Heimild: Unsplash
Ekki er hægt að vanmeta mikilvægi sjálfvirkrar framleiðslu, hún hefur gjörbreytt því hvernig atvinnugreinar haga fyrirtækjum sínum og þar með hefur meiri framleiðsla og hagnaður orðið daglegt brauð. Eftir því sem tíminn líður förum við smám saman inn í tímabil þar sem hver einasti hluti framleiðslunnar verður fullkomlega sjálfvirkur og ein af tækninni sem er í fararbroddi þessarar byltingar eru CNC vélar.
Við ætlum að kanna CNC machining, hvað það felur í sér, hvernig tengdar vélmenni starfa, tegundir sem eru til, kostir og ástæður fyrir því að fella þau inn í framleiðsluferlið og það sem þarf að hafa í huga þegar þú velur CNC vél. Ef þú hefur verið að hugsa um að gera verksmiðjuna þína fullkomlega sjálfvirkan, haltu þá áfram til enda og lærðu eitthvað sem mun umbreyta fyrirtækinu þínu.
Hvað er CNC vélfærafræði?
Heimild: Pinterest
CNC vélmenni er háþróað vélmenni sem er hannað eingöngu í þeim tilgangi að vinna, og það sér um viðskipti sín með því að fylgja forrituðu samskiptareglum á eigin spýtur án nokkurs inntaks frá rekstraraðila. Í hnotskurn, CNC vélfærafræði eru sjálfstæðar vélar sem eru háþróaðar að því marki að þær vinna eigin vinnu án nokkurrar aðstoðar frá mannlegum rekstraraðila.
Þrátt fyrir að CNC vinnsla hafi aðeins tekið hraða á síðasta áratug eða svo, þá nær meginreglan að baki henni aftur til 1804 þar sem hún var vakin til lífsins af Frakka að nafni Joseph Marie Jacquard, sem þróaði fyrstu spjaldgatavélina fyrir vefnaðarvélina sína.
Fyrsta CNC var keyrt af röð tvíundarkóða sem skipuðu því aðeins að gata göt á kort og með tímanum var það þróað áfram til að nota fyrir textíliðnað um allan heim. Tæknin gekk í gegnum frekari endurbætur um 100 árum síðar þegar John Parson kom upp með sjálfvirka leið til að framleiða flugvélarskrúfur í miklu magni með kóðun á gataspjöldum úr málmi.
Síðar kom í ljós að vélin var mjög dýr og varð það til þess að Parson missti vinnuna. Endurbætur hans gætu hafa verið of dýrar þá, en með tímanum bættust við fleiri lagfæringar, sem leiddu til þessa nútímatíma þar sem CNC vélfærafræði er að finna í öllum framleiðsluiðnaði um allan heim.
Mikilvægi CNC vél í framleiðslu
CNC vinnsla hefur umbreytt framleiðsluheiminum án efa og áhrif þess má sjá daglega. Framleiðslan hefur orðið hraðari, vörur hafa náð betri gæðum og það eru ýmsar aðrar endurbætur sem hafa tekið gildi í framleiðslurýminu. Eftirfarandi eru nokkrar af ástæðunum fyrir því að CNC vélar eru mikilvægar í framleiðslu.
Hröð framleiðsla
Í fortíðinni var einfalt brotið stykki af vél eða fjarvera einstaklings með þá færni sem þarf til að keyra tiltekna vél nóg til að hægja á eða jafnvel stöðva framleiðsluferlið. En með CNC vélmenni er það ekki lengur vandamál. Í stað þess að bíða í marga mánuði eftir viðgerð er hægt að gera við hluta sem vantar eða er bilaður innan klukkustunda og daga að hámarki og hefja starfsemi strax aftur. Þetta tryggir að ekkert mikið tapist og pantanir eru alltaf uppfylltar. Þegar þú hefur sett upp CNC vinnslu í verksmiðjunni þinni skaltu ganga úr skugga um að þú hafir nóg vörugeymsla fyrir vörurnar sem verða framleiddar, þar sem þú gætir lent í vandræðum ef þú getur ekki fylgst með framleiðsluhraðanum.
Áreiðanleiki
Þú getur alltaf treyst á CNC vélmenni til að komast í gegnum verkið þar sem þau eru hönnuð til að takast á við vinnu sína án nokkurs eftirlits. Allt sem þú þarft er að stilla forritið hvernig þú vilt að það keyri og ýta á á hnappinn. Þetta gefur fólki tækifæri til að einbeita kröftum sínum að öðrum ferlum og það bætir enn frekar gæði vörunnar í lok dags. CNC vélar bila sjaldan jafnvel þegar þeim er ýtt að mörkum þeirra. Þetta er eitthvað sem ekki er hægt að ná ef manna verkamenn eru í jöfnunni þar sem þeir hafa tilhneigingu til að þreytast, og þegar þreytan setur inn, lækkar nákvæmni og gæði lokaafurðanna.
Engin þörf á sérfræðiþekkingu
Vinna sem áður krafðist margra ára reynslu til að einstaklingur gæti tekist á við með lágmarksgöllum er nú hægt að sinna fljótt frá því augnabliki sem CNC vélin er sett upp með betri nákvæmni. Það getur verið mjög dýrt að þurfa að þjálfa fólk til að takast á við einn hluta framleiðsluferlisins og það er aldrei nein trygging fyrir því að það muni standa lengi til að fyrirtækið fái fjárfestingar sínar til baka. Þetta var notað til að setja framleiðslufyrirtæki í mjög þröngan stað. Hins vegar, með CNC vinnslu, er allt sem þarf er virkt forrit og restin er skilin eftir CNC vélmenni.
Arðbærar
Með minna mannafla sem notað var til að gleypa hagnaðinn í formi launa, geta verksmiðjur nú sparað mikla peninga með því að fjárfesta í CNC vélum sem geta unnið lengi án þess að bila eða verða þreytt. Þrátt fyrir að stofnkostnaður þeirra sé mjög hár, þegar þeir hafa verið settir upp og keyrðir, getur vinnan sem þeir leggja á sig endurgreitt upphafsfjárfestinguna innan nokkurra mánaða, sem gerir þá að betri fjárfestingu til lengri tíma litið. Það fé sem fyrirtæki spara í ferlinu má síðan endurfjárfesta í fyrirtækinu og gera fleiri endurbætur sem auka framleiðslu og gæði lokaafurða.
Öruggari
Verksmiðjuslys eru ekki lengur eins algeng og þau voru áður, þökk sé fækkun mannafla. CNC vélmenni fá meira pláss til að starfa og þau eru venjulega á stefnumótandi stöðum sem eru langt frá fólki. Með takmörkuðum samskiptum manns og vélar minnka líkurnar á slysum næstum því að engu og það hefur gert vinnuna öruggari á sama tíma og dregið hefur úr kostnaði sem fer í bætur fyrir slasaða starfsmenn. Þegar tekist er á við ferla eins og gerð byggingarefni, suðu, málmskurður, og annað mjög ákafur, getur þú orðið fyrir hita og hávaða, sem getur leitt til heilsufarslegra fylgikvilla, CNC vélmenni eru aftur á móti ónæm fyrir slíku og hægt að nota án nokkurra fyrirvara.
Aukin gæði og hagkvæmni
Einn af beinum kostum CNC véla, eins og áður hefur komið fram, er hröð framleiðsla sem eykur framboð. Þegar framboðið er meiri en eftirspurnin verða hlutirnir ódýrari og það er til hagsbóta fyrir neytendur. Ofan á þetta allt saman kemur aukin framleiðsla ekki niður á gæðum vörunnar á nokkurn hátt; því fær fólk enn sama magn af vörum og áður en á lækkuðu verði og það eflir kaupvenjur enn frekar sem aftur eykur hagnað til framleiðanda.
Tegundir CNC véla
Heimild: Pinterest
CNC vélar koma í mörgum stærðum, gerðum og virkni, hver með einstakri hönnun sem gerir hana fullkomna fyrir hlutverkin sem henni er úthlutað. Til að skilja betur hvernig þær virka er mikilvægt að við þekkjum þær tegundir sem eru til. Á breiðari mælikvarða er hægt að flokka CNC vélar í þrjá flokka sem lýst er hér að neðan.
Eftir virkni
CNC vélar eru smíðaðar fyrir fjölda aðgerða í mismunandi hlutum framleiðsluferlisins og byggðar á því; þeir koma í eftirfarandi gerðum.
Milling vélar: Þetta fjallar um hleðslu hráefnis í vélar, eftir forrituðu handriti til að gera niðurskurð sem er nákvæmur og eins. Þeir gefa gaum að dýptinni, skurðhorninu og stefnunni sem blöðin fara í. Allt þetta er gert af mjög sérhæfðum vélfæravopnum.
Plasmaskurður: CNC plasma vél notar tæki sem er knúið með gasi til að gera nákvæma skurð. Það er svo hratt að það getur sneið allt að 500 stykki á 60 sekúndum með mjög lágmarks villumörkum. Eini gallinn við það er kostnaðurinn við að setja það upp þar sem það eru margar öryggisreglur eins og biðminni til að innihalda neistaflug, góðar loftræstingaruppsetningar og logþolnar hurðir til að halda restinni af verksmiðjunni öruggum og forðast eldsvoða fyrir slysni.
Boranir: Þetta er CNC vél sem snýst og færir bor í átt að tilteknum hluta hlutar, oftast annað málmstykki sem krefst þess að holur séu boraðar í. Allt sem rekstraraðili þarf að gera er að staðsetja borann og þegar það er stillt framkvæmir vélfærahandleggurinn einfaldlega skipanirnar og borunarferlið hefst þar til borverkfærið er slitið að því marki að það þarf að skipta um það.
Suða: Suða er talið vera meðal hættulegustu verkefna í framleiðsluferlinu og þess vegna eru sérstakar CNC vélmenni vélar sem fást eingöngu við suðu. Þeir þola hita, gufur og lofttegundir og sprengingarnar sem af því hlýst, eitthvað sem mannlegur starfsmaður ræður ekki við án þess að verða fyrir skaða. CNC suðu vélmenni vélar hafa staðsetningarnákvæmni, seiglu til að takast á við suðu í mjög langan tíma án þess að stoppa.
Mala: Mala er frágangsferli sem er meðhöndlað af CNC vélum sem nota snúningshjólin sín til að pússa og slípa yfirborð harðra hluta þar til þeir ná nauðsynlegri lögun. Ferlið krefst mikillar nákvæmni til að forðast að afmynda vöruna frekar.
Fjölverkavinnsla: Það eru CNC vélar sem hægt er að nota fyrir margar aðgerðir á sama tíma án þess að vera hreyft. Þau eru hvorki ódýr né auðveld í rekstri, en þegar þau eru í gangi geta þau sparað þér mikla peninga þar sem sumir geta séð um allt ferlið frá því að flokka hráefni alla leið að umbúðahlutanum.
Eftir fjölda ása
Hreyfing og rekstur CNC vél fer eftir fjölda ása; þeir eru venjulega allt frá línulegum, snúnings eða geta haft þau bæði á sama tíma. Flækjustig CNC vélarinnar ræðst af fjölda ása sem eru til staðar og þeir koma í eftirfarandi gerðum.
2-ása: Fyrstu CNC vélarnar voru tvíásar og forritun þeirra var miklu auðveldari. Þeir eru enn til í dag en það er erfitt að rekast á 2-ása CNC vélfæraarm.
3-ása: Meirihluti CNC véla sem eru í notkun í dag eru 3-ása vélmenni og þau eru mikið notuð í mölun, borun og öðrum stöðluðum ferlum á framleiðslugólfinu. Þeir geta starfað meðfram öllum þremur ásum.
4-ás: Þetta eru CNC vélar sem hafa auka snúningsás hreyfingu ofan á venjulega þrjá. Þeir eru sveigjanlegri og svolítið flóknari en aðrir.
5-Axis: Þetta eru CNC vélar sem hafa þrjá hornrétta og tvær snúningsáshreyfingar. Þær eru fjölhæfustu CNC vélarnar þar sem hægt er að nota þær til að framkvæma mismunandi aðgerðir á sama tíma.
Eftir sjálfvirknistigi og nákvæmni einkunn
Ekki eru öll CNC vélmenni smíðuð eins. Sumir koma með flóknari uppsetningu en aðrir, og þeir geta gert meira þegar kemur að virkni. Þetta er það sem er nefnt sjálfvirknistigið. Sumar einfaldar CNC vélar geta aðeins séð um hleðslu og affermingu efnis, á meðan fullkomnari vélar geta gengið eins langt og að keyra sín eigin forrit og stjórna öðrum vélmennum í því ferli.
Hvað varðar nákvæmni er hægt að flokka CNC vélar eins og venjulega fyrir einfaldar vélar sem takast á við einföld verkefni. Mikil nákvæmni einkunn, nákvæmni einkunn, ofurnákvæmni einkunn og ofurnákvæmni einkunn. Hæfileikar þeirra verða betrumbættir því hærra sem þú ferð.
Atriði sem þarf að hafa í huga þegar þú velur CNC vélmennaarm
Að kaupa vélmenni er umtalsverð fjárfesting sem ekki er hægt að gera á duttlungi þar sem þau eru ekki ódýr. Þegar þú ákveður að gera verksmiðjuna þína sjálfvirkan með bestu CNC vélmennum á markaðnum, þá eru eftirfarandi þættir sem þú þarft að fylgjast vel með.
Umsókn
Hvað er það sem þú vilt að vélmennið höndli? Þú verður að hafa tilgang og þörf sem krefst þjónustu CNC vélmenni. Eru það þungar lyftingar á hleðslusvæðinu? Er það fjandsamlegt umhverfi sem felur í sér suðuferli? Vantar þig vélmenni með mikilli nákvæmni, eða ertu að leita að a ofurhröð vélmenni sem mun auka framleiðslu þína? Allt eru þetta spurningar sem hjálpa þér að þrengja að réttu vélinni.
Sameining
CNC vélarnar verða að hafa getu til að samþætta öðrum vélum og framleiðsluferlum sem eru þegar til staðar við kaup. Það væri ekki fjárhagslegt vit í því að fá vélmenni sem trufla framleiðsluferlið í stað þess að gera það skilvirkara. Gakktu úr skugga um að hægt sé að samþætta þau auðveldlega og rekstraraðilar á staðnum geta fundið út þau fljótt.
Auðveld forritun
Forritunin þarf að vera notendavæn því þegar öllu er á botninn hvolft mun það krefjast mannlegrar þátttöku. Ef forritun er of flókin fyrir tæknimenn þína, þá gæti þetta aukið kostnaðinn við aðgerðir þar sem það mun krefjast þess að þú treystir á vélmennaframleiðendur til að koma hlutunum í gang. Það hefur aldrei verið góð hugmynd að taka þriðja aðila inn í fyrirtækið þitt. Fáðu vélar sem auðvelt er að forrita og stilla.
Kostnaður við stuðning
Stuðningur er ekki ódýr og fer eftir því hvar þú færð CNC vélarnar þínar; þú gætir annað hvort orðið fyrir risastórum reikningum í uppsetningarferlinu eða fengið óaðfinnanlega umskipti frá mannafla yfir í sjálfvirka framleiðslu. Sumir birgjar CNC véla veita venjulega allan þann stuðning sem maður þarf sem hvatning til að kaupa vörur sínar. Þetta er miklu ódýrara miðað við að vera látinn sjá um sig. Fáðu CNC vélarnar þínar aðeins frá birgi sem hefur meiri ábyrgð á árangri þínum en hagnaði.
Niðurstaða
CNC vélar eru hluti af framleiðslu, og allir sem eiga eftir að gera það gera viðskipti sín sjálfvirk er að tapa miklu. Það er aðeins tímaspursmál hvenær allir taki við þeim á öllum stigum framleiðslunnar og eftir því sem tækninni fleygir fram munu jafnvel mannlegir rekstraraðilar verða úreltir mjög fljótlega. Fyrir frekari upplýsingar um vélfærafræði, kostnað þeirra og hvernig þú getur stjórnað þeim, kíktu á heimasíðuna okkar við fyrstu hentugleika.