Що таке ЧПК? Знайомство з числовим програмним керуванням
Комп’ютерне числове програмне керування (ЧПК) — це система, за допомогою якої оператор може керувати механічною обробкою інструментом. Керування здійснюється за допомогою панелі керування та програмного забезпечення. Команди, що подаються звідси, надходять до верстата, щоб він виконував встановлені інструкції.
Отже, числове програмне керування відповідає за те, щоб керувати всіма рухами верстата. Серед них — не лише різання та його точність, а й швидкість, тип переміщення тощо. Так досягаються значно точніші, акуратніші й індивідуалізовані результати.
Принцип роботи ЧПК
Робота комп’ютерного числового програмного керування базується на позиціонуванні по осях X, Y і Z. На основі цих трьох осей можна виконувати різні види автоматичної обробки деталі. Найпоширеніші — різання, свердління, фрезерування, нарізання різьби та чорнова обробка.
Першим етапом є комп’ютерне проєктування деталі в програмі CAD. Програмне забезпечення CAD (система автоматизованого проєктування) використовується для створення та зміни будь-якого проєкту. Це техніка креслення, за допомогою якої можна задати різні властивості деталі: колір, шар, стиль і матеріал.
Коли остаточний проєкт готовий, оператор переходить до панелі керування обробного верстата щоб задати команди, необхідні для виготовлення деталі. Рухи, які виконуватиме верстат, вводяться в ЧПК за допомогою кодів з різними визначеними ключами.
Основні команди, які задаються інструменту, стосуються швидкості подачі, глибини, пуску чи зупинки. Утім, усе залежатиме як від верстата, що використовується, так і від деталі та її конструкції, яку потрібно отримати. До цих команд також можна включити зміну інструменту, позиціонування та інші параметри напрямку рухів.
Саме тому кожен верстат має власну програму ЧПК. Токарні та фрезерні верстати — найпоширеніші металообробні верстати. Але серед них є низка типів, які виконують різні роботи з певними деталями. Числове програмне керування може відрізнятися в усіх цих верстатах.
Використання та застосування комп’ютерного числового програмного керування
Обробка на верстатах з ЧПК сьогодні застосовується як на великих підприємствах, так і в невеликих майстернях, на фабриках і в бізнесі. Зокрема, її використовують у столярних і теслярських майстернях, для робіт з дизайну інтер’єру, промислового дизайну, у текстильній промисловості та виготовленні всіх видів металевих деталей.
Великі промислові галузі використовують верстати з ЧПК як незамінне обладнання. Авіаційна, аерокосмічна, металургійна, вітроенергетична, автомобільна галузі тощо застосовують такі верстати для виготовлення всіх своїх деталей і компонентів. Турбіни, гвинти, елементи фюзеляжу, деталі для автомобілів, суден, поїздів тощо.
Технологія ЧПК також застосовується в електротехнічній промисловості, а також у будь-якій галузі, що займається виробництвом або видобутком металу. Насправді будь-яка сучасна галузь потребує використання комп’ютерного числового програмного керування.
Усі компанії, які виконують різання, різьблення, свердління, нарізання різьби чи чорнову обробку деталей більшого чи меншого розміру, використовуватимуть ЧПК у своїх процесах.
Переваги використання ЧПК
Комп’ютерне числове програмне керування — це система, яка повністю змінила промисловість. Її використання дає різним галузям низку дуже помітних переваг.
Головна перевага пов’язана з високою швидкістю виробництва. Фабрики, майстерні та підприємства, що використовують верстати з ЧПК, підвищили свою продуктивність. Насправді існують системи, які можуть працювати 24 години на добу з дуже високим рівнем продуктивності, щоб відповідати вимогам і потребам ринку.
Обробка на верстатах з ЧПК також забезпечує високу універсальність і гнучкість. Різні команди, що виконуються з панелі керування ЧПК, дають змогу верстату виконувати різні роботи. Так можна отримати велику кількість конструкцій і обробляти деталі різних розмірів і форм.
З іншого боку, використання ЧПК дає змогу досягти кращої якості поверхні деталі. Ступінь точності максимальний. Комп’ютеризована робота зводить ризик помилки до мінімуму, а виготовлена деталь має кращу остаточну обробку поверхні.Крім того, оператору достатньо лише ввести дані на панелі керування ЧПК, і верстат виконає всю роботу. Завдяки цьому участь працівника мінімальна, що значно знижує ризик можливих нещасних випадків. Верстати з ЧПК набагато безпечніші за ручні.