सीएनसी मशीनें क्या हैं और उन्हें कैसे चुनना है?

सीएनसी मशीनें भागों के मशीन बड़े पैमाने पर प्रसंस्करण का मुख्य साधन हैं। यह स्वचालित डिजाइन सिस्टम का एक महत्वपूर्ण घटक है। सीएनसी बनाने का सिद्धांत एक ही प्रकार के भागों के उत्पादन को सरल बनाना है।

सीएनसी मशीन - संख्यात्मक नियंत्रण वाला एक उपकरण। इसकी मुख्य विशेषता है समान-प्रकार और एकल-दृश्य भागों की आसान प्रतिलिपि: एक स्थायी मेमोरी डिवाइस में रिकॉर्ड की गई एक प्रोग्राम-इमेज, जिसके अनुसार एक कन्वेयर फीड मैकेनिज्म का उपयोग करके कार्यक्षेत्र में रखे गए वर्कपीस से भागों को घुमाया और देखा जाता है। लेजर-प्लाज्मा गन से लैस मशीनें, जो प्राथमिक और माध्यमिक वर्कपीस को पूरी तरह से काटने का काम करती हैं, उच्च थ्रूपुट की विशेषता है। तकनीकी उपकरणों के मामले में उनसे थोड़ा नीचे टर्निंग और मिलिंग मशीनें हैं जो वर्कपीस के नॉन-लेजर (कटर का उपयोग करके) टर्निंग, आरी और रीमिंग (ड्रिलिंग) करती हैं।

आधुनिक सीएनसी मशीनों में, बाहरी पीसी या लैपटॉप को जोड़ने की कोई आवश्यकता नहीं है - एक प्रारंभिक (ऑपरेटर-नियंत्रित) प्रोग्रामर की भूमिका जो पैरामीटर सेट करती है, विद्युत हस्तक्षेप से सुरक्षित मशीन डिब्बे में स्थापित ऑन-बोर्ड माइक्रो कंप्यूटर द्वारा की जाती है। आधुनिक सीएनसी मशीनों को लैन इंटरफेस के माध्यम से स्थानीय सर्वर नेटवर्क (एलएसएन) से भी जोड़ा जा सकता है और उद्यम के परिसर में किसी भी पीसी से नियंत्रित किया जा सकता है, जिसे नेटवर्क व्यवस्थापक द्वारा इस मशीन तक पहुंचने की अनुमति है, जैसा कि 20 वर्षों से काम कर रहा है , उदाहरण के लिए, नेटवर्क प्रिंटर और स्कैनर के साथ।

सीएनसी मशीन का उपकरण ऐसा है कि तकनीकी (इलेक्ट्रोमैकेनिकल) भाग इलेक्ट्रॉनिक (ईसीयू) से मजबूती से जुड़ा होता है और साथ ही इससे अलग होकर यूनिट के सीमित आंतरिक स्थान में अलग हो जाता है।. सीएनसी इकाई की डिजाइन विशेषताओं में से एक ईसीयू की स्क्रीनिंग (सुरक्षा) है जो कार्य क्षेत्र में इलेक्ट्रोमैकेनिकल सर्किट द्वारा उत्पन्न हस्तक्षेप से और ऑपरेटिंग मोड स्विच करने के लिए क्षेत्र है। ये हस्तक्षेप कार्यक्रम को "नॉक डाउन" कर सकते हैं, इसलिए ऑनबोर्ड सिंगल-बोर्ड पीसी को न केवल इलेक्ट्रोमैकेनिक्स (मोटर्स, सेंसर) से हटा दिया जाता है, बल्कि एक संरक्षित स्टील बॉक्स में भी रखा जाता है, जो सुरक्षित रूप से ग्राउंडेड होता है और लगभग पूरी तरह से स्थैतिक के प्रवेश को समाप्त कर देता है। और सीएनसी इकाई के सीपीयू और अन्य महत्वपूर्ण इलेक्ट्रॉनिक अंगों के नियंत्रण में हस्तक्षेप।

घरेलू मिनी-मशीन का लाभ यह है कि यह उन युवा पेशेवरों के लिए एक योग्य समाधान है जिन्होंने सीएनसी मशीन ऑपरेटर की मूल बातें सीखना शुरू कर दिया है. सीएनसी मशीनों को किए गए संचालन की सूची और नियंत्रण प्रणाली की विशेषताओं के अनुसार वर्गीकृत किया जाता है।शुरुआती की पहली और भ्रामक धारणा के बावजूद कि यह "राक्षस" बहुत जटिल है, काम की बुनियादी तकनीकों में महारत हासिल करने में आधे घंटे से लेकर कई घंटे तक का समय लग सकता है। एक नौसिखिया बहुत जल्दी प्रसंस्करण भागों के लिए अपना पहला एल्गोरिदम तैयार कर सकता है, जिस उत्पादन प्रक्रिया में वह रूचि रखता है। उदाहरण के लिए, उसे साइकिल पर मोटर-जनरेटर माउंट करने की आवश्यकता है - ऐसी मशीन पर वह इसे जल्दी से खींचेगा, काटेगा और मशीन करेगा।

सीएनसी मशीनें पत्थर, लकड़ी और उसके डेरिवेटिव, अलौह धातु, स्टील, प्लास्टिक और मिश्रित पर काम कर सकती हैं। सब कुछ केवल स्पिंडल मोटर की शक्ति से निर्धारित होता है - ऐसी इकाई में यह मुख्य ड्राइविंग कार्यात्मक इकाई है। संसाधित की जाने वाली सामग्री की पसंद के लिए दूसरा मूल्य स्टील कटर की लंबाई, व्यास, कोटिंग है - उदाहरण के लिए, यदि मशीन मिल रही है। यदि आप एक ड्रिलिंग मशीन के साथ काम कर रहे हैं, तो इसकी क्षमताएं और मिलिंग यूनिट की क्षमताएं अक्सर संयुक्त होती हैं। काटने की मशीन का काम भी मिलिंग मशीन द्वारा किया जाता है, और ड्रिलिंग मशीन का काम खराद द्वारा किया जाता है।

ऐसी मशीनें बहुउद्देश्यीय हैं: वे एक सार्वभौमिक की क्षमताओं को जोड़ती हैं (इकाई कट और पीसती है, विभिन्न अनुमानों में भागों को ड्रिल करती है), एक डेस्कटॉप एक (कुछ दसियों किलोग्राम से अधिक वजन नहीं होता है, एक काउंटरटॉप के साथ एक कार्यक्षेत्र पर फिट बैठता है) 2 एम 2) का क्षेत्रफल। प्लास्टिक और लकड़ी के प्रसंस्करण के लिए स्पिंडल ड्राइव की शक्ति, एक नियम के रूप में, नेटवर्क से खपत प्रति घंटे कुछ सौ वाट से अधिक नहीं होती है। अलौह धातु के लिए, पहले से ही एक किलोवाट तक की शक्ति की आवश्यकता होगी, और स्टील्स के लिए - 1.5-2 किलोवाट। बहुउद्देश्यीय मशीन में अक्सर विशिष्ट प्रकार की सामग्री के लिए कोई बंधन नहीं होता है।तदनुसार, मिलिंग कटर, ड्रिल, मुकुट, उच्च गति वाले स्टील से बने आरा ब्लेड, साथ ही साथ अपघर्षक खरीदना आवश्यक है।

प्रसंस्करण के प्रकार से, सीएनसी मशीनों का वर्गीकरण क्षैतिज (उनके "झूठ बोलने" की स्थिति में भागों को काटने) और ऊर्ध्वाधर (इसके विपरीत, ये मशीनें "खड़े" भागों के साथ काम करती हैं, ऊपर और नीचे) उपकरणों के लिए प्रदान करती हैं। संयुक्त इकाइयाँ तीनों विमानों में भागों की कटिंग और ड्रिलिंग करती हैं।

सीएनसी मशीनों में नियंत्रण प्रणाली सामान्य "कंप्यूटर" विशेषताएं हैं, जैसे: प्रत्येक प्रोसेसर कोर के मेगाहर्ट्ज़ की संख्या, इसके कोर की संख्या, और रैंडम एक्सेस मेमोरी (रैम) के मेगाबाइट्स (या गीगाबाइट्स) की संख्या। यादृच्छिक अभिगम स्मृति)। ड्राइव के रूप में, पारंपरिक डेस्कटॉप पीसी और लैपटॉप की तरह, एक मैग्नेटो-ऑप्टिकल ड्राइव ("हार्ड ड्राइव"), एसएसडी (सॉलिड-स्टेट "हार्ड ड्राइव") या ईएमएमसी मेमोरी का उपयोग किया जाता है (जैसे सिंगल-बोर्ड लैपटॉप, टैबलेट और स्मार्टफोन पर) जो मुख्य रूप से कार्यालय का काम करते हैं)।

हालाँकि, कोई भी हार्डवेयर तब तक पूरी तरह से प्रकट नहीं होगा जब तक कि उस पर एक नियंत्रण कार्यक्रम स्थापित नहीं हो जाता। आधुनिक पोर्टेबल सीएनसी मशीनें एक सॉफ्टवेयर-ग्राफिक कोर पर आधारित ऑपरेटिंग सिस्टम का उपयोग करती हैं लिनक्स या विंडोज: उत्पादन उद्देश्यों के लिए, एक विशेष "स्ट्रिप्ड डाउन" संस्करण मशीन की मेमोरी में "फ्लैश" किया जाता है, जो विशेष रूप से काम के लिए बनाया गया है, और उदाहरण के लिए, पूर्ण वेब सर्फिंग, गेम चलाने या वीडियो देखने के लिए नहीं। उस पर आप केवल विवरण संसाधित कर सकते हैं, बाकी सब के लिए यह उपलब्ध नहीं है।

मॉडल 1325 - एक मशीन विशेषज्ञ के कौशल में महारत हासिल करने के लिए एक प्रवेश स्तर के उपकरण के रूप में डिजाइन की गई सबसे अच्छी सीएनसी मशीनों में से एक।यह रखरखाव लागत के मामले में कम है - यह स्टार्ट क्लास (शुरुआती के लिए) से संबंधित है। लकड़ी के रिक्त स्थान की तीन-अक्ष उत्कीर्णन करता है। द्विपक्षीय समरूपता के साथ सरल पैटर्न लागू करने में सक्षम। ऐसे उपकरण पर काम करते समय शुरुआती के लिए विशेष प्रशिक्षण की आवश्यकता नहीं होती है।

कार्य क्षेत्र 130x250x200 सेमी है। यह 380 वोल्ट के इंटरफेसियल वोल्टेज से शुरू होता है। यह Mach3 सिस्टम के माध्यम से नियंत्रित होता है, जो कूल्ड स्पिंडल मैकेनिज्म से लैस होता है, एक कंट्रोल इन्वर्टर से संचालित होता है, हर मिनट 24,000 क्रांतियों की गति विकसित करता है। हाथ से चिकनाई। आर्टकैम सॉफ्टवेयर द्वारा नियंत्रित, यह एमडीएफ और लकड़ी, ऐक्रेलिक और अन्य (समग्र सहित) पूरी तरह से गैर-धातु सामग्री को काटता है।

मॉडल 2040 सीएनसी एटीसी. एटीएस के साथ सीएनसी के आधार पर काम करता है। एक अंतर्निर्मित कटर पत्रिका है जो आपको वांछित कटर को आसानी से चुनने की अनुमति देती है। गैर-धातु सामग्री को काटता है, स्ट्रोब करता है, उनमें खांचे काटता है और रिक्त स्थान पर मुहर लगाता है, उन्हें मिलाता है। उपकरण परिवर्तन स्वचालित है। 200x400x20 सेमी के कार्य क्षेत्र के साथ हिंडोला-मिलिंग एटीसी सीएनसी मॉडल। यह तीन-चरण नेटवर्क द्वारा संचालित है। स्पिंडल नेटवर्क से 9 kW तक बिजली की खपत करता है, यह जापानी 11 kW सर्वो ड्राइव से लैस है।

टी-आकार की वैक्यूम वर्किंग टेबल के आधार पर निर्मित, स्नेहन स्वचालित रूप से काम करने और घूमने वाले तंत्र में पेश किया जाता है। वैक्यूम पंप कार्य क्षेत्र से चिप्स को हटाता है, जिससे कार्य क्षेत्र को अपेक्षाकृत साफ रखने में मदद मिलती है। वैक्यूम पंप की शक्ति - 3 किलोवाट। मशीन एल्यूमीनियम मोड़ के लिए उपयुक्त है।

मॉडल 1625 2x5 मीटर का कार्य क्षेत्र है और तीन चरण नेटवर्क से भी काम करता है। पिछले संस्करण के समान विशेषताओं वाला डेस्कटॉप डिवाइस। अंतर एक ऑसिलेटरी कटर की उपस्थिति में है जो आपको त्वचा और पदार्थ को काटने की अनुमति देता है।मिलिंग कटर आपको एल्यूमीनियम और किसी भी गैर-धातु सरल और मिश्रित सामग्री के साथ काम करने की अनुमति देते हैं। काटने की सटीकता - 10 माइक्रोमीटर। ऑपरेशन के रुकावट के बिंदु से गैर-धातुओं और एल्यूमीनियम के उत्कीर्णन को जारी रखना संभव है।

अन्य मॉडल आपको स्टील, कांस्य, ड्यूरालुमिन के साथ काम करने की अनुमति देते हैं, लेकिन उनकी शक्ति, आयाम और उपकरण ऊपर वर्णित तीन मॉडलों की तुलना में लागत में कम से कम कई गुना अधिक हैं। वे ऑपरेशन के 5-अक्ष (5-अक्ष नियंत्रण) मोड का समर्थन करते हैं। सबसे महंगे उपकरण एक लेज़र गन से लैस होते हैं जो 1 मिमी से कम के व्यास के साथ एक बिंदु पर सैकड़ों वाट बिजली उत्पन्न करता है, जो उच्चतम परिशुद्धता के साथ स्टील को काटने की अनुमति देता है।

सीएनसी मशीनों के सामान्य उपकरण में एक फ्रेम (फ्रेम), गियर बॉक्स और एक फीड यूनिट, फ्रंट और रियर स्पिंडल हेडस्टॉक्स, एक रॉड मैकेनिज्म और एक कैलीपर शामिल हैं। सभी पुर्जे और घटक मशीन के फ्रेम पर लगे होते हैं, जिसके बिना यह उपकरण काम नहीं कर सकता। गियरबॉक्स (गियरबॉक्स) स्पिंडल ड्राइव से टॉर्क ट्रांसमिट करने के लिए जिम्मेदार है। इसके अलावा, कैलीपर कार्यात्मक इकाई द्वारा संचरित टोक़ को माना जाता है।

फ्रंट हेडस्टॉक में एक गियर बॉक्स और स्वयं स्पिंडल, क्लैंप और घूमने वाले हिस्से शामिल हैं जो घटक को चालू करते हैं। टेलस्टॉक की मदद से, वर्कपीस को विपरीत दिशा से तय किया जाता है - वर्कपीस के मध्य भाग को संसाधित करने के क्षणों में। रॉड एक रीमिंग पार्ट या ड्रिलिंग कटर है जो सेंटरिंग को सेट करता है।

यह तत्व टेलस्टॉक से मजबूती से जुड़ा हुआ है। कैलीपर यह निर्धारित करता है कि कटर को कितनी मजबूती से लगाया गया है और यह किस दिशा में चलता है।सीएनसी डिवाइस की पूर्णता एक वैक्यूम टेबल, एक वैक्यूम पंप द्वारा पूरक है जो चिप्स एकत्र करता है, साथ ही एक कटिंग टूल कूलिंग डिवाइस भी है। कार्यस्थल से कुछ समय के लिए दूर जाने में सक्षम होने के लिए, कार्यकर्ता (मशीन ऑपरेटर) पोर्टेबल रिमोट कंट्रोल का उपयोग करता है।

निम्नलिखित मापदंडों के अनुसार एक सीएनसी मशीन चुनें।

• बिजली की खपत। प्रत्येक उत्पादन कार्यशाला में तीन-चरण आपूर्ति वोल्टेज से जुड़ने का अवसर नहीं है, निजी घरों का उल्लेख नहीं करने के लिए, उदाहरण के लिए, एक उपनगरीय आवासीय क्षेत्र में। होम वायरिंग 3.5 kW से अधिक का सामना करने की संभावना नहीं है: मीटर पर स्थापित पारंपरिक 16-amp मशीनें, साथ ही साथ मीटर, 16 एम्पीयर से अधिक के लोड करंट पर काम नहीं कर सकता है। ऐसी मशीनें चुनें जिनकी शक्ति 2-3 kW से अधिक न हो।
• स्पिंडल मोटर की गति कम से कम 10,000 प्रति मिनट होनी चाहिए। अन्यथा, भागों का मोड़ काफी उच्च गुणवत्ता का नहीं होगा, विशेष रूप से, ठीक उत्कीर्णन और सबसे छोटी आकृति के साथ मोड़ना समस्याग्रस्त होगा।
• धातुओं के साथ काम करना. यहां तक ​​​​कि उच्च दक्षता वाली काफी शक्तिशाली मशीनें और 20,000 आरपीएम की गति कम से कम स्टील 3 और कांस्य को चालू नहीं कर सकती है। धातु का काम आपके शिल्प के स्वामी के रूप में आपकी मांग को बहुत बढ़ाता है।
• कार्य क्षेत्र जितना संभव हो उतना बड़ा होना चाहिए। यह आपको या तो एक विमान में बड़ी संख्या में भागों को पीसने या बड़े वर्कपीस का उत्पादन करने की अनुमति देगा।
• मिलिंग कटर, ड्रिलिंग कटर के बन्धन और परिवर्तन में आसानी - एक सीएनसी डिवाइस की इस विशेषता के बिना, आपकी दक्षता, बड़ी योजनाओं के सटीक निष्पादन को नुकसान हो सकता है, विशेष रूप से, एक कटर के कारण जो ठीक से सुरक्षित नहीं है, आपको अस्वीकृत भागों का एक महत्वपूर्ण प्रतिशत प्राप्त करने का जोखिम है।
• गुणवत्ता कारीगरी और शीतलन प्रणाली। न केवल मिलिंग कटर और ड्रिलिंग कटर का संसाधन, बल्कि सीएनसी मशीन में यांत्रिकी का समग्र सेवा जीवन भी इस बात पर निर्भर करता है कि ये दो घटक कितने उच्च-गुणवत्ता और परेशानी से मुक्त हैं।
• वैक्यूम सक्शन और छज्जा. ये दो घटक निर्धारित करते हैं कि काम पूरा होने के बाद आपका कार्यस्थल कितना साफ होगा।

DeskProto, VCarve Pro, ConstruCAM-3D, ArtCAM, NX CAM, SprutCAM और Mach3 सॉफ़्टवेयर के साथ कार्य करना केवल सॉफ़्टवेयर इंटरफ़ेस और फ़ंक्शंस के सेट में भिन्न होता है।

सीएनसी मशीनों का उपयोग पत्थर और लकड़ी के उद्योगों में, धातु के उत्पादन में और यहां तक ​​कि कार सेवा में भी उचित है, जहां, उदाहरण के लिए, कार्बोरेटर इंजन के लिए प्रतिस्थापन भागों को मशीनीकृत किया जाता है। लेकिन सीएनसी मशीन लेजर का उपयोग करके किसी भी स्टील से सजावटी आंकड़े, गहने, और मिल या कट ब्लैंक के निर्माण में मदद करेगी। सीएनसी पर, उदाहरण के लिए, एमडीएफ दरवाजे (दरवाजे का पत्ता) काटने, ताले के लिए भागों को मोड़ना और धातु-प्लास्टिक की खिड़कियों की चोरी-रोधी फिटिंग का प्रदर्शन किया जाता है। यह सूची अंतहीन होने का खतरा है। विशिष्ट उदाहरणों में से एक तीन आयामी प्रारूप में खींची गई प्रमुख हस्तियों के चित्रों के आधार पर कांस्य मूर्तियों का मोड़ है।

काम के लिए मशीन की स्थापना निम्नलिखित योजना के अनुसार की जाती है।

• अपने कार्य के अनुसार कटर का चयन करें। इसके काटने वाले किनारों के तीखेपन की जांच करें।
• इसके लिए डिज़ाइन किए गए चक में कटर स्थापित करें। जांचें कि क्या यह सुरक्षित रूप से तय है।
• मशीन को बिना ब्लैंक के चालू करें।
• डिवाइस को प्रोग्राम करें। पुरानी सीएनसी इकाइयों को पंच कार्ड का उपयोग करके प्रोग्राम किया जाता है, नए को उसी ऑटोकैड (मशीनीकृत भाग के मापदंडों में प्रवेश) का उपयोग करके प्रोग्राम किया जाता है।
• मशीन को रोकें और वर्कपीस को ऑब्जेक्ट टेबल पर रखें, पंप चालू करें।मशीन को पुनरारंभ करें।
• पुर्जे को मोड़ने के बाद मशीन को बंद कर दें और मुड़ी हुई वर्कपीस को हटा दें। अगला लगाएं। यदि आवश्यक हो, तो दर्ज किए गए मापदंडों को बदलें और मशीन शुरू करें।
• यदि भागों के कई मोड़ (प्रतिलिपि) की आवश्यकता है, तो कार्य क्षेत्र में आवश्यक संख्या में वर्कपीस रखें, सीएनसी डिवाइस को प्रोग्राम करें, और स्पिंडल शुरू करें। पार्ट्स अपने आप चालू हो जाते हैं।

मशीनों के सभी मॉडल खुद को आधुनिकीकरण के लिए उधार नहीं देते हैं। पहले चरण में, केवल एक उच्च-प्रदर्शन सिंगल-बोर्ड ऑन-बोर्ड कंप्यूटर स्थापित करना संभव है - और विंडोज़ को बदलना, उदाहरण के लिए, एक लिनक्स सिस्टम में।

सीएनसी मशीन कैसे चुनें, निम्न वीडियो देखें।