1. CNC obrada metala - šta sve treba da znate?

Računarsko numeričko upravljanje (CNC) izmišljeno je prije više od 50 godina, a od tada su njegova velika preciznost i automatizacija pomogli u stvaranju bezbroj proizvoda. U svim industrijama - od odbrambene, automobilske i vazduhoplovne do medicinske i proizvodne industrije - ova sofisticirana tehnologija postala je dio globalne industrijske DNK.

1.1. Po čemu se CNC obrada metala razlikuje od tradicionalne obrade?

U tradicionalnoj obradi metala kvalifikovani metalostrugar upravlja mašinom/alatom za sječenje ili oblikovanje metala. To radi u skladu sa specifikacijama, tehničkim crtežima ili planovima koje dostavljaju projektanti i inženjeri. Za prenos informacija iz nacrta na materijal koristi naročite šestare, lenjire, stege, uglomjere i slično, a onda se proizvod pravi raznim alatima za sječenje. Tokom dugog procesa rada majstor mernim instrumentima stalno provjerava ispravnost svih dimenzija. CNC obrada se izvodi na način analogan ovome - sječenje, bušenje, tokarenje, glodanje, brušenje i slično - ali se koristi računarska numerička kontrola mašina i alata umjesto ručne kontrole. Kontrola je automatizovana, kodirana i razvijaju je programeri. Prema tome, prvi proizvod je potpuno isti kao i petstoti ili milioniti, što pri ručnoj obradi nije slučaj. Često se koristi u digitalnoj proizvodnji (a ponekad i u manjim proizvodnim serijama), pa se može prilagoditi za upotrebu na raznim materijalima i procesima.

Ova metoda obrade metala je mnogo preciznija i danas je u velikoj mjeri zamijenila tradicionalnu (mada ne u potpunosti) u industrijskoj proizvodnji. Koristi matematičke koordinate i moć računanja da postigne isti cilj sa najvećom preciznošću. Konkretno, računarska numerička kontrola koristi kartezični koordinatni sistem. To su prostorne koordinate - u više dimenzija - sa koordinatama i osama. Automatizacija alata za glodanje kontroliše sječenje, bušenje, okretanje i druge procese pomoću numeričke kontrole računara koji čita koordinate. Ove koordinate su inženjeri odredili na digitalnom crtežu ili nacrtu proizvoda.

1.2. Prednosti i slabosti CNC obrade metala

1.2.1. Prednosti - Brz i pouzdan proces, tačan i robustan proizvod

CNC glodanje i struganje su vrlo precizni procesi koji se uzastopno ponavljaju. U zavisnosti od specifikacija, mogu se javiti minimalna odstupanja. Mašine se mogu programirati za pouzdan rad 24 sata dnevno, 7 dana u nedelji ako je potrebno, pa je CNC obrada dobar način za proizvodnju serijskih proizvoda. Zahvaljujući standardnim alatima, CNC obrada je posebno dragocjena u proizvodnji jedinstvenih prilagođenih proizvoda, poput zamjena za stare, istrošene dijelove ili posebnu nadogradnju po narudžbini. Još jedna velika prednost CNC tehnologije su dostižna mehanička svojstva.

Rezanjem sirovog materijala umjesto topljenja kao na primjer pri ubrizgavanju ili doradi, zadržavaju se sva željena mehanička svojstva odabranog metala ili plastike. Više od 50 različitih industrijskih metala, legura i plastika može se obrađivati CNC glodanjem i struganjem. Na tom spisku su aluminijum, mesing, bronza, titanijum, nerđajući čelik i cink. Jedini uslov u vezi sa materijalom za CNC obradu je odgovarajuća tvrdoća, da bi se mogao pravilno učvrstiti i obrađivati.

1.2.2. Prednost: povoljna cijena za velike serije

Da bi CNC obrada bila isplativa, preporučuje se proizvodnja u većim serijama, čime se i troškovi pripreme/postavljanja mašine ravnomerno pokrivaju. Cijena po jedinici takođe zavisi od tipa ili konfiguracije CNC mašine. Najjeftinija je proizvodnja na troosovinskoj CNC glodalici, koja omogućava proizvodnju jednostavnijih proizvoda sa visokom tolerancijom na odstupanja, odnosno, onih kojima nije neophodna milimetarska tačnost. Proizvodnja složenih komponenti na petoosovinskoj CNC glodalici može biti dvostruko skuplja.

1.2.3. Slabost: visoka cijena za manje serije

Jedna od slabosti korišćenja CNC obrade visokih performansi je to što geometrijska složenost ima svoju cijenu. Komponente, zapravo, proizvodi jednostavnog oblika i manjih dimenzija najisplativiji su za CNC glodanje i struganje. Zbog pristupa alatu uvijek će postojati neka dizajnerska ograničenja, iako stepen ovog efekta zavisi od broja osovina na mašini. Drugim riječima, što se više osa u koordinatnom sistemu koristi, to su svojstva složenija. Druga stvar je to da početni troškovi CNC obrade mogu biti visoki. Podešavanje, učitavanje alata i programiranje na CNC glodalicama i strugovima mora obaviti kvalifikovani stručnjak. Na sreću, ovi troškovi su fiksni, pa korišćenje istih postavki za više komada čini ih ekonomičnijim. Ušteda novca se takođe može postići minimalnom potrebom za ručnim pomjeranjem komada koji se obrađuje. Obrada na petoosovinskoj CNC glodalici ponekad može biti ekonomičnija ako je u pitanju višestrana geometrija, jer eliminiše potrebu za ručnim pomjeranjem komada koji se obrađuje.

1.3. Oblasti primene CNC obrade metala

Od svojih korena u vazduhoplovnoj industriji, CNC obrada se proširila na sva industrijska i proizvodna polja. Neke od najčešćih primjena ove tehnologije sada uključuje izradu kalupa i alata. CNC obrada se koristi u razvoju proizvoda i završnoj obradi za vazduhoplovnu, medicinsku, automobilsku, elektronsku industriju i mnoge druge.

2.Odaberite kvalitetnog CNC ponuđača obrade metala

Odaberite iskusnu firmu koja je specijalizovana za CNC obradu metala i koristi napredne proizvodne procese kao i najnovije alate i mašine pomoću kojih može zadovoljiti visoke zahtjeve. Uverite se da koriste samo proverene materijale najvišeg kvaliteta i osigurajte tačnost proizvoda. Proverite da li pružaju narudžbine za velike i male serije proizvoda i poluproizvoda i po kojim cenama.

3. CNC struganje

Računarska numerička kontrola (CNC) je proces obrade u kome se alat za sječenje postavlja pored radnog komada s kog treba struganjem ukloniti izvjestan dio materijala. To se obično radi CNC strugom ili turpijom koja reže razne materijale, uključujući drvo, metal i plastiku. Kod CNC mašina za sječenje komad koji se obrađuje fiksiran je u stegi, a rezni alat za rotirajuće vreteno. Za sječenje, alat se kreće oko komada koji se obrađuje. Suprotno je pri CNC struganju: komad koji se obrađuje se kreće, a alat je fiksiran. CNC strugovi se koriste za izradu cilindričnih ili izduženih oblika.

4. CNC glodanje

Bezbroj savremenih proizvoda, od pametnih telefona do nadzvučnih mlaznica, danas postoji isključivo zbog pouzdanosti i svestranosti CNC glodanja. To je idealna metoda za brzo pravljenje prototipova, kao i za masovnu proizvodnju plastike i metala. CNC glodanje je proizvodni proces koji koristi alat za rezanje montiran na rotirajućem vretenu za selektivno uklanjanje materijala iz bloka sirovine. Komad koji se obrađuje je pričvršćen za sto i ovaj sto se pomjera ili rotira u različitim nivoima tako da alat može raditi pod više uglova. Sofisticirane mašine mogu imati 5 ili više osa nezavisnog kretanja za napredne aplikacije.

5. CNC proces obrade metala

CNC mašinska obrada koristi sječenje, struganje, glodanje i brušenje, što znači da se proizvod završava uklanjanjem materijala. Ovo je u suprotnosti sa drugim vrstama izrade, kao što je dorada - gdje se materijali dodaju, uslojavaju ili deformišu u određeni oblik. Ovo, takođe, uključuje ubrizgavanje, gdje se materijal ubrizgava u tečnom stanju i oblikuje pomoću kalupa. CNC obrada je svestrana i može se koristiti na raznim materijalima, uključujući metale, plastiku, drvo, staklo i druge kompozite. Ova svestranost je pomogla da CNC obrada postane popularan izbor u svim industrijama, pošto omogućava dizajnerima i inženjerima da proizvode stvaraju efikasno i precizno.