Сучасныя станкі з ЧПУ сканцэнтраваны на максімальнай мінімізацыі ўмяшання чалавека. Гэта забяспечвае стабільную і бесперапынную прадукцыйнасць, што палягчае разумную вытворчасць і забяспечвае выдатныя вынікі.
Аднак апрацоўка з ЧПУ патрабуе ўважлівага разгляду ад першапачатковага праектавання да канчатковага вырабу. Увесь працэс складаецца з трох розных этапаў:
Гэта першы крок, на якім вынікамі з'яўляюцца файлы дызайну ў фарматах CAD, CAM і CAE. Інжынеры і дызайнеры выкарыстоўваюць пакеты CAD/CAM, якія дапамагаюць ім у стварэнні агульнай канструкцыі дэталі і прадукту, якія затым аналізуюцца на прадмет іх тэхналагічнасці. Гэты аналіз, які часам называюць DFM (Design for Manufacturing), з'яўляецца неад'емным працэсам, паколькі ён забяспечвае максімальную карысць пры найменшых агульных выдатках, улічваючы пры гэтым абмежаванні даступных тэхналогій.
У большасці выпадкаў інструменты САПР, даступныя на рынку, пастаўляюцца з унутраным інструментам CAM, які палягчае папярэднюю апрацоўку і праграмаванне, што з'яўляецца наступным крокам у працэсе ЧПУ.
Асноўны метад сувязі са станком з ЧПУ - гэта G-коды або M-коды. Пакеты CAM ствараюць гэтыя коды, якія ў асноўным з'яўляюцца навігацыйнай картай для рэжучага інструмента ў станках з ЧПУ.
У большасці выпадкаў машыністам з ЧПУ не давядзецца ўмешвацца ў аперацыі або папярэднюю апрацоўку, калі канструкцыя адпавядае стандартам DFM. У выпадку, калі гэта не так, для забеспячэння выдатнай прадукцыйнасці можа спатрэбіцца нейкае ўмяшанне.
Гэта агульны крок, які часта сустракаецца ў любой апрацоўцы з ЧПУ. Колькі часу патрабуецца для папярэдняй апрацоўкі, вызначаецца агульнай якасцю працэсу праектавання. Праграмаванне G-кодаў або M-кодаў займае ўсяго некалькі хвілін.
Аднак яны залежаць ад канструкцыі. Калі агульны дызайн адпавядае неабходным канвенцыям для DFM, коды будуць правільнымі і дадуць прымальныя вынікі. Наадварот, недахопы ў канструкцыі прывялі б да памылковых кодаў, якія, натуральна, прывялі б да непрымальных вынікаў.
Апошнім этапам з'яўляецца фактычны працэс механічнай апрацоўкі, які выкарыстоўвае коды з папярэдняга этапу для выдалення лішняга матэрыялу з блока.
Як правіла, дакладныя станкі надзвычай важныя, але яны не могуць дакладна прайграць тыя ж памеры, што і мадэль CAD. Вось чаму машыністы звычайна выкарыстоўваюць допускі, якія адрозніваюцца ў залежнасці ад патрабаванняў галіны. Агульнае эмпірычнае правіла абвяшчае, што дакладныя допускі прывядуць да больш высокіх выдаткаў для вытворчай адзінкі.
Апрацоўка з ЧПУ - гэта адзін з тых вытворчых працэсаў, якія не звязаны з пэўнай галіной або прымяненнем. Сёння гэтыя машыны ў той ці іншай якасці выкарыстоўваюцца практычна ўсюды. Аднак наступныя галіны могуць максімальна выкарыстоўваць тое, што прапануе апрацоўка з ЧПУ:
Працэс апрацоўкі з ЧПУ мае мноства плюсаў і мінусаў. Як правіла, большасць пераваг і недахопаў не з'яўляюцца галіновымі. Аднак некаторыя якасці могуць мець большы ўплыў на пэўнае прымяненне з-за агульных патрабаванняў да кошту, якасці і часу.
Вось асноўныя перавагі апрацоўкі з ЧПУ:
перавагі | недахопы |
Дакладная і высокая дакладнасць: апрацоўка з ЧПУ дазваляе дакладна кіраваць рэжучым інструментам, у выніку чаго атрымліваюцца дэталі з жорсткімі допускамі і выдатнай паўтаранасцю. | Высокія першапачатковыя выдаткі: станкі з ЧПУ даволі дарагія. Больш за тое, іх існуе мноства тыпаў, і большасць іх аперацый не ўзаемазаменныя. Тым самым робячы патрабаванні да капіталу істотнымі для малога і сярэдняга бізнесу. |
Хуткая вытворчасць: станкі з ЧПУ могуць працаваць на высокіх хуткасцях, што дазваляе больш хутка вырабляць дэталі. | Патрэбны падрыхтаваныя аператары: у адрозненне ад традыцыйных станкоў, аператары з ЧПУ патрабуюць значнай падрыхтоўкі, перш чым яны змогуць пачаць працаваць. А гэта значыць, што яны больш запатрабаваныя і маюць больш высокія патрабаванні да заробкаў. |
Палепшаныя магчымасці: апрацоўка з ЧПУ забяспечвае нязменную якасць, што выдатна падыходзіць для спажывецкіх тавараў або буйнасерыйнай вытворчасці. | Павелічэнне марнавання матэрыялу ў некаторых выпадках: хоць і эфектыўныя, некаторыя аперацыі з ЧПУ могуць траціць больш матэрыялу ў параўнанні з ручным працэсам. Тым не менш, дакладнасць, паўтаральнасць і эфектыўнасць, якія яны прапануюць, могуць кампенсаваць гэты мінус у многіх выпадках. |
Складаная канструкцыя: станкі з ЧПУ можна запраграмаваць на выраб самых розных дэталяў. Ад простых да складаных формаў, усё магчыма пры правільным дызайне і падыходзе да апрацоўкі. | |
Узгодненасць і нізкі ўзровень чалавечых памылак: апрацоўка з ЧПУ забяспечвае нязменную якасць, што выдатна падыходзіць для спажывецкіх тавараў або буйнасерыйнай вытворчасці. | |
Эканамічная эфектыўнасць: апрацоўка з ЧПУ можа быць эканамічна выгаднай для вялікіх серый. У вялікіх серыях вытворчасці выкарыстоўваецца эфект маштабу для зніжэння агульнага кошту за штуку, што з'яўляецца менавіта тым, што патрабуе галіна. | |
Палепшаная бяспека: станкі з ЧПУ значна бяспечней, чым іх ручныя аналогі. Як правіла, аператары кіруюць машынай з іншага пакоя, што абараняе іх ад аскепкаў, цяпла і ўздзеяння іншых пагроз. | |
Зніжэнне патрабаванняў да тэхнічнага абслугоўвання: паколькі большасць працэсаў аўтаматычныя, яны аптымізаваны для стабільнай працы без умяшання. Тым самым зніжаючы агульныя патрабаванні да абслугоўвання. |