4 вещи, которые вам нужно знать о станках с ЧПУ
История
Станки с ЧПУ Это электромеханические устройства, которые манипулируют станочными инструментами с помощью входных данных компьютерного программирования. Название «ЧПУ» на самом деле расшифровывается как «Числовое программное управление» и представляет собой один из двух распространенных методов (технология 3D-печати, такая как SLA, SLS/SLM и FDM) для создания прототипов из цифрового программного файла.
Как это работает
Механическая обработка в общем случае — это способ преобразования заготовки материала, такого как блок пластика, и получения готового продукта (обычно прототипа детали) с помощью контролируемого процесса удаления материала. Как и в случае с другой технологией разработки прототипов, FDM (3D-печатью), ЧПУ использует цифровые инструкции из файлов системы автоматизированного производства (CAM) или автоматизированного проектирования (CAD), таких как Solidworks 3D. Станок с ЧПУ интерпретирует конструкцию как инструкцию по резке деталей прототипа. Возможность программирования компьютерных устройств для управления станками быстро повышает производительность цеха за счет автоматизации высокотехнологичных и трудоемких процессов. Автоматизированная резка повышает скорость и точность создания прототипов деталей, особенно когда материал критически важен (например, в случае с полипропиленом - подробнее о полипропилене).
Типы станков с ЧПУ
Станки с ЧПУ обычно делятся на две основные категории: традиционные технологии обработки и новые технологии обработки:
Традиционные технологии:
Сверла: Сверла работают путем вращения сверла и перемещения сверла вокруг и в контакте с неподвижным блоком материала заготовки.
Станки: Токарные станки, в значительной степени противоположные сверлам, вращают блок материала относительно сверла (вместо того, чтобы вращать сверло и вводить его в контакт с материалом). Токарные станки обычно контактируют с материалом, перемещая режущий инструмент в сторону до тех пор, пока он не будет постепенно касаться вращающегося материала.
Фрезерные станки: фрезерные станки являются, пожалуй, самым распространенным станком с ЧПУ, используемым сегодня. Они предполагают использование ротационных режущих инструментов для удаления материала с заготовки.
Новые технологии:
Электрическая и/или химическая обработка: Существует ряд новых технологий, которые используют специализированные методы для резки материала. Примеры включают электронно-лучевую обработку, электрохимическую обработку, электроэрозионную обработку (EDM), фотохимическую обработку и ультразвуковую обработку. Большинство из этих технологий являются узкоспециализированными и используются в особых случаях для массового производства с использованием того или иного типа материала.
Другие режущие среды: Существует ряд других новых технологий, которые используют различные среды для резки материала. Примеры включают станки лазерной резки, станки кислородной резки, станки плазменной резки и технологию водоструйной резки.
Приложение для быстрого прототипирования
Станки с ЧПУ стали первым крупным прорывом в области быстрого прототипирования. До появления числового программного управления (в случае технологии перфоленты) и числового программного управления (с аналоговыми и цифровыми вычислениями) детали приходилось обрабатывать вручную. Это неизменно приводило к увеличению погрешности при изготовлении конечных прототипов и тем более, если/когда машины использовались вручную для более масштабного производства.