Technika CNC – precyzyjna obróbka sterowana numerycznie

Maszyny CNC (ang. Computer Numerical Control) to urządzenia komputerowo zarządzające procesem obróbki – tokarki, frezarki, elektrodrążarki i inne. Wraz z popularyzacją sterowników PLC w latach 70, stopniowo wrosło zainteresowanie nimi w przemyśle i zaczęły zastępować maszyny tradycyjne. Nic dziwnego – obrabiarka CNC zapewnia niespotykaną dotąd precyzję oraz powtarzalność wykonywania zadań, niezależnie od tego, czy pełni rolę tokarki, frezarki czy urządzenia wielofunkcyjnego (centrum CNC).

Tokarki CNC – najbardziej popularne urządzenia sterowane numerycznie

Tokarka CNC działa tak samo jak tradycyjna – ruch obrotowy wykonuje przedmiot poddawany obróbce, a narzędzie skrawające porusza się posuwowo. Sterowanie pracą urządzenia odbywa się w oparciu o program sterownika PLC w zamkniętym układzie zapętlonego sprzężenia zwrotnego. Oznacza to stały nadzór nad elementami ruchomymi tokarki oraz przywrócenie ich do położenia określonego w programie. Proces nie wymaga nadzoru operatora – jego rola sprowadza się do uzbrojenia tokarki, zamocowania materiału oraz wywołania odpowiedniego programu. Niekiedy operator odpowiada również za napisanie programu dla sterownika PLC.

Tokarki CNC pozwalają na zastosowanie kilku technik toczenia, m. in. kopiowe (odwzorowujące kształt toczonego przedmiotu), kształtowe (zależne od kształtu krawędzi skrawającej narzędzia), poprzeczne (ruch posuwowy narzędzia jest prostopadły do osi toczenia) czy wzdłużne (ruch posuwowy jest równoległy do osi toczenia).

Urządzenia CNC, a wśród nich tokarki odznaczają się wieloma zaletami w stosunku do tradycyjnych maszyn. Do największych plusów tokarek CNC zaliczyć należy z pewnością precyzję i powtarzalność obrabianych części, a także szybkość pracy oraz łatwość korekty pracy maszyny, oszczędność materiału i w konsekwencji zmniejszenie kosztów produkcji.

Frezarki CNC – precyzja i szybkość obróbki

Poza tokarką, często stosowaną w przemyśle maszyną jest frezarka CNC. Czym różni się to urządzenie od konwencjonalnej frezarki? Tradycyjna frezarka oddziela wióry od większego elementu, aż do momentu pozyskania odpowiedniego kształtu. Poddawany obróbce materiał porusza się w urządzeniu ruchem posuwowym, a narzędzie tnące – ruchem obrotowym.

We frezarce CNC narzędzie porusza się ruchem obrotowym, ale może również wykonywać ruch posuwowy, tak samo jak materiał poddawany frezowaniu.

Osie frezarek CNC można sterować indywidualnie lub jednocześnie z posuwami. Dzięki temu urządzenia mogą zagwarantować posuw w trzech osiach jednocześnie (frezarki CNC 3D), a nawet w 5. Narzędzie tnące we frezarce 5-osiowej (5D) porusza się w 5 kierunkach równocześnie obrabiając nawet 5 boków elementu w jednym zamocowaniu.