"Diferenzas e vantaxes entre as máquinas-ferramenta CNC e as máquinas-ferramenta xerais"
No campo actual do procesamento mecánico, a tecnoloxía de control numérico e as máquinas-ferramenta CNC ocupan unha posición crucial. Nun sentido sinxelo, unha máquina-ferramenta CNC é unha máquina-ferramenta xeral cun sistema de control numérico engadido, pero en realidade, é moito máis que iso. A tecnoloxía de control numérico é o equipo de procesamento máis avanzado que se emprega actualmente na industria do procesamento mecánico, e abrangue múltiples categorías como tornos CNC, fresadoras CNC, mandrinadoras e fresadoras CNC, centros de mecanizado de pórtico CNC e corte por fío CNC.
I. Concepto de tecnoloxía de control numérico e máquinas-ferramenta CNC
A tecnoloxía de control numérico é o uso de sinais de programas dixitais para controlar o proceso de mecanizado de máquinas-ferramenta a través de ordenadores. Como máquina para fabricar máquinas, as máquinas-ferramenta poden fabricar elas mesmas máquinas-ferramenta e inclúen varios métodos de mecanizado como torneado, fresado, cepillado, rectificado, mandrinado, perforación, faísca eléctrica, cizallamento, dobrado e corte por láser. O propósito do procesamento mecánico é procesar pezas en bruto de metal nas formas requiridas, incluíndo dous aspectos: precisión dimensional e precisión xeométrica. O equipo que pode realizar as funcións anteriores chámase máquina-ferramenta. Unha máquina-ferramenta CNC é unha máquina-ferramenta automatizada de alta precisión e alta eficiencia desenvolvida a partir dunha máquina-ferramenta xeral. "Control numérico" significa control dixital. Unha máquina-ferramenta CNC é unha máquina-ferramenta automatizada equipada cun sistema de control de programas. Este sistema pode procesar loxicamente programas especificados por códigos de control ou outras instrucións simbólicas e decodificalos para que a máquina-ferramenta poida mover e procesar pezas. A unidade de control dunha máquina-ferramenta CNC é o seu núcleo. O funcionamento e a monitorización das máquinas-ferramenta CNC complétanse nesta unidade de control numérico. É como o cerebro dunha máquina-ferramenta CNC. Os equipos de control numérico aos que nos referimos habitualmente inclúen principalmente tornos CNC e centros de mecanizado.
A tecnoloxía de control numérico é o uso de sinais de programas dixitais para controlar o proceso de mecanizado de máquinas-ferramenta a través de ordenadores. Como máquina para fabricar máquinas, as máquinas-ferramenta poden fabricar elas mesmas máquinas-ferramenta e inclúen varios métodos de mecanizado como torneado, fresado, cepillado, rectificado, mandrinado, perforación, faísca eléctrica, cizallamento, dobrado e corte por láser. O propósito do procesamento mecánico é procesar pezas en bruto de metal nas formas requiridas, incluíndo dous aspectos: precisión dimensional e precisión xeométrica. O equipo que pode realizar as funcións anteriores chámase máquina-ferramenta. Unha máquina-ferramenta CNC é unha máquina-ferramenta automatizada de alta precisión e alta eficiencia desenvolvida a partir dunha máquina-ferramenta xeral. "Control numérico" significa control dixital. Unha máquina-ferramenta CNC é unha máquina-ferramenta automatizada equipada cun sistema de control de programas. Este sistema pode procesar loxicamente programas especificados por códigos de control ou outras instrucións simbólicas e decodificalos para que a máquina-ferramenta poida mover e procesar pezas. A unidade de control dunha máquina-ferramenta CNC é o seu núcleo. O funcionamento e a monitorización das máquinas-ferramenta CNC complétanse nesta unidade de control numérico. É como o cerebro dunha máquina-ferramenta CNC. Os equipos de control numérico aos que nos referimos habitualmente inclúen principalmente tornos CNC e centros de mecanizado.
II. Diferenzas entre as máquinas-ferramenta CNC e as máquinas-ferramenta xerais
(1) Eficiencia de mecanizado
Mellorar significativamente a produtividade
As máquinas-ferramenta CNC poden mellorar significativamente a produtividade. Despois de fixar a peza, introduza o programa de mecanizado preprogramado e a máquina-ferramenta completará automaticamente o proceso de mecanizado. Unha vez que a peza mecanizada cambia, xeralmente só é necesario cambiar o programa de control numérico, o que acurta considerablemente o tempo de mecanizado. En comparación coas máquinas-ferramenta xerais, a produtividade das máquinas-ferramenta CNC pode aumentar varias veces ou máis. No proceso de mecanizado das máquinas-ferramenta xerais, adoitan requirirse operacións e axustes manuais frecuentes, e a velocidade de mecanizado é relativamente lenta. Aínda que as máquinas-ferramenta CNC poden lograr un mecanizado continuo e automático, o que reduce a pausa e o tempo de espera no proceso de mecanizado, mellorando así considerablemente a eficiencia da produción.
(2) Precisión de mecanizado
Precisión de mecanizado extremadamente alta e calidade estable do produto
As máquinas-ferramenta CNC teñen unha alta precisión de mecanizado e unha calidade de produto moi estable. Isto débese a que as máquinas-ferramenta CNC se mecanizan automaticamente segundo programas e a precisión do mecanizado tamén se pode corrixir e compensar mediante software. Case todos os produtos de alta precisión, sofisticados e de vangarda de diversas empresas procésanse e fabrícanse con máquinas-ferramenta CNC. A precisión do mecanizado das máquinas-ferramenta xerais vese afectada por múltiples factores, como o nivel técnico do operador e a estabilidade de precisión da máquina-ferramenta, o que dificulta garantir os requisitos de mecanizado de alta precisión. Mediante un control numérico preciso do sistema de control, as máquinas-ferramenta CNC poden alcanzar unha precisión de mecanizado de nivel micrométrico ou incluso maior, garantindo que a precisión dimensional e a precisión xeométrica dos produtos cumpran requisitos estritos.
(3) Grao de automatización
O alto grao de automatización reduce a intensidade do traballo
O grao de automatización das máquinas-ferramenta CNC é alto, o que reduce considerablemente a intensidade do traballo e, en gran medida, difumina a diferenza entre o traballo físico e o traballo mental. No funcionamento das máquinas-ferramenta xerais, os operadores deben realizar un gran número de operacións manuais, como axustar as ferramentas, as velocidades de alimentación e controlar o proceso de mecanizado, o que resulta nunha alta intensidade de traballo. Mentres que para as máquinas-ferramenta CNC, só o operador necesita introducir programas e realizar a monitorización necesaria, e a máquina-ferramenta pode completar automaticamente o proceso de mecanizado. O proceso de traballo dos operadores de máquinas-ferramenta CNC ten un alto contido tecnolóxico e require maiores requisitos para a calidade dos operadores e maiores requisitos técnicos para o persoal de mantemento. As persoas que poden operar máquinas-ferramenta CNC chámanse "colares grises"; as persoas que entenden o mantemento das máquinas-ferramenta CNC chámanse "colares prateados"; e as persoas que poden operar e comprender o mantemento e teñen talentos polifacéticos no control numérico chámanse "colares dourados".
(1) Eficiencia de mecanizado
Mellorar significativamente a produtividade
As máquinas-ferramenta CNC poden mellorar significativamente a produtividade. Despois de fixar a peza, introduza o programa de mecanizado preprogramado e a máquina-ferramenta completará automaticamente o proceso de mecanizado. Unha vez que a peza mecanizada cambia, xeralmente só é necesario cambiar o programa de control numérico, o que acurta considerablemente o tempo de mecanizado. En comparación coas máquinas-ferramenta xerais, a produtividade das máquinas-ferramenta CNC pode aumentar varias veces ou máis. No proceso de mecanizado das máquinas-ferramenta xerais, adoitan requirirse operacións e axustes manuais frecuentes, e a velocidade de mecanizado é relativamente lenta. Aínda que as máquinas-ferramenta CNC poden lograr un mecanizado continuo e automático, o que reduce a pausa e o tempo de espera no proceso de mecanizado, mellorando así considerablemente a eficiencia da produción.
(2) Precisión de mecanizado
Precisión de mecanizado extremadamente alta e calidade estable do produto
As máquinas-ferramenta CNC teñen unha alta precisión de mecanizado e unha calidade de produto moi estable. Isto débese a que as máquinas-ferramenta CNC se mecanizan automaticamente segundo programas e a precisión do mecanizado tamén se pode corrixir e compensar mediante software. Case todos os produtos de alta precisión, sofisticados e de vangarda de diversas empresas procésanse e fabrícanse con máquinas-ferramenta CNC. A precisión do mecanizado das máquinas-ferramenta xerais vese afectada por múltiples factores, como o nivel técnico do operador e a estabilidade de precisión da máquina-ferramenta, o que dificulta garantir os requisitos de mecanizado de alta precisión. Mediante un control numérico preciso do sistema de control, as máquinas-ferramenta CNC poden alcanzar unha precisión de mecanizado de nivel micrométrico ou incluso maior, garantindo que a precisión dimensional e a precisión xeométrica dos produtos cumpran requisitos estritos.
(3) Grao de automatización
O alto grao de automatización reduce a intensidade do traballo
O grao de automatización das máquinas-ferramenta CNC é alto, o que reduce considerablemente a intensidade do traballo e, en gran medida, difumina a diferenza entre o traballo físico e o traballo mental. No funcionamento das máquinas-ferramenta xerais, os operadores deben realizar un gran número de operacións manuais, como axustar as ferramentas, as velocidades de alimentación e controlar o proceso de mecanizado, o que resulta nunha alta intensidade de traballo. Mentres que para as máquinas-ferramenta CNC, só o operador necesita introducir programas e realizar a monitorización necesaria, e a máquina-ferramenta pode completar automaticamente o proceso de mecanizado. O proceso de traballo dos operadores de máquinas-ferramenta CNC ten un alto contido tecnolóxico e require maiores requisitos para a calidade dos operadores e maiores requisitos técnicos para o persoal de mantemento. As persoas que poden operar máquinas-ferramenta CNC chámanse "colares grises"; as persoas que entenden o mantemento das máquinas-ferramenta CNC chámanse "colares prateados"; e as persoas que poden operar e comprender o mantemento e teñen talentos polifacéticos no control numérico chámanse "colares dourados".
III. Vantaxes das máquinas-ferramenta CNC
(1) Adaptarse á produción multivarietal e de lotes pequenos
Coa diversificación da demanda do mercado, a produción multivariedade e en lotes pequenos converteuse nunha característica importante da fabricación moderna. As máquinas-ferramenta CNC poden cambiar rapidamente o programa de mecanizado das pezas para adaptarse aos requisitos de mecanizado de diferentes pezas sen necesidade de axustes complexos nas máquinas-ferramenta e cambios de ferramentas. Isto dá ás máquinas-ferramenta CNC vantaxes obvias na produción multivariedade e en lotes pequenos, o que pode acurtar considerablemente o ciclo de produción e reducir os custos de produción.
(2) Forte capacidade de procesamento para pezas complexas
Para algunhas pezas con formas complexas e requisitos de alta precisión, as máquinas-ferramenta CNC teñen fortes capacidades de procesamento. As máquinas-ferramenta CNC poden lograr un procesamento de alta precisión de pezas complexas mediante tecnoloxías como a articulación multieixe e o control complexo da traxectoria da ferramenta. Cando as máquinas-ferramenta xerais procesan pezas complexas, adoitan requirirse múltiples procesos e múltiples suxeicións, o que dificulta o procesamento e a precisión.
(3) Mellorar a consistencia da calidade do produto
As máquinas-ferramenta CNC teñen unha alta precisión de mecanizado e unha boa estabilidade, o que pode garantir a consistencia da calidade do produto. Na produción por lotes, as máquinas-ferramenta CNC poden garantir que a precisión dimensional e a precisión xeométrica de cada peza estean dentro dun rango de control estrito, evitando as diferenzas de calidade do produto causadas por factores humanos e a precisión inestable das máquinas-ferramenta. Isto é de gran importancia para mellorar a competitividade dos produtos no mercado.
(4) Facilitar a realización da informatización da xestión da produción
As máquinas-ferramenta CNC pódense conectar a redes informáticas para lograr a informatización da xestión da produción. A través da interface de comunicación do sistema de control numérico, información como o estado de funcionamento e o progreso do mecanizado da máquina-ferramenta pódese transmitir ao sistema de xestión da produción en tempo real, facilitando a programación da produción e o seguimento da calidade por parte dos xestores. Ao mesmo tempo, a xestión e transmisión de programas de control numérico tamén se poden levar a cabo a través da rede, mellorando a eficiencia da produción e o nivel de xestión.
(1) Adaptarse á produción multivarietal e de lotes pequenos
Coa diversificación da demanda do mercado, a produción multivariedade e en lotes pequenos converteuse nunha característica importante da fabricación moderna. As máquinas-ferramenta CNC poden cambiar rapidamente o programa de mecanizado das pezas para adaptarse aos requisitos de mecanizado de diferentes pezas sen necesidade de axustes complexos nas máquinas-ferramenta e cambios de ferramentas. Isto dá ás máquinas-ferramenta CNC vantaxes obvias na produción multivariedade e en lotes pequenos, o que pode acurtar considerablemente o ciclo de produción e reducir os custos de produción.
(2) Forte capacidade de procesamento para pezas complexas
Para algunhas pezas con formas complexas e requisitos de alta precisión, as máquinas-ferramenta CNC teñen fortes capacidades de procesamento. As máquinas-ferramenta CNC poden lograr un procesamento de alta precisión de pezas complexas mediante tecnoloxías como a articulación multieixe e o control complexo da traxectoria da ferramenta. Cando as máquinas-ferramenta xerais procesan pezas complexas, adoitan requirirse múltiples procesos e múltiples suxeicións, o que dificulta o procesamento e a precisión.
(3) Mellorar a consistencia da calidade do produto
As máquinas-ferramenta CNC teñen unha alta precisión de mecanizado e unha boa estabilidade, o que pode garantir a consistencia da calidade do produto. Na produción por lotes, as máquinas-ferramenta CNC poden garantir que a precisión dimensional e a precisión xeométrica de cada peza estean dentro dun rango de control estrito, evitando as diferenzas de calidade do produto causadas por factores humanos e a precisión inestable das máquinas-ferramenta. Isto é de gran importancia para mellorar a competitividade dos produtos no mercado.
(4) Facilitar a realización da informatización da xestión da produción
As máquinas-ferramenta CNC pódense conectar a redes informáticas para lograr a informatización da xestión da produción. A través da interface de comunicación do sistema de control numérico, información como o estado de funcionamento e o progreso do mecanizado da máquina-ferramenta pódese transmitir ao sistema de xestión da produción en tempo real, facilitando a programación da produción e o seguimento da calidade por parte dos xestores. Ao mesmo tempo, a xestión e transmisión de programas de control numérico tamén se poden levar a cabo a través da rede, mellorando a eficiencia da produción e o nivel de xestión.
IV. Conclusión
En resumo, en comparación coas máquinas-ferramenta xerais, as máquinas-ferramenta CNC teñen vantaxes significativas en termos de eficiencia de mecanizado, precisión de mecanizado e grao de automatización. A aparición e o desenvolvemento das máquinas-ferramenta CNC promoveron enormemente o progreso da industria de procesamento mecánico e proporcionaron un forte apoio para o desenvolvemento da fabricación moderna. Co progreso continuo da tecnoloxía, o rendemento das máquinas-ferramenta CNC seguirá mellorando e a gama de aplicacións tamén seguirá expandíndose. Na futura industria manufactureira, as máquinas-ferramenta CNC seguirán desempeñando un papel importante e converteranse nun dos equipos clave para realizar unha fabricación intelixente.
En resumo, en comparación coas máquinas-ferramenta xerais, as máquinas-ferramenta CNC teñen vantaxes significativas en termos de eficiencia de mecanizado, precisión de mecanizado e grao de automatización. A aparición e o desenvolvemento das máquinas-ferramenta CNC promoveron enormemente o progreso da industria de procesamento mecánico e proporcionaron un forte apoio para o desenvolvemento da fabricación moderna. Co progreso continuo da tecnoloxía, o rendemento das máquinas-ferramenta CNC seguirá mellorando e a gama de aplicacións tamén seguirá expandíndose. Na futura industria manufactureira, as máquinas-ferramenta CNC seguirán desempeñando un papel importante e converteranse nun dos equipos clave para realizar unha fabricación intelixente.