Na czym polega obróbka tokarska na automatach?
Technologia CNC (z ang. Computerized Numerical Control) już od kilku dekad pozwala na realizowanie projektów z dużo większą precyzją i nieporównywalnie większą wydajnością niż w przypadku użycia maszyn tradycyjnych. Obróbka tokarska na automatach jest ważnym elementem wielu branż, m.in. motoryzacyjnej, lotniczej i rolniczej. Wspomagane komputerowo tłoczenie pozwala na tworzenie części będących idealnym odwzorowaniem projektu. Możliwości technologii CNC są nie do przeceniania. W niniejszym artykule przedstawimy zalety obróbki CNC, a także przebieg procesu.
Toczenie CNC – jak to działa?
Obróbka CNC to proces skrawania materiału przez maszynę, a dokładniej element tnący tokarki lub centrum tokarskiego, w celu usunięcia zbędnych elementów z obracającego się materiału wyjściowego, by mógł powstać zaprojektowany w programie komputerowym model. Toczenie CNC pozwala na tworzenie części o różnych kształtach i rozmiarach w bardzo krótkim czasie. Pełna automatyzacja procesu, wspieranego przez działania człowieka, umożliwia wykonywanie nawet najbardziej skomplikowanych elementów bez żadnych odstępstw projektowych. Części realizowane są według określonych parametrów. Obróbka tokarska metalu lub tworzyw sztucznych to proces trzyetapowy.
- Projektowanie wspomagane komputerowo – pierwszy etap obejmuje stworzenie modelu przedmiotu w programie CAD (z ang. Computer Aided Design), który służy do projektowania produktów i programowania procesów produkcyjnych. Oprogramowanie pozwala na stworzenie cyfrowego modelu z uwzględnieniem wszystkich aspektów obrabianego przedmiotu.
- Przetwarzanie projektu na instrukcję sterowania maszyn – drugi etap to przetwarzanie, za pomocą oprogramowania CAM (z ang. Computer Aided Manufacturing), projektu na język urządzenia obrabiającego sterowanego za pomocą komputera. Chodzi o rozplanowanie ścieżek ruchu narzędzia tnącego i skonwertowanie ich na kod programu, który będzie odpowiadać za kolejność, rodzaj (charakter) i parametry ruchów osi obrabiarki.
- Obróbka materiału zgodnie z projektem – ostatni etat to produkcja części zaprojektowanej komputerowo. Maszyna wprawia w ruch obrotowy wymagający obróbki element, a poruszający się liniowo nóż tokarski skrawa jego powierzchnię zgodnie z parametrami projektu. Praca operatora maszyny sprowadza się do obserwowania procesu i w razie potrzeby korygowania parametrów obróbki.
Zalety i wady obróbki tokarskiej CNC
Zalety obróbki CNC
Technologia CNC pozwala na skrócenie procesu produkcyjnego, pozwalając na wytwarzanie produktów seryjnych o wysokiej jakości i tym samym trwałości. Obróbka tokarska metalu nie modyfikuje projektu i materiału bazowego, dlatego umożliwia precyzyjne wykonywanie elementów o złożonych kształtach i wysoką powtarzalność ich wykonania. Automatyzacja procesu pozwala na zminimalizowanie lub całkowite wyeliminowanie błędów, które pojawiały się w przypadku użycia maszyn konwencjonalnych i wynikały z nieuwagi operatorów. Obróbka tokarska CNC charakteryzuje się elastycznością projektową, co oznacza, że pozwala na pracę z materiałem, który najlepiej spełnia wymagania projektowe, bez konieczności chodzenia na jakiekolwiek kompromisy. Umożliwia również wykonywanie wielu wersji danego przedmiotu. Modyfikacja projektu i tym samym parametrów produkcji odbywa się w programie CAM. Nie można nie wspomnieć o niższych kosztach produkcji, na które wpływają zarówno krótszy czas pracy maszyny, jak i mniejsza ilość odpadów. Nie do przeceniania jest bezpieczeństwo procesu produkcyjnego. Człowiek jedynie nadzoruje działanie maszyny, nie mając z nią bezpośredniej styczności.
Wady obróbki CNC
Technologia CNC nie jest pozbawiona wad. Biorąc jednak pod uwagę wspomniane wyżej zalety, są one jedynie drobną przeszkodą na drodze do sukcesu produkcyjnego. Po stronie wad należy wpisać wyższe koszty stworzenia projektu niż w przypadku obróbki ręcznej (konieczność korzystania z programowania CAD), brak możliwości wykonania pewnych geometrii (nóż tokarski musi mieć dostęp do wszystkich powierzchni, a pole obróbki pokrywa się z polem pracy obrabiarki), a także konieczność zastosowania niestandardowego osprzętu przy projektach o dużym stopniu złożoności.
Jaki materiał będzie najlepszy do Twojego projektu?
W obróbce CNC możemy wyróżnić 5 głównych materiałów poddawanych procesowi skrawania – metal (stal, miedź, tytan, mosiądz), ceramika, kompozyty, tworzywa sztuczne i drewno. Wybierając materiał do swojego projektu, należy wziąć pod uwagę jego twardość, która wpływa na prędkość skrawania i ewentualną konieczność użycia specjalnych narzędzi, a także temperaturę topnienia i reakcję na ciepło. Ważną kwestią jest również wykończenie powierzchni, które może mieć wpływ na funkcjonalność powstałej w procesie obróbki CNC części. Jeśli masz jakiekolwiek wątpliwości związane ze swoim projektem, skontaktuj się z ekspertami Alu-Fach, którzy pomogą w wyborze najlepszego materiału do Twojego projektu.
W jakim zakresie możesz liczyć na pomoc Alu-Fach?
Posiadamy zarówno automaty tokarskie, jak i nowoczesny park maszynowy, dzięki czemu możemy realizować wykonanie elementów jednostkowych lub zlecenia seryjne. Jeśli musisz wykonać toczenie CNC, konwencjonalne do 1000 mm, szlifowanie na płasko do 1000 mm lub okrągło do 500 mm, frezowanie konwencjonalne do 2000 mm albo hartowanie maks. 500 x 250 x 5 mm, polecamy się Twojej uwadze.
