Computerized Numerical Control

Z Wikipedii, wolnej encyklopedii
(Przekierowano z CNC)
Skocz do: nawigacja, szukaj
Panel Siemens Sinumerik CNC
Tokarka CNC

Computerized Numerical Control, CNC (pol. komputerowe sterowanie urządzeń numerycznych) – układ sterowania numerycznego, wyposażony w mikrokomputer, który można dowolnie interaktywnie zaprogramować.

Termin ten zwykle używany jest w odniesieniu do obróbki materiałów za pomocą komputerowo sterowanych urządzeń takich jak frezarki, tokarki, elektrodrążarki. Obróbka CNC pozwala na szybkie, precyzyjne i wysoce powtarzalne wykonanie złożonych kształtów.

Typowy proces skomputeryzowanego wytwarzania przedmiotu składa się z faz projektowania wspomaganego komputerowo (CAD), przetwarzania projektu na plan sterowania maszyn (CAM) i właściwego wykonania (CNC).

Programy i sterowniki CNC nadzorują pracę maszyny, komunikując się przy tym z operatorem (użytkownikiem) za pośrednictwem interfejsu użytkownika. Interfejs ten, we współczesnych wykonaniach najczęściej graficzny, pozwala na wczytywanie, edycję i wykonywanie programów obróbki (G code), wprowadzanie informacji korekcyjnych narzędzi, przesuwanie układu współrzędnych (tzw. bazowanie osi), zmianę parametrów obróbki oraz śledzenie postępów programu.

Rodzaje układów sterowania obrabiarek NC/CNC[edytuj | edytuj kod]

  1. Sterowanie punktowe – pozycjonowanie narzędzia w ściśle określonym położeniu względem przedmiotu;
  2. Sterowanie odcinkowe – realizuje ruchy robocze czyli przemieszczenie narzędzia z zadanym posuwem ale wyłącznie po torach równoległych do ustalonej osi współrzędnych;
  3. Sterowanie kształtowe (ciągłe) – realizuje dowolny ruch (proste, skosy, łuki, krzywe) wykonując pełny zakres figury lub bryły; wyróżniamy tu:
    • sterowanie kształtowe 2D
    • sterowanie kształtowe 21/2D
    • sterowanie kształtowe 3D

Historia[edytuj | edytuj kod]

Pierwsze obrabiarki umożliwiające automatyzację produkcji były hard-wired, co oznacza iż mogły wykonywać tylko i wyłącznie stałą, z góry przewidzianą sekwencję ruchów, bez możliwości przeprogramowania. Po nich, na początku lat 50. XX wieku, powstały pierwsze maszyny sterowane numerycznie (NC), do których programowania używano dziurkowanych taśm i kart. Za początek sterowania numerycznego uznaje się rok 1952 a za twórców US Air Force i Johna Parsonsa współpracującego z Massachusetts Institute of Technology (MIT) w Cambridge, Massachusetts, USA. Pierwszy system CNC używał typowego sprzętu NC, a komputer był użyty do kompensacji obliczeń i czasami do edycji. Pierwszą obrabiarką uruchomioną w MIT była NC Hydrotel firmy Cincinnati z pionowym wrzecionem, liniową interpolacją 3D i taśmą dziurkowaną kodowaną binarnie. Dalszy rozwój technologii CNC nastąpił w latach 80., kiedy pojawiła się możliwość zastosowania mikrokomputerów.

Technologia NC spowodowała niesamowitą rewolucję w przemyśle wytwórczym. Prawie każda firma z branży wyposażona jest w obrabiarki czy centra obróbkowe sterowane numerycznie.

W ostatnich latach spadek cen sprzętu komputerowego oraz dostępność tanich komponentów mechanicznych spowodowały wzrost zainteresowania technikami CNC wśród mikrobiznesów oraz hobbystów. Powstają w ten sposób liczne obrabiarki oraz drukarki 3D (RepRap, MakerBot)