Pojawienie się technologii komputerowego sterowania urządzeniami do skrawania znacznie przyspieszyło rozwój wielu branż. Rozwiązania stosowane do tej pory, czyli ręczne lub półautomatyczne obrabianie elementów na tokarkach, frezarkach czy szlifierkach (często w oparciu o szablony i inne pomoce) sprawdzało się doskonale do produkcji niewielkiej ilości obiektów.
Jednak produkcja masowa takich elementów była czaso- i pracochłonna – możliwości produkcyjne ręcznie sterowanych urządzeń skrawających były i nadal są ograniczone. Było to realne ograniczenie produkcji, które utrudniało wytwarzanie identycznych elementów na masową skalę, a dodatkowo nie było łatwo skalowalne.
Dlatego pojawienie się technologii komputerowego sterowania urządzeniami numerycznymi (czyli: CNC, od angielskiego Computerized Numerical Control) w latach 50. XX wieku, było w praktyce kolejną rewolucją technologiczną.
Czym jest obróbka CNC?
Klasyczne frezarki czy tokarki wymagają operatora – bez tej osoby są po prostu narzędziem, które samo z siebie nie jest w stanie nic wyprodukować. To operator steruje głowicą frezarki lub przykłada nóż tokarski w odpowiedni sposób – urządzenie ułatwia jedynie tę pracę.
Produkcja seryjna elementów – przy użyciu tej formy obróbki – jest ograniczona: jeden operator może wyprodukować w ciągu jednej zmiany określoną liczbę elementów. Dodatkowo – każdy z nich musi przejść kontrolę jakości i być sprawdzony pod kątem zgodności ze specyfikacją, jak i tolerancji. Elementy wadliwe trafiają albo do ponownej obróbki, albo do przetopienia (np. w przypadku obróbki metali), albo do przysłowiowego kosza.
Obróbka sterowana numerycznie (CNC) umożliwia przyspieszenie procesu produkcji i sprawia, że operator odpowiada za zaprogramowanie pracy urządzenia oraz umieszczenie obrabianego elementu w obszarze roboczym (stole frezarskim lub wrzecionie tokarki).
Oznacza to, że raz zaprogramowana maszyna CNC może wykonywać tę samą sekwencję ruchów szybciej i wielokrotnie dokładniej niż człowiek. A co najważniejsze: samodzielnie i z minimalnym nadzorem ze strony operatora.
Umożliwiło to usprawnienie procesu obróbki we współczesnym przemyśle, a co za tym idzie: możliwość produkcji większej liczby elementów w krótszym czasie. Oczywiście: kontrola jakości nadal jest niezbędna, jednak nowoczesna obróbka zapewnia bardzo niską tolerancję wyrobów CNC, a dzięki temu – mniejsze odrzuty.
Warto pamiętać, że każdy element parku maszynowego urządzeń sterowanych numerycznie wymaga do poprawnej pracy zaprogramowania. Dlatego też produkcja w oparciu o CNC jest opłacalna dopiero od określonej liczby elementów – szacuje się, że taką granicą jest 100 identycznych elementów:
- poniżej tej granicy produkcja ich za pomocą klasycznych rodzajów obróbki skrawaniem może być bardziej efektywna kosztowo,
- powyżej tej granicy usługi CNC stają się źródłem realnych i skalowalnych oszczędności, a sama produkcja (czy też późniejsze wytworzenie nowej puli elementów) – znacznie prostsza.
Jakie gałęzie przemysłu zyskują dzięki obróbce skrawaniem CNC?
Obróbka skrawaniem dla przemysłu zawsze była wymagająca – kontrola jakości kończąca produkcję każdego skrawanego elementu była i wciąż jest najważniejszym etapem produkcji. Podobnie jak samo skrawanie ręczne – jest ona praco- i czasochłonna.
Między innymi dlatego technologia obróbki sterowanej numerycznie tak szybko stała się standardem w wielu branżach.
Wyroby CNC dla przemysłu, wytworzone dzięki technologii skrawania numerycznego, wykorzystuje m.in.:
- przemysł motoryzacyjny (czyli szeroko pojęta branża automotive) – od produkcji elementów napędowych (bloków i głowic silników, tłoków, wałów korbowych), przez skrawanie numeryczne całych fragmentów karoserii lub klatek, aż do toczenia felg (np. z aluminium),
- przemysł lotniczy – od obrabiania elementów wnętrza samolotów, przez skrawanie elementów konstrukcyjnych, aż do precyzyjne produkcji części silników (np. łopatek wirników),
- szeroko pojęta produkcja maszyn i części – frezowanie CNC czy inne formy obróbki są podstawą do wytwarzania dużych ilości powtarzalnych elementów konstrukcyjnych,
- przemysł rowerowy – produkcja zębatek, piast czy łożysk stała się dużo szybsza dzięki technologii CNC,
- przemysł militarny – zachowanie minimalnych tolerancji zapewnia szybszą produkcję kluczowych elementów broni (np. toczenie luf czy frezowanie całych komór spustowych i zamków), czy istotnych elementów pojazdów bojowych,
- przemysł meblarski (i ogólnie: obróbka drewna, w tym produkcja instrumentów) – zastosowanie frezarek CNC zwiększyło efektywność pracy, nawet w porównaniu ze skrawaniem elementów przy pomocy precyzyjnych szablonów i wysokiej jakości frezów kopiujących,
- przemysł elektroniczny (np. do produkcji obudów czy stelaży szaf serwerowych).
A to tylko kilka przykładów praktycznego zastosowania obróbki CNC w przemyśle.
W praktyce każda branża czerpie korzyści z pojawienia się tej technologii – zarówno logistyczne (szybsza produkcja i dostarczenie elementów), jak i finansowe (cena wyprodukowania jednego elementu jest niższa i skaluje się odwrotnie proporcjonalnie do liczby zamówionych obiektów).
Zalety stosowania obróbki CNC w przemyśle
Dla każdej z wymienionych wcześniej branż istotne są cechy zapewniane przez dobrze obsługiwane maszyny sterowane numerycznie, takie jak:
- precyzja obróbki,
- niskie tolerancje wyprodukowanych elementów,
- wysoka prędkość obróbki dużych ilości części,
- bardzo wysoka powtarzalność,
- łatwość wyprodukowania kolejnej partii elementów o tych samych parametrach,
- i wreszcie – szybkość produkcji.
Każda z tych cech sprawia, że obróbkę CNC dla przemysłu wykorzystują wszystkie branże, w których istotna jest produkcja dużej ilości wysokiej jakości elementów.
Z myślą o takich przedsiębiorstwach prowadzimy RADMOT.
Zapraszamy do kontaktu
W RADMOT oferujemy dla przemysłu zarówno frezowanie CNC i toczenie CNC, oraz wiele usług dodatkowych – mycie, anodowanie aluminium, znakowanie laserowe i montaż.
Skontaktuj się z nami i powiedz, czego potrzebujesz. Mamy duże doświadczenie. Usługi CNC świadczymy od niemal 40 lat. Nasza wycena jest zupełnie darmowa. A jeśli będziesz mieć wątpliwości, jaka technologia sprawdzi się u Ciebie najlepiej, nasza fachowa wiedza jest na Twoje usługi.
