CNC işleme merkezi nedir ve nasıl çalışır?
Neden bir CNC işleme merkezi kullanılmalı?
İşleme merkezleri, freze tezgahının evrimi ve talaşlı imalat atölyeleri ile fabrikalarda verimliliği artırma ihtiyacı sayesinde ortaya çıkmıştır. Ayrıca elbette operatörlerin güvenlik koşullarını sağlamak için; bu tür makinelerde operatörlerin müdahale düzeyi minimumdur.
CNC işleme merkezi yalnızca minimum insan müdahalesiyle değil, aynı zamanda yüksek üretim hızlarında iş yapmayı sağlar; bu da kuşkusuz maliyetleri önemli ölçüde düşürür. Piyasada boyut, işlev ve otomasyon düzeyine göre gruplanmış çok sayıda işleme merkezi türü bulmak mümkündür. Böylece şunlara ulaşan makineler bulabilirsiniz: 75 kW güç ve sınırları 4000 ile 8000 rpm arasında olan iş mili hızları. Boyutları sayesinde 7.000 kg'a kadar ağırlık taşıyabilenler de vardır. Bu da kuşkusuz onları talaşlı imalat atölyeleri için harika bir seçenek yapar.
Öte yandan bu makineler bir operatörün birden fazla CNC makinesini aynı anda kontrol etmesine imkân tanır; operatörün yalnızca parçayı yüklemesi veya boşaltması ve döndürmesi yeterlidir (gerektiğinde; tüm işleme merkezleri bunu gerektirmez). Ayrıca kesme parametrelerinin, gerekli hızların ve elbette teknik resimlerin tam kontrolünü makinenin programı üstlenir.
Bir atölyeye bir CNC işleme merkezi eklemek neden iyi bir seçenektir? Çünkü temelde her türlü işleme işinin yapılmasını sağlar (yalnızca frezeleme yapmaz) ve onu kullanan operatörün yalnızca CAD ve CAM gibi bilgisayar programlarına hâkim olması gerekir.
İşleme merkezlerinin özellikleri
Özellikleri bakımından bir CNC işleme merkezi atölyelere yalnızca avantaj sağlar. Bu tür makinelerin tamamen yeniden yapılandırılabilir olduğunu görürüz; yani makinenin aynı parça üzerinde çok sayıda işleme operasyonu yapması için yapılandırmayı (bilgisayardan) değiştirmek yeterlidir.
Bu makineler ayrıca esnek ve çok yönlüdür; bunu kullandıkları yapay zekâya borçludurlar ve bu da üretim süreçlerinin daha hızlı ve tekdüze olmasını sağlar. Tekdüzelik, bu tür makinelerin şuna uygun olduğu anlamına gelir: kitlesel veya seri üretim ; burada işlenen tüm parçalar neredeyse aynıdır. Bu, manuel makinelerle elde edilmesi zor bir şeydir.
Ancak kuşkusuz en önemlisi, bu makinelerin adından da anlaşılacağı gibi CNC sayısal kontrolle donatılmış olmasıdır.
İşleme merkezinde CNC sayısal kontrol
Sayısal kontrol, makinenin tamamen otomatik olmasını ve şunlar sayesinde çalışmasını sağlar: programlanabilir kodlar ve alfanümerik karakterler. CNC başlı başına işleme sektörü için tam bir devrimdir. XX. yüzyılın ikinci yarısında geliştirilen bu teknoloji şunlar sayesinde çalışır: gelişmiş bilgisayar programları ; bu programlar yıllar içinde basitleşmiş ve giderek daha fazla fabrika ve atölyenin, operatörlerini bu programları içeren makineleri kullanmak üzere eğitmesini mümkün kılmıştır.
Bir CNC işleme merkezi çalışabilmek için CAD ve CAM programlarına ihtiyaç duyar. Bu programlardan ilki, işlenecek parçanın tasarımını asıl olarak yapan programdır.
Bu tasarım bir bilgisayarda CAD programı kullanılarak yapılır. Tasarım kaydedilir ve başka bir programda, CAM'de açılır; denebilir ki CAM, teknik resmi veya tasarımı CNC diline çevirmekle görevlidir. Ardından operatörün yapması gereken tek şey, parça için yapılmış tasarımın işleme sürecini yürütmek üzere işleme merkezine belirli talimatları izlemesini emretmektir. Böylece bu tür makineler, yalnızca içlerine entegre edilmiş bilgisayarın talimatlarını izleyerek bir parçanın işlenmesini kısa sürede yapmak üzere kolayca yapılandırılabilir.
Otomatik takım değiştirici
Şunu sormak mümkündür: CNC teknolojisi kullanan bir torna veya freze, bir işleme merkeziyle aynı şey midir? İkisi de sayısal kontrole sahipse neden farklıdırlar? İlk bakışta aynı görünürler; ancak bu iki takım tezgahı ile CNC işleme merkezi arasındaki temel fark, sonuncusunun bir otomatik takım değiştiriciye sahip olmasıdır. Kuşkusuz bu, diğer iki makineye göre büyük bir özellik ve avantajdır.
Bir CNC işleme merkezi aynı parça üzerinde çok sayıda iş yapmak için takımlar arasında otomatik geçiş sağlayan bir sisteme sahiptir. Bir operatörün makineyi durdurup örneğin freze çakısını kaba işleme takımıyla değiştirmek için yanına gitmesine gerek yoktur. Ancak bu işin yapılabilmesi için operatör bilgisayarı programlamalı ve ona parçanın nasıl olduğunu, nihai tasarımın ne olduğunu ve bu sonuca ulaşmak için hangi takımları kullanması gerektiğini bildirmelidir. Bu yapıldıktan sonra, kullanması gereken farklı takım türleri arasındaki değişiklikleri makinenin kendisi yapar.