Aktualności
Kurs CNC: Czym kierować się podczas jego wyboru?
Poradnik, część VI: Od jakiego kursu rozpocząć przygodę z CNC i jakie szkolenia wybrać jako kolejne?
Wiele osób zastanawia się nie tylko nad tym od jakiego szkolenia powinni zacząć karierę z CNC. Perspektywy dalszego kształcenia się i samorozwoju w tym zakresie są równie istotne. W tym artykule postaramy się rozjaśnić ewentualne wątpliwości z tym związane. Podpowiemy również jaką ścieżkę dalszego rozwoju
Wiele osób zastanawia się nie tylko nad tym od jakiego szkolenia powinni zacząć karierę z CNC. Perspektywy dalszego kształcenia się i samorozwoju w tym zakresie są równie istotne. W tym artykule postaramy się rozjaśnić ewentualne wątpliwości z tym związane. Podpowiemy również jaką ścieżkę dalszego rozwoju warto wybrać.
Pierwsze kroki w branży CNC
Bardzo istotny jest początek tj. pierwszy kontakt z maszynami CNC. Najczęstszym, pierwszym wyborem początkujących adeptów obróbki CNC są wszelkiego rodzaju kursy w zakresie podstawowym, które dotyczą obsługi i/lub programowania obrabiarek sterowanych numerycznie.
W ofercie Numeriki znajdują się dwa tego typu szkolenia:
1. Operator CNC – szkolenie od podstaw poruszające zagadnienia związane z obsługą obrabiarek CNC i przygotowujące do zawodu Operator CNC.
2. Operator Programista CNC – szkolenie od podstaw ale w rozszerzonym zakresie przygotowujące do zawodu Operator Programista CNC. Tutaj oprócz samej obsługi maszyn CNC nauczysz się również w jaki sposób je programować i ustawiać.
Które z nich jest lepsze na początek?
To zależy od tego, czy zwracamy się bardziej w stronę obsługi i programowania maszyn CNC, czy też wyłącznie samej obsługi. Załóżmy, że docelowo naszym zamiarem jest wykształcenie się na osobę bardziej uniwersalną. Taką, która oprócz obsługi maszyny będzie również potrafiła ją ustawić i zaprogramować. Wówczas odpowiednim wyborem jest kurs Operator Programista CNC. Stanowiska te są lepiej płatne i oferują szerokie możliwości dalszego rozwoju. Rozwijać można się np. w kierunku technologa, programisty CAM lub osoby zajmującej się wyłącznie ustawianiem/programowaniem maszyn.
Jeśli natomiast chcielibyśmy się skupić na czynnościach mniej wymagających i bardziej powtarzalnych wyborem trafnym będzie kurs o nazwie Operator CNC. Pracując jako Operator CNC naszym zadaniem jest głównie wykonywanie powtarzalnych czynności związanych z obsługą obrabiarki oraz dokonywanie pomiarów elementów wytworzonych. Zaprogramowaniem i ustawieniem obrabiarki zajmuje się wówczas ktoś inny. Stanowiska takie, ze względu na to, że są mniej wymagające, są również słabiej opłacane w porównaniu do np. Operatora Programisty CNC.
Więcej nt. różnic pomiędzy powyższymi kursami możecie dowiedzieć się w artykule: https://numerika.pl/kurs-cnc-poradnik-cz-i
Jak powinna wyglądać dalsza ścieżka rozwoju w branży CNC?
W sytuacji gdy ukończyliśmy kurs Operator CNC przed podjęciem kolejnego szkolenia, najlepszym wyjściem będzie zdobycie doświadczenia. Mowa tu np. o kilkumiesięcznej pracy z maszynami CNC.
Faktem jest, że obcując z obrabiarkami (nawet tylko je obsługując), obserwujemy i zauważamy pewne zależności, zasady pracy, a także wypracowujemy własny wachlarz doświadczeń. Dzięki temu powoli zaczynamy w głębszy sposób rozumieć to, w jaki sposób maszyny CNC są programowane.
Wówczas, jeśli nie chcemy poprzestać na typowo obsługowej pracy, można rozwijać się w kierunku programowania i ustawiania obrabiarek, a także sięgnąć po kolejne, niżej przedstawione szkolenia.
Ukończyłem kurs Operator Programista CNC, co dalej?
Tutaj opcji jest zdecydowanie więcej. Najczęściej zachęcamy do szkolenia się w kierunku oprogramowania CAD/CAM, gdyż jest to technologia, która staje się coraz bardziej popularna.
Nie wszystkie detale człowiek jest w stanie zaprogramować bez trudności. Ztego powodu programowanie dużej części z nich z tzw. „palca” byłoby bardzo nieefektywne. Dlatego generowanie ścieżek obróbkowych dla złożonych kształtów do np. matryc, które wymagają skomplikowanej obróbki wieloosiowej jest w obecnych czasach dokonywane za pomocą komputerów PC. Muszą one być oczywiście wyposażone w odpowiednie oprogramowanie. Kursem w naszej ofercie, który odpowiada na te potrzeby jest kurs pn. Programista CAM.
Więcej na jego temat dowiesz się klikając w link: https://numerika.pl/kurs-cad-cam
Obróbka 5-osiowa – czy to dla mnie?
Coraz częściej spotykanymi maszynami CNC w przemyśle są maszyny wieloosiowe, np. obrabiarki ze stołem uchylno-obrotowym (5 osi). Aby umiejętnie i efektywnie wykorzystywać możliwości takiej obrabiarki przydatna jest wiedza zarówno z zakresu oprogramowania CAM, jak i kinematyki danej obrabiarki oraz sposobów jej programowania.
Numerika oferuje szkolenie pn. Heidenhain (+5 osi), które stworzone zostało dla osób potrzebujących wiedzy z zakresu obróbki wieloosiowej. Kurs obejmuje również zaawansowany zakres programowania w 5 osiach z poziomu pulpitu Heidenhain, dzięki czemu możliwe jest zrozumienie kinematyki obrabiarki 5-osiowej, a także sposobów na bezpieczne wdrażanie nowych programów obróbkowych.
Wbrew pozorom obróbka wieloosiowa nie jest tematem bardzo ciężkim w zrozumieniu. Kluczowym elementem jest pełne przyswojenie kinematyki danej obrabiarki, a także pamiętanie o zasadach bezpiecznej pracy z tego typu obrabiarkami.
Informacje o szkoleniu Heidenhain (+5 osi) znajdziecie na stronie:
https://numerika.pl/kurs-cnc-heidenhain
Technolog CNC – czego dotyczy ten kurs?
Kolejnym krokiem naprzód pod względem merytorycznego przygotowania do pracy z obrabiarkami CNC jest kurs pn. Technolog CNC. Jeśli potrzebujemy szerszej wiedzy z zakresu materiałoznawstwa, typów obróbki, sposobów mocowań, metrologii i narzędzi obróbkowych dobrym wyborem jest właśnie ten rodzaj szkolenia. Istotnymi elementami tego kursu jest też planowanie procesu obróbki oraz jego odpowiednia wycena.
O szkoleniu Technolog CNC dowiesz się na stronie: https://numerika.pl/kurs-technolog-cnc
Kurs CNC: Czym kierować się podczas jego wyboru?
Poradnik, część V: Z jakim materiałem obrabianym rozpocząć przygodę z CNC – stal, czy płyta poliuretanowa?
Dlaczego warto rozpoczynać przygodę z CNC od obróbki stali? Przyjrzyjmy się materiałom obrabianym, które są wykorzystywane podczas kursów CNC. W Numerice nasi kursanci ćwiczą obróbkę wyłącznie w stali i innych metalach, stąd mamy dużo do powiedzenia na ten temat i chcemy się podzielić
Dlaczego warto rozpoczynać przygodę z CNC od obróbki stali?
Przyjrzyjmy się materiałom obrabianym, które są wykorzystywane podczas kursów CNC. W Numerice nasi kursanci ćwiczą obróbkę wyłącznie w stali i innych metalach, stąd mamy dużo do powiedzenia na ten temat i chcemy się podzielić tymi informacjami.
Przeanalizujemy więc poszczególne elementy prawidłowego doboru parametrów technologicznych obróbki pod kątem jednego z najczęściej spotykanych materiałów, z którymi mogą zetknąć się kursanci podczas szkoleń w innych firmach, a konkretnie z płytą poliuretanową łatwoobrabialną typu np. LABELITE.
Po drugiej stronie zestawimy materiał stosowany m.in. przez Numerikę, rzadziej spotykany w firmach szkoleniowych, z którym kursanci w 99,9% przypadków będą mieli do czynienia w przyszłej pracy tj. stal S355. Z którym z tych materiałów rozpoczęcie przygody z maszynami CNC jest pożyteczniejsze dla uczestnika szkolenia?
OUPN – co to takiego?
Powinniśmy zacząć od tego, że poszczególne materiały obrabiane różnią się pomiędzy sobą wieloma czynnikami. Z tego powodu również sposoby ich obróbki są od siebie różne. Jeśli chodzi o obróbkę skrawaniem za pomocą maszyn CNC istotny jest odpowiedni dobór wielu elementów biorących pośredni i bezpośredni udział w obróbce. Aby zrozumieć na co składa się prawidłowy dobór parametrów obróbki przydatny jest tzw. OUPN.
OUPN to pierwsze litery słów:
O – obrabiarka
U – uchwyt
P – przedmiot obrabiany
N – narzędzie
Jak widać, dobór parametrów technologicznych to nie tylko prędkość skrawania i posuw. Prześledźmy więc wszystkie kluczowe elementy z OUPN i odnieśmy je do LABELITE oraz do stali S355.
O – obrabiarka
To najbardziej istotny składnik łańcucha OUPN. Wybór obrabiarki na etapie planowania procesu obróbki to nie tylko decyzja, czy będzie to np. tokarka CNC, frezarka CNC, czy może automat tokarski CNC. To także świadomość możliwości i ograniczeń danej maszyny. Dotyczy to m.in. charakterystyki konstrukcji obrabiarki, jej dokładności, mocy napędów osi, mocy wrzeciona i wielu, wielu innych czynników.
LABELITE
Materiał ten jest wyjątkowo łatwy w obróbce, dlatego nie stawia większych wymagań obrabiarce CNC. Do obróbki nie jest wymagana wysoka sztywność, ani wysoka moc wrzeciona. Materiał ten został zaprojektowany pod kątem łatwości obróbki, więc każda obrabiarka CNC (nawet najmniejszych rozmiarów) powinna poradzić sobie z LABELITE.
Poliuretan łatwoobrabialny w szczękach uchwytu tokarki CNC
STAL S355
Pod względem obróbki jest to jedna z najłatwiej obrabialnych stali, jednak w porównaniu do LABELITE jest ponad dwukrotnie twardsza. Twardość to nie jedyna cecha, która ma wpływ na to, czy dany materiał jest łatwo obrabiany. Aby efektywnie obrabiać stal S355 potrzebna jest sztywna i solidna konstrukcja obrabiarki CNC, a także odpowiedniej mocy wrzeciono. Najbardziej wydajne i stosowane do tego celu są przemysłowe centra obróbcze CNC. O różnicach pomiędzy obrabiarkami szkoleniowymi, a przemysłowymi centrami obróbczymi mogliście przeczytaj w poprzedniej części poradnika.
Przykładowy detal ze stali wykonany przez naszych kursantów
U – uchwyt
Uchwyt, czyli sposób mocowania elementu obrabianego. Tutaj istotne znaczenie mają siły, które będą działały na przedmiot obrabiany podczas obróbki. Trzeba brać pod uwagę możliwość „wyrwania” sztuki np. z imadła, jeśli element chwycony jest w nim zbyt płytko. Często przy obróbce różnych części do maszyn musimy zaplanować obróbkę elementu, którego nie da się skutecznie i bezpiecznie zamocować w zwykłym imadle. Taka sytuacja wymaga zaprojektowania specjalnego uchwytu, dopasowanego kształtem do elementu obrabianego w taki sposób, by można było go bezpiecznie i solidnie zamontować.
LABELITE
W przypadku tego materiału, łatwość jego obróbki powoduje, że wystarczy stosunkowo delikatne mocowanie w imadle. Siły skrawania przy odpowiednim doborze parametrów również nie są wysokie wobec czego ryzyko wyrwania sztuki jest niskie.
STAL S355
Obróbka stali zawsze odbywa się w towarzystwie sporych sił skrawania, które – ujmując temat obrazowo – „siłują się” z mocowaniem elementu. Wszystko jest w porządku do momentu, gdy siły skrawania nie przekroczą siły trzymania imadła lub innego uchwytu. W związku z tym ważne jest odpowiednie podejście do problemu i przywiązanie uwagi do bezpiecznego i pewnego zamocowania elementu obrabianego.
P – przedmiot obrabiany
Rozpatrując przedmiot obrabiany podczas planowania obróbki musimy zwrócić uwagę na jego właściwości m.in. twardość, łatwość obróbki i warunki, które sprzyjają lub nie procesowi obróbki. Ważne jest uświadomienie sobie tego, w jaki sposób dany materiał zachowuje się np. pod wpływem wysokiej temperatury. Jeśli istnieje ryzyko jego hartowania się, wówczas należy tak dopasować parametry obróbki, aby zredukować powstawanie wysokiej temperatury np. poprzez zmniejszenie prędkości skrawania lub załączenie chłodzenia wewnętrznego pod wysokim ciśnieniem.
Odpowiedni dobór parametrów skrawania, mocowania i sposobu chłodzenia jest kluczowy w przypadku obróbki stali
LABELITE
LABELITE jest tworzywem sztucznym, posiada dobrą stabilność wymiarową, jednorodność struktury, a uzyskanie dobrego stanu powierzchni po obróbce nie wymaga restrykcyjnych parametrów technologicznych. Materiał ten wybacza błędy i pod tym względem różni się znacząco od obróbki wszelkiego rodzaju metali. Twardość w skali Shore’a dla LABELITE wynosi 15. Wytrzymałość na rozciąganie wynosi około 2 MPa.
STAL S355
Jest to stal stopowa o podwyższonej wytrzymałości oraz o niskiej zawartości węgla (0,2%). Indeks twardości w skali Shore’a dla stali S355 wynosi 34. Wytrzymałość na rozciąganie wynosi od 490 do 630 MPa. Stal podczas obróbki zachowuje się zupełnie inaczej niż LABELITE. Dotyczy to zarówno sposobu, w jaki tworzy się wiór, jak i zjawisk temu towarzyszących m.in. znaczne skoki temperatury w miejscu styku narzędzia i materiału oraz tworzenie się narostów. W przypadku toczenia, nieprawidłowo dobrana płytka skrawająca i jej parametry mogą powodować tworzenie się niepożądanego, długiego wióra, który przy nieodpowiednim nadzorze operatora CNC może doprowadzić do niebezpiecznych sytuacji np. owinięcia się go wokół wytaczaka i zniszczenia go.
N – narzędzie
Niektórych z Was może dziwić, że narzędzie rozpatrywane jest na samym końcu. Wydawałoby się, że ma ono kluczowy wpływ na to, w jaki sposób przebiegać będzie obróbka. W rzeczywistości musimy stworzyć dla narzędzia odpowiednie warunki, w których będzie ono mogło pracować optymalnie. Musimy więc zadbać o to, by pierwsze elementy układanki (a więc O, U i P) działały prawidłowo.
Następnie wybieramy narzędzie takiego typu, by odpowiadał danej operacji (np. głowica do obróbki płaszczyzn), ilość ostrzy i ich gatunek. Dopiero wówczas możemy się skupić na doborze parametrów skrawania tj. prędkość skrawania, posuw, głębokość skrawania i szerokość skrawania.
LABELITE
Ze względu na wysoką tolerancję tego materiału na parametry obróbki można obrabiać go narzędziami z różnych materiałów. Najczęściej jest jednak wykorzystywana stal szybkotnąca (HSS – high speed steel) ze względu na niską cenę i wysoką ciągliwość, a co za tym idzie odporność na złamania. W przypadku LABELITE należy zwrócić uwagę na obroty, gdyż zbyt wysokie spowodują wysokie pylenie materiału podczas obróbki.
STAL S355
W przypadku stali S355 podczas obróbki siły działające na narzędzie są znaczne. Przy niskich prędkościach skrawania materiał ten ma tendencje do tworzenia narostu na ostrzu skrawającym. Z kolei większe wartości prędkości skrawania powodują szybsze zużycie narzędzia. Należy więc w momencie dobierania parametrów skrawania „wstrzelić się” w dość wąskie okno optymalnych parametrów technologicznych. Do efektywnej obróbki stali S355 zaleca się narzędzia węglikowe. Narzędzia ze stali szybkotnącej również poradzą sobie z S355, jednak ze względu na ich właściwości obróbka przebiega wielokrotnie wolniej. Ponadto w przypadku zbyt wygórowanych parametrów skrawania może dojść do zjawiska wyciągnięcia narzędzia z oprawki.
Podsumowanie
W ten sposób przebrnęliśmy przez wszystkie 4 składowe, które trzeba wziąć pod uwagę podczas planowania obróbki na maszynie CNC. Jak widać materiał LABELITE i stal S355 różnią się między sobą znacznie nie tylko pod kątem swoich właściwości. Znaczne różnice występują również w sferze doboru optymalnych parametrów technologicznych obróbki obu tych materiałów.
Z punktu widzenia kursanta, który po ukończeniu kursu CNC podejmie pracę w zawodzie operatora lub operatora programisty CNC istotne powinno być zdobycie umiejętności obróbki stali. Nie twierdzimy, że jest to jedyny materiał, na jaki w pracy z obrabiarkami CNC można się natknąć. Tworzywa sztuczne np. poliuretany i różnego rodzaju poliamidy również spotyka się, ale występują nieporównywalnie rzadziej niż metale. Podchodząc natomiast do kwestii parametrów technologicznych od strony materiałów wybaczających błędy i niewymagających dokładności w ich doborze takich jak np. LABELITE spotkanie z bardziej wymagającym materiałem może skończyć się zniszczeniem narzędzia, jego zbyt szybkim zużyciem lub w skrajnych przypadkach kolizją podczas obróbki (np. w przypadku nieodpowiedniego zamocowania).
Warto więc nauczyć się planowania obróbki materiału, który jest pod tym kątem wymagający, gdyż wówczas – jeśli będzie taka potrzeba -zawsze poradzicie sobie lepiej z materiałami lżejszymi w obróbce. Poznanie zasad prawidłowego doboru bezpiecznych i efektywnych parametrów dla np. stali można potem wykorzystać do dobierania parametrów dla innych gatunków metali. Aby wykształcić w sobie odpowiednie umiejętności przydatne w przeszłej pracy przeglądając oferty firm szkoleniowych, zwróćcie uwagę, na jakim materiale będą odbywać się zajęcia praktyczne.
Dlaczego więc częściej inne firmy szkoleniowe stosują LABELITE, drewno, sklejkę i inne łatwoobrabialne materiały?
Wynika to z faktu, że część firm szkoleniowych dysponuje obrabiarkami, które nie radzą sobie z cięższymi w obróbce materiałami. Najczęściej więc nie jest to zła wola organizatora szkolenia, tylko ograniczenie wynikające z posiadanej przez niego infrastruktury.
Kliknij, by przejść do części szóstej poradnika pt. Od jakiego kursu rozpocząć przygodę z CNC i jakie szkolenia wybrać jako kolejne?.
Kurs CNC: Czym kierować się podczas jego wyboru?
Poradnik, część IV: Obrabiarka szkoleniowa, czy przemysłowa?
Porównanie rozmiarów maszyn CNC: szkoleniowej opartej o sterowanie Mach3 (z lewej) i przemysłowej opartej na sterowniku Siemens Sinumerik 840D(z prawej). W tej części poradnika zajmiemy się dwiema grupami obrabiarek, na których szkolą się kursanci w Polsce i na świecie. Artykuł dotyka istotnej kwestii.
Porównanie rozmiarów maszyn CNC: szkoleniowej opartej o sterowanie Mach3 (z lewej)
i przemysłowej opartej na sterowniku Siemens Sinumerik 840D(z prawej).
W tej części poradnika zajmiemy się dwiema grupami obrabiarek, na których szkolą się kursanci w Polsce i na świecie. Artykuł dotyka istotnej kwestii.
Czy z punktu widzenia uczestnika kursu CNC podjęcie szkolenia na obrabiarce typowo szkoleniowej jest trafnym wyborem? Czy może warto szkolić się od razu na maszynie przemysłowej? Tak jak w poprzednich artykułach, także w tym przedstawimy fakty, na podstawie których będziecie mogli wyrobić sobie swoje własne zdanie.
Obrabiarki szkoleniowe, czyli jakie?
Do czego zostały stworzone?
Mając na myśli obrabiarkę szkoleniową mówimy o tokarce lub frezarce CNC, która już w zamierzeniu konstruktorów miała służyć wyłącznie do celów szkoleniowych. Projektując takie maszyny nie bierze się pod uwagę żadnych innych, bardziej wymagających zastosowań. Z tego powodu obrabiarki szkoleniowe nie posiadają konstrukcji na tyle sztywnej, by z sensownymi parametrami obrabiać materiały takie jak nawet najniższej twardości stal. Możliwa jest obróbka metali kolorowych (np. aluminium), jednak w sposób nieobciążający maszyny tj. na bardzo niskiej głębokości (np. grawerowanie).
Mocne i słabe strony maszyn szkoleniowych
Powyższe wynika przede wszystkim ze słabej sztywności konstrukcji, ale i z niskiej mocy serwonapędów poruszających osiami (maksymalna siła to przeważnie około 1 Nm) i wrzeciona (około 1kW w przypadku maszyn szkoleniowych). W praktyce, podczas kursów CNC przeprowadzanych
z wykorzystaniem obrabiarek szkoleniowych kursanci ćwiczą obróbkę na np. drewnie lub płytach modelarskich. Niewątpliwie chroni to obrabiarki przed nadmiernym zużyciem, pozwala na ukazanie kształtu po obróbce i jest stosunkowo bezpieczne w przypadku kolizji narzędzia z materiałem.
Takie ćwiczenia nie oddają jednak realiów pracy z materiałami twardszymi takimi jak np. stal. Dodatkowym atutem takich obrabiarek jest niski koszt naprawy maszyny, która podczas zajęć ulegnie zniszczeniu np. podczas kolizji. Jest to jednak zaleta istotna w większej mierze dla firm szkoleniowych, a nie dla samego kursanta.
Zrzut z ekranu monitora z programem Mach3 wykorzystywanym
do obsługi obrabiarek szkoleniowych
Precyzja
Od małych maszyn CNC nie jest również wymagana duża precyzja – najczęściej powtarzalność wymiarów oscyluje w granicach 0,1 – 0,5 mm lub więcej. Stosowane są tańsze w produkcji prowadnice ślizgowe, które w stosunku do prowadnic tocznych generują spore siły tarcia. To wszystko sprawia, że nie jest możliwe nauczenie kursantów, w jaki sposób dokonywać korekt narzędzi i wyprowadzać wymiary w wyższych klasach tolerancji. Są to operacje, które wykonuje się podczas pracy w przemyśle na porządku dziennym, często wielokrotnie.
Możliwości obróbkowe
Istotną kwestią pozostają również narzędzia jakimi można posługiwać się podczas pracy z maszynami szkoleniowymi. Ze względu na wymienione wyżej słabości konstrukcji nie jest możliwe stosowanie narzędzi, które zbyt mocno obciążyłyby wrzeciono. Co za tym idzie – kursanci mają zwykle do wyboru frezy o małych średnicach np. ⌀3, ⌀6. Nie ma możliwości sprawdzenia w jaki sposób obrabiać duże powierzchnie materiału np. głowicami, gdyż jest to narzędzie zbyt wymagające pod względem mocy obrabiarki.
System sterowania
System sterowania jaki głównie wykorzystywany jest w obrabiarkach szkoleniowych CNC to Mach3. Jest to oprogramowanie, które instalowane jest na komputerze PC. Z obrabiarką komunikuje się poprzez port drukarki LPT. Program Mach3 został pierwotnie stworzony dla osób, które budują małe obrabiarki w warunkach domowych (tzw. DIY) mające służyć do celów hobbystycznych. Ze względu na niską cenę, prostotę obsługi i niskie wymagania sprzętowe (wystarczy zwykły PC) jest również używany przez część firm szkoleniowych. Niestety oprogramowania Mach3 zupełnie nie stosuje się w przemyśle. Mach3 działa jednak w oparciu o G-kody, dzięki czemu możemy przyswoić podstawowe zasady programowania maszyn CNC w tym języku.
Wśród obrabiarek szkoleniowych zdarzają się również maszyny z pełnowymiarowymi panelami sterowników przemysłowych (np. Siemens Sinumerik lub Heidenhain). Przy wszystkich wadach wymienionych wcześniej w przypadku maszyn opartych na Mach3, zaletą takiego rozwiązania jest możliwość nauki obsługi i programowania sterowników stosowanych w przemyśle.
Na koniec pozostawiliśmy czynnik psychologiczny – wymiary obrabiarki i jej cena. W porównaniu z maszynami przemysłowymi, praca z maszynami szkoleniowymi przypomina bardziej pracę z drukarką. Może to spowodować u kursantów zbyt lekkie podejście do konsekwencji jakie niosą za sobą np. kolizje lub nieostrożne, zagrażające życiu i zdrowiu obchodzenie się z maszyną.
Obrabiarki przemysłowe – charakterystyka
Przeznaczenie
Obrabiarkom stosowanym w profesjonalnej obróbce stawiane są wysokie wymagania. Użytkowanie ich w założeniu powinno odbywać się z jak najmniejszą liczbą przestojów, dlatego obrabiarki przemysłowe muszą posiadać solidne i niezawodne konstrukcje. Tak jest w przypadku renomowanych firm produkujących centra obróbcze CNC, których obrabiarki kosztują naprawdę sporo.
Obrabiarki CNC do zastosowań profesjonalnych od swych początków były projektowane po to, by mogły poradzić sobie z materiałami trudnymi w obróbce. Stąd wynika stosowanie w nich wrzecion oraz napędów osi o wysokich mocach. Osprzęt o wysokich parametrach nie mógłby wykorzystywać swoich możliwości bez sztywnej, solidnej konstrukcji obrabiarki. Znaczenie ma również sposób, w jaki osie obrabiarki przemieszczają się. W maszynach przemysłowych stosowane są prowadnice toczne, które dzięki swej konstrukcji zapewniają niskie siły tarcia podczas przejazdów poszczególnych osi. Zwiększa to dokładność z jaką przebiega obróbka, gdyż serwonapędy nie muszą pokonywać dodatkowego oporu w postaci dużej siły tarcia. Ruchy w osiach są płynniejsze i bardziej precyzyjne. Dzięki prowadnicom tocznym i sztywnej konstrukcji obrabiarki możliwa jest również obróbka ciężkich detali (maksymalne obciążenie stołu dla np. DMG Mori EcoMill 600V wynosi 600 kg).
Precyzja
Od przemysłowych centrów obróbczych oczekuje się także bardzo wysokiej precyzji tzw. pozycjonowania (najazdów w osiach) oraz maksymalnie wysokiej powtarzalności obróbki pod względem uzyskiwanych wymiarów. Wymagana jest też stosunkowo wysoka odporność tych maszyn na zmieniające się warunki temperaturowe, dlatego obrabiarki przemysłowe wyposażane są w czujniki temperatury, które przekazują dane do jednostki centralnej. Ta z kolei dokonuje odpowiednich operacji na uzyskiwanych danych i kompensuje wzrosty i spadki temperatury otoczenia. Dzięki takiemu rozwiązaniu precyzja centrów obróbczych jest jeszcze wyższa.
Multi-zadaniowość
Trzeba również zwrócić uwagę na swego rodzaju wielozadaniowość maszyn przemysłowych, które dzięki tej właściwości nazywane są często centrami obróbczymi. W ich przypadku mowa jest nie tylko o samym procesie obróbki, ale i wszystkich dodatkowych możliwościach tj.:
– szybka wymiana narzędzi dzięki magazynowi,
– sonda dotykowa pozwalająca na dokonywanie pomiarów i korekt,
– transportery wiórów usprawniające proces czyszczenia obrabiarki,
– chłodzenie przez wrzeciono pod wysokim ciśnieniem,
– chłodzenie powietrzem (zewnętrzne i wewnętrzne),
– łapki do detali (w tokarkach),
– podajniki pręta (w tokarkach).
Wszystkie powyższe funkcje dodatkowe usprawniają i przyspieszają tym samym pracę z obrabiarką.
Pulpity sterownicze systemów sterowania Heidenhain i Sinumerik
dedykowane dla obrabiarek przemysłowych.
Strach ma wielkie oczy
Maszyny przemysłowe z racji swojej wysokiej wartości i sporych gabarytów powodują często u kursantów przysłowiowe „szybsze bicie serca”. Szczególnie widoczne jest to w momencie gdy mają z nimi bezpośredni kontakt np. podczas ćwiczeń w ustawianiu bazy detalu. Buduje to w adeptach obróbki CNC poczucie odpowiedzialności i ostrożności, co z kolei sprzyja bezpieczeństwu na ich przyszłym stanowisku pracy. Obcowanie z maszynami przemysłowymi już na etapie szkolenia redukuje też szok, którego kursant mógłby doświadczyć, gdyby z małej, 200-kilogramowej obrabiarki szkoleniowej musiał przejść bezpośrednio na kilkutonowe przemysłowe centrum obróbcze.
Podsumowanie
Przeanalizowaliśmy główne (choć nie wszystkie) kwestie, w jakich konstrukcje obrabiarek szkoleniowych znacząco odbiegają od przemysłowych centrów obróbczych CNC. Pod względem efektywności szkolenia i odwzorowania warunków pracy jakie panują na stanowisku operatora i operatora programisty CNC przemysłowe centra obróbcze pozostają niezastąpione. Możliwość obróbki metali, oswajanie się ze sporymi gabarytami maszyn, praca z przemysłowymi systemami sterowania i uświadomienie kluczowych elementów dotyczących bezpieczeństwa pracy w przemyśle to tylko niektóre z zalet takiego rozwiązania.
Na etapie wyboru kursu CNC warto uświadomić sobie z jakimi obrabiarkami będziemy mieli do czynienia w przyszłej pracy i przeglądać oferty szkoleń m.in. pod tym kątem.
Tabela z zestawieniem różnic
Na koniec zestawienie różnic w charakterystyce maszyn CNC, które znajduje się w poniższej tabeli:
|
Specyfikacja techniczna |
||
|
Typ obrabiarki |
Obrabiarka szkoleniowa |
Obrabiarka przemysłowa |
|
Sztywność konstrukcji
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Moc wrzeciona
|
najczęściej około 1 kW
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Funkcje dodatkowe |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Zastosowanie |
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
lekkie w obróbce materiały np. |
średnie i ciężkie w |
|
Systemy sterowania |
||
|
|
|
|
|
|
w maszynach słuzących do
|
w centrach obróbczych stosowanych w przemyśle |
|
|
komputer klasy PC z zainstalowanym
|
dedykowana jednostka zintegrowana z obrabiarką (ekran dotykowy) typu DMG Mori Slimline Multi-Touch |
|
Kompatybilność z G-kodem |
|
|
Kliknij, by przejść do części piątej poradnika pt. Z jakim materiałem obrabianym rozpocząć przygodę z CNC – stal, czy płyta poliuretanowa?
Informacje
