igaz, hogy az emberi tényező nem számít sokat.
A kissorozatokra és az egyedi gyártásra sokkal kevésbé jellemző, hogy nagy különbség van minőségben, pedig a CNC akkor is CNC, ha valamiből egyet készít. Hagyományos gépen is lehet kiváló minőségben gyártani. Igaz, a nagy vágósebességet igénylő anyagok esetén ez kevésbé valósul meg.

Speciális iparágakban, járműjavítókban, vagy a kis sorozatban gyártott extrém méretű alkatrészek üzemeiben lehetnek hagyományos gépek.
  • Jobb reprodukálási képessége van egy CNC gépnek

A termék reprodukálási képesség sokkal jobb CNC gép esetén, mert a programban szereplő koordinátákra mindig azonos módon fut a gép. Az ettől való eltérést, és a darabok közti méret szórást a szerszám kopása, a megfogások bizonytalansága adhatja, de az emberi tényező nem.

Presszó kritika:

Csak közepes és nagysorozatok esetén. Még kissorozatnál is igaz, hogy a program tökéletesítése miatt rendszeresek az apró módosítások és a forgácsolási technológia variálása.
És az állítás megint kihagyja az egyedi gyártókat. De kérem, CNC-vel készül minden formaszerszám is. És nem sorozatban. Itt is igaz lehetne, hogy később visszatérő szerszám gyártását azonos programmal végzem…kivéve ha azóta a cég vásárolt néhány új szerszámot. Mert ha ez megtörtént, és ez nem ritka, akkor a CAM programozó új programot fog generálni. És akkor a reprodukció már nem szempont, mert értelmetlen.

Ahol a forgácsolás csak periférián történik, ott még túlsúlyban lehetnek a hagyományos gépek. De a napjaik meg vannak számlálva. Kivétel alig akad.
  • Gyorsabb prototípus gyártás CNC géppel

A CNC technológia lehetővé teszi a sokkal gyorsabb gyártást. Ennek oka, hogy a gépek gyorsabbak és hogy a használt szerszámok nagyobb technológia elérésére képesek stb. Ez még azzal együtt is nagy előny, hogy a CNC gépen a szerszámozás, nullpont felvétel, programozás lassítja a folyamatot.

Presszó kritika:

Bonyolult alkatrészeknél, 3D-s felületeknél, vagy sok, nagy pozíció pontosságot igénylő furatnál igen.
De prototípus lehet ennél sokkal egyszerűbb is, amikor egy átmérő, egy hossz, vagy egy pontosan köszörült felület a cél. Amíg a CNC-s összeszedi a szerszámait, beteszi, regisztrálja, és programot ír, a hagyományos gépen dolgozó kolléga megcsinálja az alkatrész, kávét főz, és elszív egy cigarettát. Vagy ha CNC-s mögött egy képzett apparátus tevékenykedik, párhuzamosítva a folyamatokat és tökéletesen kommunikálva, akkor ezt ne hasonlítsuk a hagyományos gép és kezelője által végzett munkához.

A gépek mellett a használóik is nyugdíj közeliek. Fájdalmas, de nincs valódi utánpótlás. A helyzet egyre súlyosabb.
  • Bonyolult alkatrészek gyártására nem jön más szóba, mint a CNC

Az olyan alkatrészek, melyek több felfogást igényelnek, 3D-s formákat tartalmaznak előnyt élvez a CNC eljárás. Különösen ha öttengelyes megmunkálásra van szükség, akik közül csak a 3+2-est lehet szembeállítani a kézivel, a szimultánra nincs hagyományos alternatíva.

Presszó kritika:

Egy egyszerű termék gyártása is lehet bonyolult, és egy bonyolult termék gyártása is lehet egyszerű. De ha nem merülünk el az ipari filozofálás tengerében, hanem kapálózunk a felszínen akkor is igaz, hogy egy bonyolult összeállítás relatív egyszerű darabjai, okos készülékezéssel és szerszámozással megoldhatók hagyományos gépen. Kivétel ez alól a fent említettek. Vannak esetek hogy a mérleg balra, vannak, amikor jobbra billen.

A régi, sokunk által ismert szerszámmarógépek CNC vezérléssel voltak szerelve, de sokszor szerszámcserélő sem volt rajtuk. A két világ közt ragadtak, de már az ő idejük is lejárt.
  • A CNC gépek a végtelenségig specifikálhatók

A CNC gépek kiválasztásának része, hogy a sok száz tételt tartalmazó opciós listát végig kell gondolni. Így válik a gép alkalmassá a kitűzött cél elérésére. Hagyományos vonalon nincs lehetőség ilyen mértékben specifikálni a gépet.

Presszó kritika:

Való igaz. De a hagyományos gépek univerzalitását, ezzel együtt rugalmasságát és gyorsaságát (nem a gépre, hanem az elvégzett művelet össz idejére értve) az adja, hogy egyszerűbb és sokoldalúbb.
A hiba csak az, hogy rend szerint itt is egy most vásárolt új CNC, és egy lerobbant hagyományos gép kerül összehasonlításra. Az amúgy is méltatlan összevetést végképp igazságtalanná teszi, hogy a kínálat sokkal kisebb hagyományosból, ráadásul ami van, az is univerzalitást szeretne elérni (nem célgépekre értve).

A CNC gépeken talán nehezebb hibázni, viszont minden hiba közös jellemzője, hogy költséges a javítás.
  • Minden anyag megmunkálására alkalmas a CNC

A CNC gépek a renkívül fejlett hűtőrendszereik, merevségük, nagysebességű főorsóik révén az összes létező anyagtípus megmunkálására alkalmasak.
Különösen igaz ez a manapság dinamikusan terjedő nagy szilárdságú, elsősorban repülőgép iparban használt anyagokra, speciális műanyagokra.

Presszó kritika:

Az első űrhajó alkatrészeit mivel gyártották?
De félre a tréfával. A hagyományos gépek fejlesztés már nem jellemző, miközben az új anyagok piacra kerülési igen. Ebből adódik, hogy a ma is fejlesztett CNC gépek alkalmazkodnak az új irányokhoz, míg a “kihalásra ítélt” vonal kevésbé. Ennek ellenére is igaz, hogy kimagasló szakmai tudással, jó szerszámozással és készülékezéssel a hagyományos gép is nagyon sokféle anyag megmunkálására alkalmas.

A modern CNC gépek a legtöbb tekintetben legyőzik a hagyományos gépeket. De mindig van kivétel, az élet soha nem fekete és fehér.

Méltatlan és értelmetlen

Összességében azt látom, hogy az összevetés egyrészt méltatlan, másrészt értelmetlen.
Hogy mi volt előbb, a szakemberek eltűnése, hagyományos gépek fejlesztésének megállítása, vagy a CNC-k elterjedése nem tudom.
De az biztos, hogy ha ma valaki alkatrészt keres, vagy szervizt, CNC-hez többet talál. Ha alkatrészt akar gyártatni, CNC üzemet többet talál. Ha embert akar felvenni, CNC-s szakembert többet talál. Ezekből adódóan hiába való a mérlegelés, hogy melyik a jobb, és miért a másik, mert igazából nincs mivel összevetni. Közép és hosszútávon hagyományos gépekben gondolkodni csak nagyon speciális iparágakban vagy piacokon érdemes.

Szerző: GépészPresszó