Pracovný postup CNC obrábacích strojov

V závislosti od výrobcu a modelu sa funkcie ovládania dialógov značne líšia. Zameriame sa na metódu G-code chodu CNC stroja. Proces je podobný 3D tlači (ktorá tiež používa G-kód), pričom softvér CAM nahrádza softvér na rezanie 3D tlače.

Pracovný postup začína vytvorením 3D modelu dielu v CAD softvéri a venovaním veľkej pozornosti presnosti všetkých rozmerov. Najlepšie je použiť parametrický CAD softvér určený pre strojárstvo a nie nástroje na 3D modelovanie voľnej formy, ako je Blender. Keď máte 3D model, musíte s ním manipulovať v CAM, aby ste vytvorili dráhy nástroja a potom vygenerovali G-kód. Väčšina moderných CAD systémov má integrovaný CAM softvér, ale existuje aj samostatný CAM softvér.

Pri prepnutí na CAM musíte najskôr nastaviť dielec a oznámiť stroju orientáciu dielu, rozmery polotovaru a polohu dielu v polotovare. Ak je potrebné súčiastku orientovať (napríklad frézovanie dna), je potrebné vytvoriť viacero nastavení pre každú operáciu. Okrem toho je potrebné vytvoriť knižnicu nástrojov na definovanie dostupných nástrojov (čelné frézy, vrtáky atď.) a ich veľkosti.

Ďalším krokom je začať vytvárať dráhy nástroja na vyrezanie prvkov dielu. Na rozdiel od 3D tlače, ktorá jednoducho rozreže model na vrstvy, CNC dráhy nástroja musia byť vytvorené ručne. Dostanete mnoho rôznych typov možností dráhy nástroja, ako sú obrysy (na vyrezanie 2D obrysov), plochy a rôzne techniky 3D kontúrovania. Určiť, ktoré dráhy nástroja použiť, si vyžaduje veľa skúseností, no zistíte, že pravidelne používate len niekoľko dráh nástroja.

Pri vytváraní dráhy nástroja existuje veľa možností a parametrov, ktoré je potrebné definovať. Medzi tieto parametre patrí, ktorý nástroj sa má použiť, rýchlosť vretena, rýchlosť posuvu, hĺbka rezu, prísuv a ďalšie. Na správne nastavenie je opäť potrebné veľa skúseností, ale existuje veľa nástrojov, ktoré vám s týmito nastaveniami pomôžu. Vo všeobecnosti musíte nájsť rovnováhu medzi časom, kvalitou a životnosťou nástroja. Preto je veľmi bežné rýchlo a silno hrubovať, aby sa odstránilo veľké množstvo materiálu v krátkom čase, a potom jemne dokončiť, aby sa presne odstránil posledný kúsok materiálu a získala sa dobrá povrchová úprava.

Vytváranie dráh nástroja je pravdepodobne miestom, kde trávite väčšinu svojho času, preto je dôležité, aby ste ich vytvorili správne, aby ste predišli plytvaniu materiálom, poškodeniu nástroja a možno aj stroja na nesprávnom programe súčiastky. Z tohto dôvodu je vždy dobré spustiť vstavanú simuláciu, aby ste sa uistili, že rezanie prebieha podľa plánu a že nedochádza ku kolíziám. Venujte zvláštnu pozornosť polohe upínacích prostriedkov, svoriek a stolov, aby ste sa uistili, že nástroj s niektorým z nich nekoliduje.

Akonáhle ste spokojní, že dráhy nástroja sú nastavené správne, musíte spustiť postprocesor na vytvorenie G kódu pre stroj na spustenie. G kód je pomerne štandardizovaný, ale väčšina strojov má svoj vlastný spôsob interpretácie kódu. Postprocesor preto funguje ako prostredník medzi softvérom CAM a CNC a zabezpečuje, že výstupný G-kód je kompatibilný so strojom. Väčšina CAM softvéru má pomerne veľkú knižnicu postprocesorov a váš CNC je pravdepodobne už v nej. Ak nie, vyhľadajte svoj CAM a CNC na webe a nájdite kompatibilné post-procesory (všeobecné sú v poriadku).

Keď máte G-kód, musíte ho nahrať do pamäte vášho CNC. To veľa závisí od CNC, ktoré používate. Niektoré systémy vám umožňujú načítať ho z USB kľúča alebo cez sieť, zatiaľ čo iné staršie ovládacie prvky môžu vyžadovať, aby ste ho načítali cez sériové alebo paralelné pripojenie. Keď je však G-kód v pamäti, väčšina systémov vám poskytne vizuálnu dráhu nástroja, ktorú môžete skontrolovať, aby ste sa uistili, že všetko vyzerá správne.

Po vložení polotovaru do stroja je potrebné presne nastaviť východiskové body X, Y a Z. Často použijete roh polotovaru alebo konkrétny bod na pomocnom prípravku. Je dôležité, aby išlo o konkrétny bod, na ktorý sa môžete odvolať. Keď je všetko na svojom mieste, môžete stlačiť tlačidlo štart a nechať stroj začať pracovať.

Nebuďte prekvapení, ak sa vám pokazí nástroj alebo máte nekvalitnú povrchovú úpravu. Toto sú veci, ktoré sa treba naučiť a dobrý dizajn je vždy iteratívny proces. S dostatočnými skúsenosťami začnete chápať, ktoré nastavenia fungujú najlepšie a ako vyrábať kvalitné diely.