Che cos'è e come funziona un centro di lavoro CNC?
Perché usare un centro di lavoro CNC?
I centri di lavoro sono nati grazie all' evoluzione della fresatrice e alla necessità di aumentare la produttività nelle officine meccaniche e nelle fabbriche. Oltre, naturalmente, a garantire le condizioni di sicurezza degli operatori, il cui grado di intervento, in questo tipo di macchine, è minimo.
Il centro di lavoro CNC consente di eseguire lavorazioni non solo con il minimo intervento umano, ma anche ad alte velocità di produzione, il che, senza dubbio, riduce notevolmente i costi. Sul mercato si trovano molteplici tipi di centri di lavoro, raggruppati per dimensioni, funzioni e livelli di automazione. Così puoi trovare macchine che raggiungono potenze di 75 kW e velocità del mandrino comprese tra 4000 e 8000 giri/min. E, per le loro dimensioni, ce ne sono in grado di sostenere fino a 7.000 kg di peso. Ciò le rende senza dubbio un'ottima scelta per le officine meccaniche.
D'altra parte, queste macchine offrono la possibilità che un operatore controlli più macchine CNC contemporaneamente, dovendo solo caricare o scaricare il pezzo ed eseguire rotazioni (quando necessario: non tutti i centri di lavoro lo richiedono). Inoltre, è il programma della macchina a controllare totalmente i parametri di taglio, le velocità richieste e, naturalmente, i disegni.
Perché è una buona scelta inserire un centro di lavoro CNC in un'officina? Perché permette di eseguire praticamente qualsiasi tipo di lavorazione (non solo fresatura) e l'operatore che lo utilizza deve solo padroneggiare programmi informatici come CAD e CAM.
Caratteristiche dei centri di lavoro
Le caratteristiche di un centro di lavoro CNC non fanno che portare vantaggi alle officine. Questo tipo di macchine è totalmente riconfigurabile, cioè basta cambiare la configurazione (dal computer) perché la macchina esegua molteplici operazioni di lavorazione su uno stesso pezzo.
Queste macchine sono anche flessibili e versatili grazie all'intelligenza artificiale che gestiscono, il che rende i processi produttivi più rapidi e uniformi. Quanto all'uniformità, significa che questo tipo di macchine è capace di produzione di massa o in serie e che tutti i pezzi lavorati risultano praticamente identici. Qualcosa di difficile da ottenere con le macchine manuali.
Ma, senza dubbio, la cosa più importante è che queste macchine, come indica il loro stesso nome, sono dotate di controllo numerico CNC.
Il controllo numerico CNC nel centro di lavoro
Il controllo numerico rende la macchina totalmente automatica e le consente di operare grazie a codici e caratteri alfanumerici programmabili. Il CNC rappresenta di per sé una vera rivoluzione per l'industria delle lavorazioni meccaniche. Questo tipo di tecnologia, sviluppata nella seconda metà del XX secolo, funziona grazie a sofisticati programmi informatici che, con gli anni, si sono semplificati, permettendo a sempre più fabbriche e officine di formare i propri operatori all'uso delle macchine che li integrano.
Per il funzionamento di un centro di lavoro CNC sono necessari i programmi CAD e CAM. Il primo di questi programmi è quello che realizza la progettazione vera e propria del pezzo da lavorare.
Questo progetto si realizza al computer con un programma CAD. Il progetto viene salvato e aperto in un altro programma, il CAM; si potrebbe dire che il CAM si occupa di tradurre il disegno o progetto nel linguaggio CNC. Dopodiché, l'operatore deve solo ordinare al centro di lavoro di seguire determinate istruzioni per eseguire la lavorazione del progetto realizzato. Così questo tipo di macchine si può configurare facilmente per eseguire, in breve tempo, la lavorazione di un pezzo, seguendo semplicemente le istruzioni del computer integrato.
Cambio utensile automatico
Ci si potrebbe chiedere se un tornio o una fresatrice che utilizzano la tecnologia CNC siano la stessa cosa di un centro di lavoro, Perché sono diversi se entrambi integrano il controllo numerico? A prima vista sembrano la stessa cosa; tuttavia, la differenza principale tra queste due macchine utensili e il centro di lavoro CNC è che quest'ultimo ha un cambio utensile automatico. Senza dubbio una grande caratteristica e un vantaggio rispetto alle altre due macchine.
Un centro di lavoro CNC dispone di un sistema che consente di cambiare automaticamente utensile per eseguire molteplici lavorazioni su uno stesso pezzo. Non serve che un operatore fermi la macchina e si avvicini per sostituire, ad esempio, la fresa con un altro utensile per sgrossare. Certo, per poter svolgere questo compito l'operatore deve programmare il computer e indicargli com'è il pezzo, qual è il progetto finale e gli utensili necessari per ottenere quel risultato. Fatto questo, sarà la macchina stessa a cambiare i diversi tipi di utensili di cui ha bisogno.