Wprowadzenie
CNC, czyli Computer Numerical Control, to technologia, która zrewolucjonizowała przemysł produkcyjny. Dzięki zastosowaniu komputerowego sterowania urządzeniami, takimi jak frezarki, tokarki i elektrodrążarki, CNC umożliwiło szybkie, precyzyjne i powtarzalne wykonywanie złożonych geometrycznie kształtów komponentów mechanicznych.
Początki technologii NC
Technologia CNC wywodzi się bezpośrednio z technologii NC (Numerical Control), która pojawiła się na początku lat 40. XX wieku.
NC, czyli sterowanie numeryczne, polegało na programowaniu maszyn za pomocą taśm dziurkowanych, które zawierały instrukcje dotyczące ruchów maszyny. John T. Parsons, w kooperacji z Massachusetts Institute of Technology (MIT), nie tylko opracował te maszyny, ale także jako pierwszy wykorzystał metody komputerowe do rozwiązywania problemów obróbki, w tym precyzyjnej interpolacji krzywych opisujących łopaty wirników helikopterów.
Kiedy technologia NC wyewoluowała w CNC?
Przejście od technologii NC do CNC nastąpiło w latach 50. XX wieku. W 1952 roku zespół badaczy z MIT opracował pierwszą maszynę CNC, która wykorzystywała komputer do sterowania ruchami maszyny.
Pierwsze komercyjne maszyny CNC zostały wprowadzone na rynek dzięki współpracy MIT z firmą Cincinnati Milacron. Te maszyny zrewolucjonizowały przemysł produkcyjny, pozwalając w pewnym stopniu na programowanie trajektorii narzędzi.
Ewolucja technologii CNC w latach 60. i 70.
W latach 60. i 70. technologia CNC zaczęła zyskiwać na popularności. Choć pierwsze wersje oprogramowania CAD (Computer Aided Design) pojawiły się w późniejszym okresie, to w tych dekadach rozpoczęto rozwój wstępnych systemów, które były prekursorami dla pełnoprawnych rozwiązań CAD. Te wczesne systemy umożliwiały tworzenie prostszych modeli, które stanowiły podstawę do generowania kodów G, używanych do sterowania maszynami CNC.
Dodatkowo w latach 70. rozpoczęto eksperymentowanie z pierwszymi konfiguracjami maszyn wieloosiowych, co stanowiło znaczący krok naprzód w obróbce skomplikowanych geometrii. Te wczesne maszyny wieloosiowe pozwalały na obróbkę detalu z różnych kątów w jednym ustawieniu.
Jak wyglądał rozwój CNC w latach 80.?
Lata 80. przyniosły znaczne innowacje w technologii CNC, zasadniczo zmieniając przemysł obróbki. Rozwój oprogramowania CAD/CAM umożliwił projektantom i inżynierom bardziej efektywne projektowanie komponentów, które mogły być bezpośrednio przesyłane do maszyn CNC. Wprowadzenie bardziej intuicyjnych interfejsów i systemów sterowania zwiększyło produktywność i ułatwiło obsługę obecnych wtedy maszyn.
Rozwój technologii CNC w latach 90. i na początku XXI wieku
W latach 90., znaczące postępy w technologii CNC objawiły się poprzez wprowadzenie wielofunkcyjnych maszyn, które połączyły różne operacje obróbkowe w jednej stacji, znacznie usprawniając procesy produkcyjne. Wprowadzenie systemów ERP (Enterprise Resource Planning), pozwoliło na lepsze zarządzanie zasobami produkcyjnymi i usprawniło planowanie produkcji.
Na początku nowego tysiąclecia, rozwój maszyn 5-osiowych i sieci przemysłowych, takich jak Ethernet, pozwolił na zdalne sterowanie i monitorowanie procesów. Wzrost automatyzacji i robotyzacji przyczynił się do zwiększenia wydajności operacji oraz zmniejszenia interwencji operatora.
CNC w dzisiejszych czasach – case study z SIM Gdynia
Dzięki licznych usprawnieniom w funkcji skrawania oraz nowym generacjom obrabiarek CNC nasz park maszynowy w SIM Gdynia osiągnął znacznie wyższą efektywność produkcji. Nasze 5-osiowe centra obróbcze są w stanie obrabiać złożone geometrie w jednym ustawieniu, eliminując konieczność ręcznego przestawiania detalu.
Nasze zintegrowane systemy automatycznego podawania materiałów oraz roboty przemysłowe współdziałają z urządzeniami CNC, w załadunku i rozładunku, zapewniając ciągłość produkcji i optymalny czas cyklu.
Podsumowanie
Obecnie technologia CNC jest integralną częścią nowoczesnego przemysłu, umożliwiając realizację najbardziej skomplikowanych projektów i otwierając nowe możliwości dla firm na całym świecie. Dzięki ciągłemu rozwojowi technologii i integracji z nowymi systemami CNC pozostaje na czele innowacji przemysłowych, napędzając cyfrową transformację i tworząc przyszłość produkcji.
