CNC (počítačové numerické riadenie), nazývané aj numerické riadenie. Ide o automatické riadenie obrábacích nástrojov a 3D tlačiarní prostredníctvom počítačov. Stroj využívajúci CNC dokončí výrobný proces kusovej suroviny (kov, drevo, plast, keramika, kompozitný materiál) podľa napísaného programu bez ľudského zásahu. Obrábacie stroje, ktoré prijímajú numerické riadenie, sa nazývajúCNC strojnástrojov.
V moderných počítačových numerických riadiacich systémoch je návrh obrobkov veľmi závislý od softvéru, ako je počítačom podporovaný dizajn a počítačom podporovaná výroba. Počítačom podporovaný výrobný softvér analyzuje návrhový model a vypočíta pokyny na pohyb počas spracovania. Post-procesor skonvertuje pohybové inštrukcie a ďalšie pomocné inštrukcie, ktoré je potrebné pri spracovaní použiť, do formátu, ktorý dokáže prečítať numerický riadiaci systém a následne post-procesor. nástroj na spracovanie obrobkov.
Po zadaní programových inštrukcií do pamäte numerického riadiaceho systému sú kompilované a vypočítané počítačom a informácie sú prenášané do vodiča, aby poháňal motor cez systém riadenia posunu na rezanie a spracovanie navrhnutého dielu.
História CNC
Koncept pracovného stroja s číslicovým riadením vznikol v Spojených štátoch v 40. rokoch minulého storočia. Pri výrobe vrtúľ pre helikoptéry sa vyžaduje veľa presného spracovania. Americké letectvo vtedy poverilo strojných inžinierov, aby splnili túto požiadavku. V roku 1947 začal John T. Parsons používať počítač na výpočet dráhy rezu lôžka. V roku 1949 bol Massachusetts Institute of Technology poverený americkým letectvom a začal študovať numerické riadenie založené na Parsonsovom koncepte.
V 50. rokoch 20. storočia vyšiel prvý pracovný stroj s číslicovým riadením. Továreň na stroje investovala veľa úsilia do digitálneho riadiaceho systému pre potreby amerického letectva, najmä so zameraním na kontúrový rezací a frézovací stroj. Parsons a Massachusetts Institute of Technology v kombinácii so systémom numerického riadenia a Cincinnatiho frézkou vyvinuli prvýCNC strojnástroj. V roku 1958 Kearney & Trecker úspešne vyvinul stroj pre obrábacie centrum s automatickou výmenou nástrojov. MIT vyvinulo aj automatické programovacie nástroje. V roku 1959 urobila japonská spoločnosť Fujitsu dva hlavné prielomy v oblasti numerického riadenia: vynález hydraulického impulzného motora a obvodu na dopĺňanie impulzov s algebraickou výpočtovou metódou. To urýchľuje postup numerického riadenia.
Od roku 1960 do roku 2000 bol numerický riadiaci systém rozšírený na ďalšie kovoobrábacie stroje a obrábací stroj s numerickým riadením sa uplatnil aj v iných odvetviach. Mikroprocesory sa aplikujú na numerické riadenie na výrazné zlepšenie funkcií. Tento typ systému sa nazýva počítačové numerické riadenie. V tomto období sa objavili nové rýchle, viacosové obrábacie stroje. Japonsko úspešne prelomilo tradičnú formu vretena obrábacieho stroja, pohybovalo vreteno stroja pomocou zariadenia podobného pavúku a ovládalo ho pomocou vysokorýchlostného ovládača. Je to rýchly viacosový obrábací stroj.
Japonsko dosiahlo mnoho úspechov vo vývoji počítačových numericky riadených obrábacích strojov vo svete. V roku 1958 Makino a Fujitsu spolupracovali na výrobe prvej japonskej frézky. V roku 1959 spoločnosť Fujitsu urobila dva veľké prelomy: vynález hydraulického impulzného motora (elektrohydraulický servomotor) a obvodu doplnenia impulzov (interpolácie) pomocou algebraických výpočtov. To urýchľuje postup numerického riadenia. V roku 1961 spoločnosť Hitachi Kogyo dokončila svoje prvé obrábacie centrum a pridala k nemu v roku 1964 automatický menič nástrojov. Počnúc rokom 1975 začala spoločnosť Fanuc (preklad do čínštiny: FANUC, nezávislý od oddelenia CNC spoločnosti Fujitsu) hromadnú výrobu a predaj obrábacích strojov s počítačovým numerickým riadením. obsadila značný medzinárodný trh. V posledných rokoch Japonsko úspešne vyvinulo rýchle, viacosové obrábacie stroje. V roku 2012 si Japonsko naďalej udržalo pozíciu šampióna vo vývoze obrábacích strojov s 9 miliardami eur a nemecké obrábacie stroje sa umiestnili na druhom mieste s 8,1 miliardami eur. Tretie, štvrté a piate sú Taliansko, Taiwan a Švajčiarsko. Čína je na ôsmom mieste za Južnou Kóreou a Spojenými štátmi s hodnotou exportu 1,5 miliardy eur.
Stojí za zmienku, že hoci veľkosť priemyslu obrábacích strojov v Spojených štátoch nie je veľká v porovnaní s Nemeckom, Japonskom, Taiwanom, Švajčiarskom a Talianskom a dokonca neexistuje žiadna reprezentatívna značka obrábacích strojov, hlavným dôvodom je, že väčšina obrábacie stroje v Spojených štátoch sa používajú v Spojených štátoch. A väčšina z nich súvisí so zbraňami, takže vývoz je prísne kontrolovaný z hľadiska množstva a technológie.
História CNC v Číne
Vývoj počítačového numerického riadenia v pevninskej Číne sa začal v roku 1958. Vo februári 1958 bol úspešne skúšobne vyrobený prvý CNC obrábací stroj v Shenyang No. 1 Machine Tool Plant. Jedná sa o 2-osový sústruh, riadený distribútorom programu a vyvinutý Harbinským technologickým inštitútom. V septembri toho istého roku prvý skutočnýCNC frézkabol vyvinutý v spolupráci s Tsinghua University a Milling Machine Research Institute a bol úspešne skúšobne vyrobený v Beijing No. 1 Machine Tool Factory.
V roku 2009 vyviezla skupina Wuzhong tri CNC super-ťažké obrábacie stroje (XK2645 CNC portálová mobilná vyvrtávačka a frézka, FB260 CNC podlahová frézka a vyvrtávačka a CKX5280 CNC dvojstĺpový vertikálny sústruh) do Veľkej Británie. [2]
Čína je v súčasnosti najväčším svetovým výrobcom obrábacích strojov s výstupnou hodnotou 14,7 miliardy eur v roku 2012, čo predstavuje 22 % celosvetovej produkcie. V Číne však neexistuje konkurencieschopná značka pre digitálne ovládače. Výrobcovia obrábacích strojov a vedecké výskumné jednotky v pevninskej Číne používajú takmer výlučne Nemecko, Japonsko a Taiwanský digitálny ovládač.
