लास सीएनसी मशीनों ने कई औद्योगिक क्षेत्रों और सभी प्रकार की कार्यशालाओं पर आक्रमण किया है, और हाल ही में इसके सबसे आशाजनक रूपों में से एक में भी: 3डी प्रिंटर. इसके लिए धन्यवाद, सामग्री को कई तरीकों से, पूर्ण सटीकता के साथ, जल्दी से और ऐसे परिणामों के साथ काम किया जा सकता है जो मैन्युअल प्रक्रियाओं द्वारा प्राप्त करना मुश्किल है। ये इन प्रणालियों के कुछ फायदे हैं जिनका हम यहां वर्णन करेंगे।
सीएनसी क्या है
सीएनसी (कम्प्यूटरीकृत न्यूमेरिकल कंट्रोल), या अंग्रेजी में कंप्यूटर न्यूमेरिकल कंट्रोल, यह न्यूनतम मानवीय हस्तक्षेप के साथ सामग्री और भागों को संसाधित करने के लिए इंजीनियरिंग में एक व्यापक प्रणाली है। सीएनसी तकनीक संख्यात्मक नियंत्रण से प्राप्त होती है, मशीन टूल्स के लिए एक स्वचालित प्रणाली जो हैंडव्हील या लीवर के माध्यम से कमांड के माध्यम से संचालित होती है। हालाँकि, ये मशीनें विकसित हो गई हैं और अब प्रक्रिया को स्वचालित करने और बेहतर प्रदर्शन की पेशकश करने के लिए सॉफ्टवेयर और एक कंप्यूटर के माध्यम से अपने नियंत्रण की अनुमति देती हैं।
इन सीएनसी प्रणालियों का संचालन समझने में काफी सरल है। यह के उपयोग के माध्यम से एक भाग की मशीनिंग पर आधारित है निर्देशांक जो उपकरण की गति को निर्दिष्ट करेगा (काटने, ड्रिलिंग, मिलिंग, वेल्डिंग ...) एक 3 डी प्रिंटर के संचालन के समान, जिसे सीएनसी मशीन के रूप में भी समझा जा सकता है, केवल मशीनिंग के बजाय, यह जो करता है वह एक भाग बनाने के लिए सामग्री की परतें जोड़ता है।
और 3D प्रिंटर की तरह ही, आपके पास कई अक्ष हो सकते हैं, जैसे एक्स, वाई और जेडक्रमशः अनुदैर्ध्य, ऊर्ध्वाधर और अनुप्रस्थ विस्थापन करने में सक्षम होना। कुछ के माध्यम से सर्वो मोटर्स और / या स्टेपर मोटर्स, उपकरण को कंप्यूटर सॉफ़्टवेयर द्वारा इंगित सटीक बिंदु पर ले जाया जाएगा, और मशीनिंग जल्दी और उच्चतम परिशुद्धता के साथ की जाएगी।
सीएनसी के आविष्कार से पहले, उपकरण को मैन्युअल रूप से संभालने के लिए श्रम की आवश्यकता थी, लेकिन संभावित विफलताओं से वे प्रभावित गुणवत्ता, दोहराव, लागत और उत्पादन में कमी कर सकते थे। उदाहरण के लिए, एक एल्युमीनियम की दुकान में एक कर्मचारी की कल्पना करें जो एक खिड़की के लिए फ्रेम ड्रिल करना चाहता है। इस कार्य की आवश्यकता है कि:
- ऑपरेटर टुकड़ा उठाता है।
- इसे वर्क टेबल पर रखें।
- ड्रिल में उपयुक्त बिट डालें।
- और ड्रिल।
यह एक एकल छेद बनाने के लिए कोई समस्या नहीं है, लेकिन कल्पना करें कि उनमें से सैकड़ों या हजारों को काफी उत्पादन बनाए रखने के लिए और कम से कम संभव समय में, सभी छेद समान होने के अलावा बनाने की आवश्यकता है। उस स्थिति में, कार्यबल पर्याप्त नहीं है, और यही वह जगह है जहाँ सीएनसी मशीनें उद्योग में बहुत सुधार लाया। इस मामले में, कदम होंगे:
- सुनिश्चित करें कि मशीन में सामग्री भरी हुई है (कभी-कभी उनमें स्वचालित फीडिंग भी हो सकती है)।
- इसे आवश्यक प्रोग्रामिंग के साथ शुरू करें (यह केवल एक बार आवश्यक हो सकता है और दोहराव की संख्या इंगित कर सकता है)।
- और वह ऑपरेटर को हस्तक्षेप करने की आवश्यकता के बिना, सटीकता के साथ छिद्रों को बनाने और उन्हें जितनी बार आवश्यक हो उतनी बार दोहराने की प्रभारी होगी।
इसके अलावा, एक ऑपरेटर की तुलना में तेजी से काम कर सकता है और थकता नहीं है, इसलिए सभी उद्योग या कार्यशाला के लिए फायदे हैं।
सीएनसी मशीनें क्या हैं और यह कैसे काम करती हैं?
एक सीएनसी मशीन एक प्रकार की कंप्यूटर संख्यात्मक नियंत्रण संचालित मशीनिंग मशीन है।. इस तरह, पॉलिमर, फोमी, एमडीएफ, या लकड़ी, यहां तक कि नरम लोगों से, सभी प्रकार की सामग्रियों के काटने, वेल्डिंग, मिलिंग, मोल्डिंग, पीसने, भागों को रखने आदि के लिए सटीक निर्देशांक स्थापित करके प्रक्रिया स्वचालन प्राप्त किया जाता है। कठोर जैसे संगमरमर, धातु, चट्टानें आदि।
इसी तरह, सीएनसी मशीनें एक परिष्कृत प्रणाली की अनुमति देती हैं फीडबैक जो लगातार मॉनिटर और एडजस्ट करता है इस तरह के लगातार मैनुअल रखरखाव की आवश्यकता के बिना, मशीनिंग के लिए उपयोग किए जाने वाले उपकरणों की गति और स्थिति। यहां तक कि कुछ और उन्नत लोगों के पास समस्याओं का पता लगाने, कार्य या भाग की गुणवत्ता को नियंत्रित करने आदि के लिए बुद्धिमान प्रणाली है, या यदि यह एक उद्योग 4.0 है तो आपस में जुड़े रहें।
यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि कुछ सीएनसी मशीनें वे अलग तरह से काम करते हैं:
- बिंदु से बिंदु नियंत्रण: इस प्रकार की सीएनसी मशीनों में प्रत्येक पथ के प्रारंभ और अंत बिंदु स्थापित किए जाएंगे।
- पराअक्षीय नियंत्रण: उनमें टुकड़ों की गति को नियंत्रित करना संभव है।
- इंटरपोलेट नियंत्रण: वे अपनी कुल्हाड़ियों के समानांतर किसी भी तरह से मशीनिंग करते हैं।
हालांकि ये नहीं हैं सीएनसी मशीनों के प्रकारहम भविष्य की पोस्टों में इसे और अधिक विस्तार से कवर करेंगे।
इतिहास
पहली मशीनिंग जो शुरू की गई थी वह पूरी तरह से मैनुअल थी, जिसमें विभिन्न प्रकार के अल्पविकसित उपकरणों का उपयोग किया गया था जो धीरे-धीरे उन्नत हुए थे। से बीसवीं सदी की शुरुआत, उद्योग ने मैन्युअल प्रयास को बचाने, उत्पादकता और दक्षता बढ़ाने के लिए प्रेरक शक्ति-चालित मशीनों की ओर एक बड़ी छलांग लगाई।
ये मशीनें अभी तक काफी विस्थापित नहीं हुई थीं कर्मचारियों की संख्या, जो अभी भी बहुत महत्वपूर्ण था। इसका तात्पर्य यह था कि एक भाग के उत्पादन में अधिक समय लगता था, उच्च लागत और कम लाभ मार्जिन होता था, और प्राप्त गुणवत्ता और सटीकता उत्पादित सभी भागों में सजातीय नहीं थी।
में 40 और 50 का, संयुक्त राज्य अमेरिका में संख्यात्मक नियंत्रण मशीनों का विकास शुरू हो गया है। जॉन टी. पार्सन्स, जो उस समय के एक इंजीनियर थे, उस समय एक मिलिंग मशीन को संशोधित करते थे ताकि इसे आज की स्मृति और सॉफ्टवेयर के अग्रदूत, पंच कार्ड से इनपुट द्वारा नियंत्रित किया जा सके। इस तरह, मशीनों ने सटीक गति के बारे में जानकारी प्राप्त की जो उन्हें मशीन के हिस्से को बनाने के लिए थी और लीवर, स्टीयरिंग व्हील आदि को सक्रिय करने के लिए इतने मानवीय हस्तक्षेप की आवश्यकता नहीं थी।
वह पार्सन्स मशीन उनमें से एक बन जाएगी आज की सीएनसी मशीनों के पूर्ववर्ती आधुनिक। लेकिन यह अभी भी वैक्यूम वाल्व का उपयोग कर इलेक्ट्रॉनिक एनालॉग नियंत्रण प्रणाली के साथ एक बहुत ही प्राथमिक मिलिंग मशीन थी। ये सिस्टम डिजिटल और सॉलिड-स्टेट इलेक्ट्रॉनिक्स की परिपक्वता के साथ लोकप्रिय और उन्नत हो गए। वैक्यूम ट्यूब से लेकर ट्रांजिस्टर तक, ट्रांजिस्टर से प्रिंटेड सर्किट तक और फिर इंटीग्रेटेड सर्किट तक, जब तक कि माइक्रोकंट्रोलर (एमसीयू) व्यापक रूप से उपयोग किए जाने के लिए सस्ते नहीं हो जाते।
तब सीएनसी मशीनों का जन्म अधिक बुद्धिमान और प्रोग्राम करने योग्य प्रणालियों के साथ हुआ था, ताकि मशीनिंग मूल्यों को वांछित के रूप में बदल सकें। में 70 साल आज हम जिन सीएनसी मशीनों के बारे में जानते हैं, वे कंप्यूटर के द्वारा संचालित होंगी। इस अन्य महान मील के पत्थर के लिए धन्यवाद, सॉफ्टवेयर से पूरी प्रक्रिया को अधिक सहज रूप से नियंत्रित करना संभव था, वांछित होने पर उनका उपयोग करने के लिए विभिन्न कार्यक्रमों को प्रोग्राम करना, मापदंडों को जल्दी से संशोधित करना, आदि।
हमारे दिनों में, क्लाउड, और IoT (इंटरनेट ऑफ थिंग्स), या इंटरनेट ऑफ थिंग्स के विकास के साथ, क्लाउड से कई उपकरणों को जोड़ना संभव है और वे प्रत्येक के साथ अधिक बुद्धिमान तरीके से बातचीत कर सकते हैं। अन्य, a . को रास्ता देना उद्योग 4.0, जिसमें सीएनसी मशीनें अपनी क्षमताओं में काफी सुधार कर सकेंगी। उदाहरण के लिए, वे एक निर्माण श्रृंखला में एक दूसरे के साथ संवाद कर सकते हैं ताकि यदि किसी मशीन या चरण में देरी या समस्या आती है, तो ऊर्जा बचाने के लिए प्रतीक्षा करते समय बाद की मशीनों को बंद कर दिया जा सकता है, या वे अपने उत्पादन स्तर को समायोजित करने की मांग निर्धारित कर सकते हैं, आदि।
सीएनसी मशीन किससे बनी होती है?
जब विवरण देने की बात आती है सीएनसी मशीन के पुर्जे या घटक, निम्नलिखित आवश्यक तत्वों का हवाला दिया जा सकता है:
इनपुट डिवाइस
के रूप में जाना जाता है इनपुट डिवाइस एक सीएनसी मशीन से उस सिस्टम तक जो मशीनिंग प्रक्रिया के लिए डेटा को लोड या संशोधित करने में सक्षम होने के लिए उपयोग किया जाता है। उदाहरण के लिए, यह एक नियंत्रण कक्ष, एक टच स्क्रीन आदि हो सकता है। यानी, मशीन ऑपरेटर को मशीन को सक्रिय और नियंत्रित करने की अनुमति देने वाला एक इंटरफ़ेस।
नियंत्रण इकाई या नियंत्रक
है डिजिटल इलेक्ट्रॉनिक सिस्टम जो दर्ज किए गए डेटा की व्याख्या करने और नियंत्रण संकेतों की एक श्रृंखला उत्पन्न करने का प्रभारी होगा, जो कि कुल्हाड़ियों और उपकरण के माध्यम से कार्य सिर को स्थानांतरित करने के लिए सर्वोमोटर्स की गति को नियंत्रित करता है ताकि वे ठीक वही करें जो उपयोगकर्ता द्वारा दर्ज किया गया प्रोग्राम इंगित करता है।
साधन
La herramienta यह सबसे आवश्यक घटकों में से एक है, क्योंकि यह वह है जो वास्तव में मशीनिंग करता है, जो उस टुकड़े के संपर्क में है जिसे संसाधित किया जा रहा है। यह एक मल्टी-टूल हेड हो सकता है, जो कई अलग-अलग कार्यों को करने में सक्षम होता है, या व्यक्तिगत निश्चित या विनिमेय उपकरण भी हो सकता है। उदाहरण के लिए: ड्रिल बिट, कटर, मिलिंग कटर, वेल्डिंग टिप, आदि।
इसके अलावा, यह ध्यान रखना महत्वपूर्ण है कि उनके संदर्भ में विभिन्न प्रकार की सीएनसी मशीनें हो सकती हैं प्रकार और धुरों की संख्या:
- 3 अक्ष: एक्स, वाई, और जेड अक्ष के साथ सबसे आम हैं।
- 4 कुल्हाड़ियों: कुछ राउटर या सीएनसी राउटर की तरह जो पिछले तीन में ए अक्ष जोड़ते हैं। यह स्पिंडल को एक ही समय में तीन सतहों को संसाधित करने के लिए बाएं से दाएं स्थानांतरित करने की अनुमति देता है, फ्लैट या 3 डी में उत्कीर्ण करने में सक्षम होता है। वे लकड़ी, धातु, जटिल पैटर्न आदि को तराशने के लिए आदर्श हैं।
- ईजे जिराटोरियो- इसमें टूल के लिए रोटेटिंग स्पिंडल है, जिससे आप एक साथ चार सतहों को प्रोसेस कर सकते हैं। इस प्रकार की मशीनों का उपयोग बेलनाकार भागों, लकड़ी की मूर्तियों, जटिल धातु तत्वों आदि की मशीनिंग के लिए किया जाता है।
बन्धन या समर्थन प्रणाली
है वह स्थान जहाँ टुकड़ा बिना हिलाए मशीनिंग प्रक्रिया को पूरा करने के लिए लंगर डाला जाता है. सिस्टम के आधार पर, यह एंकर के साथ या बिना विभिन्न प्रकार का हो सकता है। इसके अलावा, कुछ को अतिरिक्त की आवश्यकता होती है, जैसे कि धूल संग्रह प्रणाली, या जल जेट काटने, जिसके लिए भाग से गुजरने के बाद जेट के बल को इकट्ठा करने और नष्ट करने के लिए पानी की टंकी या जलाशय की आवश्यकता होगी।
इन प्रणालियों को अक्सर कहा जाता है बिस्तर या मेज भी. उनमें से कई आमतौर पर एल्यूमीनियम जैसी सामग्रियों से बने होते हैं, जब टुकड़ों को टेबल से जोड़ने की आवश्यकता होती है, सिलेंडर या जटिल आकृतियों को संसाधित करने के लिए। इसके बजाय, वैक्यूम बेड या टेबल उस हिस्से को बिना क्लैंप किए वैक्यूम कर देगा, जिससे उच्च स्तर की सटीकता, उपयोग के दौरान कम आंदोलन, और अधिक स्वतंत्रता की अनुमति मिलती है।
फीडबैक डिवाइस (सर्वोमोटर्स)
केवल इस प्रकार के उपकरण हैं। सीएनसी मशीनों पर प्रतिक्रिया जो सर्वो मोटर्स का उपयोग करते हैं। दूसरों में यह आवश्यक नहीं है।
मॉनिटर
उपरोक्त सभी के अलावा, एक भी हो सकता है सूचना या निगरानी प्रणाली मशीनिंग प्रक्रिया के ही। यह उसी इंटरफ़ेस के माध्यम से हो सकता है जिससे यह संचालित होता है या स्वतंत्र रूप से होता है।
अन्य भाग
उपरोक्त के अलावा, यह ध्यान दिया जाना चाहिए दो आवश्यक तत्व प्लस:
- Motores: वे उपकरण हैं जो नियंत्रण इकाई से प्राप्त आंकड़ों के अनुसार मशीनिंग उपकरण को स्थानांतरित या सक्रिय करते हैं।
- इमदादी: उच्च गति को सहन करता है, इसलिए आप कट, ड्रिल आदि कर सकते हैं। शांत, स्थिर काम और जटिल पैटर्न के लिए आदर्श।
- Stepper: ये स्टेपर मोटर्स कम कीमत वाली हैं लेकिन अधिक बुनियादी उत्कीर्णन या आंदोलन के लिए उपयोग की जाती हैं। वे नियंत्रित करने में आसान, विश्वसनीय और अत्यधिक सटीक होते हैं, जो उन्हें उपयुक्त बनाते हैं जहां अधिकतम सटीकता की आवश्यकता होती है।
- धुरा: सीएनसी मशीन के इस तत्व में दो प्रकार की संभावित शीतलन या शीतलन प्रणाली हो सकती है:
- हवाईजहाज से: उन्हें केवल एक पंखे द्वारा ठंडा किया जाता है जो स्पिंडल को ठंडा करता है, और सस्ता, रखरखाव और उपयोग में आसान होता है।
- पानी से: वे ठंडा करने के लिए पानी का उपयोग करते हैं। यह अधिक महंगा, जटिल और बनाए रखने में कठिन है, लेकिन यह आम तौर पर लंबे समय तक रहता है, अधिक कुशल होता है, और शांत होता है।
अधिक जानकारी
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