"Diferències i avantatges entre les màquines-eina CNC i les màquines-eina en general"
En el camp actual del processament mecànic, la tecnologia de control numèric i les màquines-eina CNC ocupen una posició crucial. En un sentit simple, una màquina-eina CNC és una màquina-eina general amb un sistema de control numèric afegit, però en realitat, és molt més que això. La tecnologia de control numèric és l'equip de processament més avançat que s'utilitza actualment en la indústria del processament mecànic, i abasta múltiples categories com ara torns CNC, fresadores CNC, fresadores i mandrinadores CNC, centres de mecanitzat de pòrtic CNC i tall per fil CNC.
I. Concepte de tecnologia de control numèric i màquines-eina CNC
La tecnologia de control numèric és l'ús de senyals de programa digital per controlar el procés de mecanitzat de màquines-eina a través d'ordinadors. Com a màquina per fabricar màquines, les màquines-eina poden fabricar màquines-eina elles mateixes i inclouen diversos mètodes de mecanitzat com ara tornejat, fresat, planejat, rectificat, mandrinat, perforació, guspira elèctrica, cisallament, flexió i tall per làser. L'objectiu del processament mecànic és processar peces en blanc de metall en les formes requerides, incloent-hi dos aspectes: precisió dimensional i precisió geomètrica. L'equip que pot realitzar les funcions anteriors s'anomena màquina-eina. Una màquina-eina CNC és una màquina-eina automatitzada d'alta precisió i alta eficiència desenvolupada a partir d'una màquina-eina general. "Control numèric" significa control digital. Una màquina-eina CNC és una màquina-eina automatitzada equipada amb un sistema de control de programes. Aquest sistema pot processar lògicament programes especificats per codis de control o altres instruccions simbòliques i descodificar-los perquè la màquina-eina pugui moure i processar peces. La unitat de control d'una màquina-eina CNC és el seu nucli. El funcionament i la supervisió de les màquines-eina CNC es completen en aquesta unitat de control numèric. És com el cervell d'una màquina-eina CNC. Els equips de control numèric als quals ens referim habitualment inclouen principalment torns CNC i centres de mecanitzat.
La tecnologia de control numèric és l'ús de senyals de programa digital per controlar el procés de mecanitzat de màquines-eina a través d'ordinadors. Com a màquina per fabricar màquines, les màquines-eina poden fabricar màquines-eina elles mateixes i inclouen diversos mètodes de mecanitzat com ara tornejat, fresat, planejat, rectificat, mandrinat, perforació, guspira elèctrica, cisallament, flexió i tall per làser. L'objectiu del processament mecànic és processar peces en blanc de metall en les formes requerides, incloent-hi dos aspectes: precisió dimensional i precisió geomètrica. L'equip que pot realitzar les funcions anteriors s'anomena màquina-eina. Una màquina-eina CNC és una màquina-eina automatitzada d'alta precisió i alta eficiència desenvolupada a partir d'una màquina-eina general. "Control numèric" significa control digital. Una màquina-eina CNC és una màquina-eina automatitzada equipada amb un sistema de control de programes. Aquest sistema pot processar lògicament programes especificats per codis de control o altres instruccions simbòliques i descodificar-los perquè la màquina-eina pugui moure i processar peces. La unitat de control d'una màquina-eina CNC és el seu nucli. El funcionament i la supervisió de les màquines-eina CNC es completen en aquesta unitat de control numèric. És com el cervell d'una màquina-eina CNC. Els equips de control numèric als quals ens referim habitualment inclouen principalment torns CNC i centres de mecanitzat.
II. Diferències entre les màquines-eina CNC i les màquines-eina en general
(1) Eficiència de mecanitzat
Millora significativament la productivitat
Les màquines-eina CNC poden millorar significativament la productivitat. Després de subjectar la peça, introduïu el programa de mecanitzat preprogramat i la màquina-eina completarà automàticament el procés de mecanitzat. Un cop canviada la peça mecanitzada, generalment només cal canviar el programa de control numèric, cosa que escurça considerablement el temps de mecanitzat. En comparació amb les màquines-eina generals, la productivitat de les màquines-eina CNC es pot augmentar diverses vegades o més. En el procés de mecanitzat de les màquines-eina generals, sovint es requereixen operacions i ajustos manuals freqüents, i la velocitat de mecanitzat és relativament lenta. Mentre que les màquines-eina CNC poden aconseguir un mecanitzat continu i automàtic, reduint el temps de pausa i espera en el procés de mecanitzat, millorant així considerablement l'eficiència de la producció.
(2) Precisió de mecanitzat
Precisió de mecanitzat extremadament alta i qualitat del producte estable
Les màquines-eina CNC tenen una alta precisió de mecanitzat i una qualitat de producte molt estable. Això es deu al fet que les màquines-eina CNC es mecanitzen automàticament segons programes, i la precisió del mecanitzat també es pot corregir i compensar mitjançant programari. Gairebé tots els productes d'alta precisió, sofisticats i d'avantguarda de diverses empreses es processen i fabriquen mitjançant màquines-eina CNC. La precisió del mecanitzat de les màquines-eina generals es veu afectada per múltiples factors, com ara el nivell tècnic de l'operador i l'estabilitat de precisió de la màquina-eina, cosa que dificulta garantir els requisits de mecanitzat d'alta precisió. Mitjançant un control precís del sistema de control numèric, les màquines-eina CNC poden aconseguir una precisió de mecanitzat de nivell micromètric o fins i tot superior, garantint que la precisió dimensional i la precisió geomètrica dels productes compleixin uns requisits estrictes.
(3) Grau d'automatització
L'alt grau d'automatització redueix la intensitat laboral
El grau d'automatització de les màquines-eina CNC és alt, cosa que redueix considerablement la intensitat de treball i, en gran mesura, difumina la diferència entre el treball físic i el treball mental. En el funcionament de les màquines-eina generals, els operadors han de realitzar un gran nombre d'operacions manuals, com ara ajustar les eines, les velocitats d'alimentació i controlar el procés de mecanitzat, cosa que resulta en una alta intensitat de treball. Mentre que per a les màquines-eina CNC, només l'operador ha d'introduir programes i realitzar la supervisió necessària, i la màquina-eina pot completar automàticament el procés de mecanitzat. El procés de treball dels operadors de màquines-eina CNC té un alt contingut tecnològic i té requisits més alts per a la qualitat dels operadors i requisits tècnics més alts per al personal de manteniment. Les persones que poden operar màquines-eina CNC s'anomenen "collars grisos"; les persones que entenen el manteniment de màquines-eina CNC s'anomenen "collars de plata"; i les persones que poden operar i entendre el manteniment i tenen talents complets en control numèric s'anomenen "collars d'or".
(1) Eficiència de mecanitzat
Millora significativament la productivitat
Les màquines-eina CNC poden millorar significativament la productivitat. Després de subjectar la peça, introduïu el programa de mecanitzat preprogramat i la màquina-eina completarà automàticament el procés de mecanitzat. Un cop canviada la peça mecanitzada, generalment només cal canviar el programa de control numèric, cosa que escurça considerablement el temps de mecanitzat. En comparació amb les màquines-eina generals, la productivitat de les màquines-eina CNC es pot augmentar diverses vegades o més. En el procés de mecanitzat de les màquines-eina generals, sovint es requereixen operacions i ajustos manuals freqüents, i la velocitat de mecanitzat és relativament lenta. Mentre que les màquines-eina CNC poden aconseguir un mecanitzat continu i automàtic, reduint el temps de pausa i espera en el procés de mecanitzat, millorant així considerablement l'eficiència de la producció.
(2) Precisió de mecanitzat
Precisió de mecanitzat extremadament alta i qualitat del producte estable
Les màquines-eina CNC tenen una alta precisió de mecanitzat i una qualitat de producte molt estable. Això es deu al fet que les màquines-eina CNC es mecanitzen automàticament segons programes, i la precisió del mecanitzat també es pot corregir i compensar mitjançant programari. Gairebé tots els productes d'alta precisió, sofisticats i d'avantguarda de diverses empreses es processen i fabriquen mitjançant màquines-eina CNC. La precisió del mecanitzat de les màquines-eina generals es veu afectada per múltiples factors, com ara el nivell tècnic de l'operador i l'estabilitat de precisió de la màquina-eina, cosa que dificulta garantir els requisits de mecanitzat d'alta precisió. Mitjançant un control precís del sistema de control numèric, les màquines-eina CNC poden aconseguir una precisió de mecanitzat de nivell micromètric o fins i tot superior, garantint que la precisió dimensional i la precisió geomètrica dels productes compleixin uns requisits estrictes.
(3) Grau d'automatització
L'alt grau d'automatització redueix la intensitat laboral
El grau d'automatització de les màquines-eina CNC és alt, cosa que redueix considerablement la intensitat de treball i, en gran mesura, difumina la diferència entre el treball físic i el treball mental. En el funcionament de les màquines-eina generals, els operadors han de realitzar un gran nombre d'operacions manuals, com ara ajustar les eines, les velocitats d'alimentació i controlar el procés de mecanitzat, cosa que resulta en una alta intensitat de treball. Mentre que per a les màquines-eina CNC, només l'operador ha d'introduir programes i realitzar la supervisió necessària, i la màquina-eina pot completar automàticament el procés de mecanitzat. El procés de treball dels operadors de màquines-eina CNC té un alt contingut tecnològic i té requisits més alts per a la qualitat dels operadors i requisits tècnics més alts per al personal de manteniment. Les persones que poden operar màquines-eina CNC s'anomenen "collars grisos"; les persones que entenen el manteniment de màquines-eina CNC s'anomenen "collars de plata"; i les persones que poden operar i entendre el manteniment i tenen talents complets en control numèric s'anomenen "collars d'or".
III. Avantatges de les màquines-eina CNC
(1) Adaptar-se a la producció multivarietal i de lots petits
Amb la diversificació de la demanda del mercat, la producció multivarietat i en lots petits s'ha convertit en una característica important de la fabricació moderna. Les màquines-eina CNC poden canviar ràpidament el programa de mecanitzat de les peces per adaptar-se als requisits de mecanitzat de diferents peces sense necessitat d'ajustos complexos de la màquina-eina ni canvis d'utillatge. Això dóna a les màquines-eina CNC avantatges evidents en la producció multivarietat i en lots petits, cosa que pot escurçar considerablement el cicle de producció i reduir els costos de producció.
(2) Forta capacitat de processament per a peces complexes
Per a algunes peces amb formes complexes i requisits d'alta precisió, les màquines-eina CNC tenen fortes capacitats de processament. Les màquines-eina CNC poden aconseguir un processament d'alta precisió de peces complexes mitjançant tecnologies com l'enllaç multieix i el control complex de la trajectòria de l'eina. Quan les màquines-eina generals processen peces complexes, sovint es requereixen múltiples processos i múltiples subjecciós, cosa que dificulta el processament i la precisió.
(3) Millorar la consistència de la qualitat del producte
Les màquines-eina CNC tenen una alta precisió de mecanitzat i una bona estabilitat, cosa que pot garantir la consistència de la qualitat del producte. En la producció per lots, les màquines-eina CNC poden garantir que la precisió dimensional i la precisió geomètrica de cada peça estiguin dins d'un rang de control estricte, evitant les diferències de qualitat del producte causades per factors humans i la precisió inestable de la màquina-eina. Això és de gran importància per millorar la competitivitat del mercat dels productes.
(4) Facilitar la realització de la informatització de la gestió de la producció
Les màquines-eina CNC es poden connectar a xarxes informàtiques per aconseguir la informatització de la gestió de la producció. A través de la interfície de comunicació del sistema de control numèric, informació com ara l'estat de funcionament i el progrés del mecanitzat de la màquina-eina es pot transmetre al sistema de gestió de la producció en temps real, facilitant la programació de la producció i el seguiment de la qualitat per part dels gestors. Al mateix temps, la gestió i la transmissió de programes de control numèric també es poden dur a terme a través de la xarxa, millorant l'eficiència de la producció i el nivell de gestió.
(1) Adaptar-se a la producció multivarietal i de lots petits
Amb la diversificació de la demanda del mercat, la producció multivarietat i en lots petits s'ha convertit en una característica important de la fabricació moderna. Les màquines-eina CNC poden canviar ràpidament el programa de mecanitzat de les peces per adaptar-se als requisits de mecanitzat de diferents peces sense necessitat d'ajustos complexos de la màquina-eina ni canvis d'utillatge. Això dóna a les màquines-eina CNC avantatges evidents en la producció multivarietat i en lots petits, cosa que pot escurçar considerablement el cicle de producció i reduir els costos de producció.
(2) Forta capacitat de processament per a peces complexes
Per a algunes peces amb formes complexes i requisits d'alta precisió, les màquines-eina CNC tenen fortes capacitats de processament. Les màquines-eina CNC poden aconseguir un processament d'alta precisió de peces complexes mitjançant tecnologies com l'enllaç multieix i el control complex de la trajectòria de l'eina. Quan les màquines-eina generals processen peces complexes, sovint es requereixen múltiples processos i múltiples subjecciós, cosa que dificulta el processament i la precisió.
(3) Millorar la consistència de la qualitat del producte
Les màquines-eina CNC tenen una alta precisió de mecanitzat i una bona estabilitat, cosa que pot garantir la consistència de la qualitat del producte. En la producció per lots, les màquines-eina CNC poden garantir que la precisió dimensional i la precisió geomètrica de cada peça estiguin dins d'un rang de control estricte, evitant les diferències de qualitat del producte causades per factors humans i la precisió inestable de la màquina-eina. Això és de gran importància per millorar la competitivitat del mercat dels productes.
(4) Facilitar la realització de la informatització de la gestió de la producció
Les màquines-eina CNC es poden connectar a xarxes informàtiques per aconseguir la informatització de la gestió de la producció. A través de la interfície de comunicació del sistema de control numèric, informació com ara l'estat de funcionament i el progrés del mecanitzat de la màquina-eina es pot transmetre al sistema de gestió de la producció en temps real, facilitant la programació de la producció i el seguiment de la qualitat per part dels gestors. Al mateix temps, la gestió i la transmissió de programes de control numèric també es poden dur a terme a través de la xarxa, millorant l'eficiència de la producció i el nivell de gestió.
IV. Conclusió
En resum, en comparació amb les màquines-eina generals, les màquines-eina CNC tenen avantatges significatius pel que fa a l'eficiència del mecanitzat, la precisió del mecanitzat i el grau d'automatització. L'aparició i el desenvolupament de les màquines-eina CNC han promogut enormement el progrés de la indústria del processament mecànic i han proporcionat un fort suport al desenvolupament de la fabricació moderna. Amb el progrés continu de la tecnologia, el rendiment de les màquines-eina CNC continuarà millorant i la gamma d'aplicacions també continuarà expandint-se. En la futura indústria manufacturera, les màquines-eina CNC continuaran jugant un paper important i es convertiran en un dels equips clau per aconseguir una fabricació intel·ligent.
En resum, en comparació amb les màquines-eina generals, les màquines-eina CNC tenen avantatges significatius pel que fa a l'eficiència del mecanitzat, la precisió del mecanitzat i el grau d'automatització. L'aparició i el desenvolupament de les màquines-eina CNC han promogut enormement el progrés de la indústria del processament mecànic i han proporcionat un fort suport al desenvolupament de la fabricació moderna. Amb el progrés continu de la tecnologia, el rendiment de les màquines-eina CNC continuarà millorant i la gamma d'aplicacions també continuarà expandint-se. En la futura indústria manufacturera, les màquines-eina CNC continuaran jugant un paper important i es convertiran en un dels equips clau per aconseguir una fabricació intel·ligent.