„Diferențe și avantaje între mașinile-unelte CNC și mașinile-unelte generale”
În domeniul actual al prelucrărilor mecanice, tehnologia de control numeric și mașinile-unelte CNC ocupă o poziție crucială. Într-un sens simplu, o mașină-unealtă CNC este o mașină-unealtă generală cu un sistem de control numeric adăugat, dar, de fapt, este mult mai mult decât atât. Tehnologia de control numeric este cel mai avansat echipament de prelucrare utilizat în prezent în industria prelucrărilor mecanice, acoperind mai multe categorii, cum ar fi strunguri CNC, mașini de frezat CNC, mașini de găurit și frezat CNC, centre de prelucrare CNC cu portal și tăiere CNC cu sârmă.
I. Conceptul tehnologiei de comandă numerică și al mașinilor-unelte CNC
Tehnologia de control numeric este utilizarea semnalelor digitale de program pentru a controla procesul de prelucrare a mașinilor-unelte prin intermediul computerelor. Ca mașini pentru fabricarea de mașini, mașinile-unelte pot produce singure mașini-unelte și includ diverse metode de prelucrare, cum ar fi strunjirea, frezarea, rindeluirea, rectificarea, alezarea, găurirea, scânteia electrică, forfecarea, îndoirea și tăierea cu laser. Scopul prelucrării mecanice este de a prelucra piesele brute metalice în formele necesare, incluzând două aspecte: precizia dimensională și precizia geometrică. Echipamentul care poate îndeplini funcțiile de mai sus se numește mașină-unealtă. O mașină-unealtă CNC este o mașină-unealtă automată de înaltă precizie și eficiență, dezvoltată dintr-o mașină-unealtă generală. „Control numeric” înseamnă control digital. O mașină-unealtă CNC este o mașină-unealtă automată echipată cu un sistem de control al programului. Acest sistem poate procesa logic programe specificate prin coduri de control sau alte instrucțiuni simbolice și le poate decodifica astfel încât mașina-unealtă să poată mișca și procesa piese. Unitatea de control a unei mașini-unealtă CNC este nucleul acesteia. Funcționarea și monitorizarea mașinilor-unelte CNC sunt toate finalizate în această unitate de control numeric. Este ca creierul unei mașini-unealtă CNC. Echipamentele de comandă numerică la care ne referim de obicei includ în principal strunguri CNC și centre de prelucrare.
Tehnologia de control numeric este utilizarea semnalelor digitale de program pentru a controla procesul de prelucrare a mașinilor-unelte prin intermediul computerelor. Ca mașini pentru fabricarea de mașini, mașinile-unelte pot produce singure mașini-unelte și includ diverse metode de prelucrare, cum ar fi strunjirea, frezarea, rindeluirea, rectificarea, alezarea, găurirea, scânteia electrică, forfecarea, îndoirea și tăierea cu laser. Scopul prelucrării mecanice este de a prelucra piesele brute metalice în formele necesare, incluzând două aspecte: precizia dimensională și precizia geometrică. Echipamentul care poate îndeplini funcțiile de mai sus se numește mașină-unealtă. O mașină-unealtă CNC este o mașină-unealtă automată de înaltă precizie și eficiență, dezvoltată dintr-o mașină-unealtă generală. „Control numeric” înseamnă control digital. O mașină-unealtă CNC este o mașină-unealtă automată echipată cu un sistem de control al programului. Acest sistem poate procesa logic programe specificate prin coduri de control sau alte instrucțiuni simbolice și le poate decodifica astfel încât mașina-unealtă să poată mișca și procesa piese. Unitatea de control a unei mașini-unealtă CNC este nucleul acesteia. Funcționarea și monitorizarea mașinilor-unelte CNC sunt toate finalizate în această unitate de control numeric. Este ca creierul unei mașini-unealtă CNC. Echipamentele de comandă numerică la care ne referim de obicei includ în principal strunguri CNC și centre de prelucrare.
II. Diferențe între mașinile-unelte CNC și mașinile-unelte generale
(1) Eficiența prelucrării
Îmbunătățiți semnificativ productivitatea
Mașinile-unelte CNC pot îmbunătăți semnificativ productivitatea. După ce piesa de prelucrat este fixată, introduceți programul de prelucrare preprogramat, iar mașina-uneltă va finaliza automat procesul de prelucrare. Odată ce piesa prelucrată se modifică, în general, trebuie schimbat doar programul de control numeric, scurtând considerabil timpul de prelucrare. Comparativ cu mașinile-unelte generale, productivitatea mașinilor-unelte CNC poate fi crescută de câteva ori sau mai mult. În procesul de prelucrare al mașinilor-unelte generale, sunt adesea necesare operațiuni și ajustări manuale frecvente, iar viteza de prelucrare este relativ lentă. În timp ce mașinile-unelte CNC pot realiza prelucrare continuă și automată, reducând timpul de pauză și de așteptare în procesul de prelucrare, îmbunătățind astfel considerabil eficiența producției.
(2) Precizia de prelucrare
Precizie extrem de mare de prelucrare și calitate stabilă a produsului
Mașinile-unelte CNC au o precizie ridicată de prelucrare și o calitate a produsului foarte stabilă. Acest lucru se datorează faptului că mașinile-unelte CNC sunt prelucrate automat conform programelor, iar precizia de prelucrare poate fi, de asemenea, corectată și compensată prin software. Aproape toate produsele de înaltă precizie, sofisticate și de ultimă generație din diverse întreprinderi sunt prelucrate și fabricate folosind mașini-unelte CNC. Precizia de prelucrare a mașinilor-unelte generale este afectată de mai mulți factori, cum ar fi nivelul tehnic al operatorului și stabilitatea preciziei mașinii-unelte, ceea ce face dificilă asigurarea cerințelor de prelucrare de înaltă precizie. Prin controlul precis al sistemului de control numeric, mașinile-unelte CNC pot atinge o precizie de prelucrare de nivel micrometric sau chiar mai mare, asigurând că precizia dimensională și precizia geometrică a produselor îndeplinesc cerințe stricte.
(3) Gradul de automatizare
Gradul ridicat de automatizare reduce intensitatea muncii
Gradul de automatizare al mașinilor-unelte CNC este ridicat, reducând considerabil intensitatea muncii și estompând în mare măsură diferența dintre munca fizică și munca mentală. În operarea mașinilor-unelte generale, operatorii trebuie să efectueze un număr mare de operațiuni manuale, cum ar fi reglarea sculelor, a vitezei de avans și controlul procesului de prelucrare, rezultând o intensitate ridicată a muncii. În cazul mașinilor-unelte CNC, operatorul trebuie doar să introducă programe și să efectueze monitorizarea necesară, iar mașina-unealtă poate finaliza automat procesul de prelucrare. Procesul de lucru al operatorilor de mașini-unelte CNC are un conținut tehnologic ridicat și are cerințe mai mari pentru calitatea operatorilor și cerințe tehnice mai mari pentru personalul de întreținere. Persoanele care pot opera mașini-unelte CNC sunt numite „gulere gri”; persoanele care înțeleg întreținerea mașinilor-unelte CNC sunt numite „gulere argintii”; iar persoanele care pot atât opera, cât și înțelege întreținerea și sunt talente complete în controlul numeric sunt numite „gulere de aur”.
(1) Eficiența prelucrării
Îmbunătățiți semnificativ productivitatea
Mașinile-unelte CNC pot îmbunătăți semnificativ productivitatea. După ce piesa de prelucrat este fixată, introduceți programul de prelucrare preprogramat, iar mașina-uneltă va finaliza automat procesul de prelucrare. Odată ce piesa prelucrată se modifică, în general, trebuie schimbat doar programul de control numeric, scurtând considerabil timpul de prelucrare. Comparativ cu mașinile-unelte generale, productivitatea mașinilor-unelte CNC poate fi crescută de câteva ori sau mai mult. În procesul de prelucrare al mașinilor-unelte generale, sunt adesea necesare operațiuni și ajustări manuale frecvente, iar viteza de prelucrare este relativ lentă. În timp ce mașinile-unelte CNC pot realiza prelucrare continuă și automată, reducând timpul de pauză și de așteptare în procesul de prelucrare, îmbunătățind astfel considerabil eficiența producției.
(2) Precizia de prelucrare
Precizie extrem de mare de prelucrare și calitate stabilă a produsului
Mașinile-unelte CNC au o precizie ridicată de prelucrare și o calitate a produsului foarte stabilă. Acest lucru se datorează faptului că mașinile-unelte CNC sunt prelucrate automat conform programelor, iar precizia de prelucrare poate fi, de asemenea, corectată și compensată prin software. Aproape toate produsele de înaltă precizie, sofisticate și de ultimă generație din diverse întreprinderi sunt prelucrate și fabricate folosind mașini-unelte CNC. Precizia de prelucrare a mașinilor-unelte generale este afectată de mai mulți factori, cum ar fi nivelul tehnic al operatorului și stabilitatea preciziei mașinii-unelte, ceea ce face dificilă asigurarea cerințelor de prelucrare de înaltă precizie. Prin controlul precis al sistemului de control numeric, mașinile-unelte CNC pot atinge o precizie de prelucrare de nivel micrometric sau chiar mai mare, asigurând că precizia dimensională și precizia geometrică a produselor îndeplinesc cerințe stricte.
(3) Gradul de automatizare
Gradul ridicat de automatizare reduce intensitatea muncii
Gradul de automatizare al mașinilor-unelte CNC este ridicat, reducând considerabil intensitatea muncii și estompând în mare măsură diferența dintre munca fizică și munca mentală. În operarea mașinilor-unelte generale, operatorii trebuie să efectueze un număr mare de operațiuni manuale, cum ar fi reglarea sculelor, a vitezei de avans și controlul procesului de prelucrare, rezultând o intensitate ridicată a muncii. În cazul mașinilor-unelte CNC, operatorul trebuie doar să introducă programe și să efectueze monitorizarea necesară, iar mașina-unealtă poate finaliza automat procesul de prelucrare. Procesul de lucru al operatorilor de mașini-unelte CNC are un conținut tehnologic ridicat și are cerințe mai mari pentru calitatea operatorilor și cerințe tehnice mai mari pentru personalul de întreținere. Persoanele care pot opera mașini-unelte CNC sunt numite „gulere gri”; persoanele care înțeleg întreținerea mașinilor-unelte CNC sunt numite „gulere argintii”; iar persoanele care pot atât opera, cât și înțelege întreținerea și sunt talente complete în controlul numeric sunt numite „gulere de aur”.
III. Avantajele mașinilor-unelte CNC
(1) Adaptare la producția multi-varietate și în loturi mici
Odată cu diversificarea cererii pieței, producția multi-varietate și în loturi mici a devenit o caracteristică importantă a producției moderne. Mașinile-unelte CNC pot modifica rapid programul de prelucrare a pieselor pentru a se adapta cerințelor de prelucrare ale diferitelor piese, fără a fi nevoie de ajustări complexe ale mașinilor-unelte și modificări ale sculelor. Acest lucru oferă mașinilor-unelte CNC avantaje evidente în producția multi-varietate și în loturi mici, ceea ce poate scurta considerabil ciclul de producție și poate reduce costurile de producție.
(2) Capacitate puternică de procesare a pieselor complexe
Pentru unele piese cu forme complexe și cerințe de precizie ridicată, mașinile-unelte CNC au capacități puternice de prelucrare. Mașinile-unelte CNC pot realiza prelucrarea de înaltă precizie a pieselor complexe prin tehnologii precum legătura multi-axe și controlul complex al traiectoriei sculei. Atunci când mașinile-unelte generale prelucrează piese complexe, sunt adesea necesare procese multiple și prindere multiple, ceea ce face ca prelucrarea să fie dificilă și precizia să fie dificil de garantat.
(3) Îmbunătățirea consecvenței calității produsului
Mașinile-unelte CNC au o precizie ridicată de prelucrare și o stabilitate bună, ceea ce poate asigura consecvența calității produsului. În producția pe loturi, mașinile-unelte CNC pot asigura că precizia dimensională și precizia geometrică a fiecărei piese se încadrează într-un interval strict de control, evitând diferențele de calitate a produsului cauzate de factorii umani și precizia instabilă a mașinii-unelte. Acest lucru este de mare importanță pentru îmbunătățirea competitivității produselor pe piață.
(4) Facilitarea realizării informatizării managementului producției
Mașinile-unelte CNC pot fi conectate la rețele de calculatoare pentru a realiza informatizarea managementului producției. Prin intermediul interfeței de comunicare a sistemului de control numeric, informații precum starea de funcționare și progresul prelucrării mașinii-unelte pot fi transmise către sistemul de management al producției în timp real, facilitând programarea producției și monitorizarea calității de către manageri. În același timp, gestionarea și transmiterea programelor de control numeric pot fi, de asemenea, efectuate prin rețea, îmbunătățind eficiența producției și nivelul de management.
(1) Adaptare la producția multi-varietate și în loturi mici
Odată cu diversificarea cererii pieței, producția multi-varietate și în loturi mici a devenit o caracteristică importantă a producției moderne. Mașinile-unelte CNC pot modifica rapid programul de prelucrare a pieselor pentru a se adapta cerințelor de prelucrare ale diferitelor piese, fără a fi nevoie de ajustări complexe ale mașinilor-unelte și modificări ale sculelor. Acest lucru oferă mașinilor-unelte CNC avantaje evidente în producția multi-varietate și în loturi mici, ceea ce poate scurta considerabil ciclul de producție și poate reduce costurile de producție.
(2) Capacitate puternică de procesare a pieselor complexe
Pentru unele piese cu forme complexe și cerințe de precizie ridicată, mașinile-unelte CNC au capacități puternice de prelucrare. Mașinile-unelte CNC pot realiza prelucrarea de înaltă precizie a pieselor complexe prin tehnologii precum legătura multi-axe și controlul complex al traiectoriei sculei. Atunci când mașinile-unelte generale prelucrează piese complexe, sunt adesea necesare procese multiple și prindere multiple, ceea ce face ca prelucrarea să fie dificilă și precizia să fie dificil de garantat.
(3) Îmbunătățirea consecvenței calității produsului
Mașinile-unelte CNC au o precizie ridicată de prelucrare și o stabilitate bună, ceea ce poate asigura consecvența calității produsului. În producția pe loturi, mașinile-unelte CNC pot asigura că precizia dimensională și precizia geometrică a fiecărei piese se încadrează într-un interval strict de control, evitând diferențele de calitate a produsului cauzate de factorii umani și precizia instabilă a mașinii-unelte. Acest lucru este de mare importanță pentru îmbunătățirea competitivității produselor pe piață.
(4) Facilitarea realizării informatizării managementului producției
Mașinile-unelte CNC pot fi conectate la rețele de calculatoare pentru a realiza informatizarea managementului producției. Prin intermediul interfeței de comunicare a sistemului de control numeric, informații precum starea de funcționare și progresul prelucrării mașinii-unelte pot fi transmise către sistemul de management al producției în timp real, facilitând programarea producției și monitorizarea calității de către manageri. În același timp, gestionarea și transmiterea programelor de control numeric pot fi, de asemenea, efectuate prin rețea, îmbunătățind eficiența producției și nivelul de management.
IV. Concluzie
În concluzie, în comparație cu mașinile-unelte generale, mașinile-unelte CNC prezintă avantaje semnificative în ceea ce privește eficiența prelucrării, precizia prelucrării și gradul de automatizare. Apariția și dezvoltarea mașinilor-unelte CNC au promovat considerabil progresul industriei de prelucrare mecanică și au oferit un sprijin puternic pentru dezvoltarea producției moderne. Odată cu progresul continuu al tehnologiei, performanța mașinilor-unelte CNC va continua să se îmbunătățească, iar gama de aplicații va continua, de asemenea, să se extindă. În industria prelucrătoare a viitorului, mașinile-unelte CNC vor continua să joace un rol important și vor deveni unul dintre echipamentele cheie pentru realizarea unei producției inteligente.
În concluzie, în comparație cu mașinile-unelte generale, mașinile-unelte CNC prezintă avantaje semnificative în ceea ce privește eficiența prelucrării, precizia prelucrării și gradul de automatizare. Apariția și dezvoltarea mașinilor-unelte CNC au promovat considerabil progresul industriei de prelucrare mecanică și au oferit un sprijin puternic pentru dezvoltarea producției moderne. Odată cu progresul continuu al tehnologiei, performanța mașinilor-unelte CNC va continua să se îmbunătățească, iar gama de aplicații va continua, de asemenea, să se extindă. În industria prelucrătoare a viitorului, mașinile-unelte CNC vor continua să joace un rol important și vor deveni unul dintre echipamentele cheie pentru realizarea unei producției inteligente.