Einführung
CNC, oder Computer Numerical Control, ist eine Technologie, die die Fertigungsindustrie revolutioniert hat. Durch den Einsatz von computergesteuerten Maschinen wie Fräsmaschinen, Drehbänken und Funkenerosionsmaschinen hat die CNC-Technik die schnelle, präzise und wiederholbare Herstellung geometrisch komplexer Formen mechanischer Komponenten ermöglicht.
Die Ursprünge der NC-Technologie
Die CNC-Technologie leitet sich direkt von der NC-Technologie (numerische Steuerung) ab, die in den frühen 1940er Jahren aufkam.
Bei der NC oder numerischen Steuerung wurden Maschinen mit Lochstreifen programmiert, die Anweisungen für Maschinenbewegungen enthielten. John T. Parsons entwickelte in Zusammenarbeit mit dem Massachusetts Institute of Technology (MIT) nicht nur diese Maschinen, sondern war auch der erste, der Computermethoden zur Lösung von Bearbeitungsproblemen einsetzte, einschließlich der präzisen Interpolation von Kurven, die Hubschrauberrotorblätter beschreiben.
Wann hat sich die NC-Technologie zur CNC-Technologie entwickelt?
Der Übergang von der NC- zur CNC-Technologie erfolgte in den 1950er Jahren. Im Jahr 1952 entwickelte ein Forscherteam am MIT die erste CNC-Maschine, bei der ein Computer die Bewegungen der Maschine steuerte.
Die ersten kommerziellen CNC-Maschinen wurden durch die Zusammenarbeit des MIT mit Cincinnati Milacron auf den Markt gebracht. Diese Maschinen revolutionierten die Fertigungsindustrie, da sie es ermöglichten, die Werkzeugbahnen bis zu einem gewissen Grad zu programmieren.
Die Entwicklung der CNC-Technologie in den 1960er und 1970er Jahren.
In den 1960er und 1970er Jahren begann die CNC-Technologie an Popularität zu gewinnen. Obwohl die ersten Versionen der CAD-Software (Computer Aided Design) erst später erschienen, begann die Entwicklung der ersten Systeme, die Vorläufer der vollwertigen CAD-Lösungen waren, in diesen Jahrzehnten. Mit diesen frühen Systemen konnten einfachere Modelle erstellt werden, die die Grundlage für die Generierung von G-Codes bildeten, die zur Steuerung von CNC-Maschinen verwendet wurden.
In den 1970er Jahren begannen zudem Experimente mit den ersten mehrachsigen Maschinenkonfigurationen, die einen bedeutenden Fortschritt bei der Bearbeitung komplexer Geometrien darstellten. Diese frühen mehrachsigen Maschinen ermöglichten die Bearbeitung eines Werkstücks aus verschiedenen Winkeln in einer einzigen Aufspannung.
Wie sah die Entwicklung der CNC in den 1980er Jahren aus?
Die 1980er Jahre brachten bedeutende Innovationen in der CNC-Technologie und veränderten die Bearbeitungsindustrie grundlegend. Die Entwicklung von CAD/CAM-Software ermöglichte es Konstrukteuren und Ingenieuren, Bauteile effizienter zu entwerfen, die direkt auf CNC-Maschinen übertragen werden konnten. Die Einführung intuitiver Schnittstellen und Steuerungssysteme steigerte die Produktivität und erleichterte die Bedienung der damals aktuellen Maschinen.
Entwicklung der CNC-Technologie in den 1990er Jahren und zu Beginn des 21.
In den 1990er Jahren kam es zu bedeutenden Fortschritten in der CNC-Technologie durch die Einführung von Multifunktionsmaschinen, die verschiedene Bearbeitungsvorgänge in einer einzigen Station zusammenfassten und so die Fertigungsprozesse erheblich rationalisierten. Die Einführung von ERP-Systemen (Enterprise Resource Planning) ermöglichte eine bessere Verwaltung der Produktionsressourcen und eine bessere Produktionsplanung.
Zu Beginn des neuen Jahrtausends ermöglichte die Entwicklung von 5-Achsen-Maschinen und industriellen Netzwerken, wie z. B. Ethernet, die Fernsteuerung und Überwachung von Prozessen. Die zunehmende Automatisierung und Robotisierung hat dazu beigetragen, die Arbeitsabläufe effizienter zu gestalten und die Zahl der Bedienereingriffe zu verringern.
CNC heute – eine Fallstudie von SIM Gdynia
Dank zahlreicher Verbesserungen in der Zerspanungsfunktion und neuer Generationen von CNC-Werkzeugmaschinen hat unser Maschinenpark bei SIM Gdynia eine deutlich höhere Produktionseffizienz erreicht. Unsere 5-Achsen-Bearbeitungszentren sind in der Lage, komplexe Geometrien in einer einzigen Aufspannung zu bearbeiten, ohne dass das Werkstück manuell umpositioniert werden muss.
Unsere integrierten automatischen Materialzuführungssysteme und Industrieroboter arbeiten beim Be- und Entladen mit den CNC-Anlagen zusammen und gewährleisten eine kontinuierliche Produktion und optimale Zykluszeiten.
Zusammenfassung
Die CNC-Technologie ist heute ein integraler Bestandteil der modernen Industrie, der die komplexesten Projekte ermöglicht und Unternehmen auf der ganzen Welt neue Möglichkeiten eröffnet. Durch die kontinuierliche technologische Entwicklung und die Integration mit neuen CNC-Systemen bleibt sie an der Spitze der industriellen Innovation, treibt die digitale Transformation voran und gestaltet die Zukunft der Fertigung.
