Historia del procesamiento de metales: torno tradicional, torno numérico de control numérico y máquina herramienta CNC de control numérico por computadora (control numérico por computadora)

Hoy, Unison Tek quiere compartir con ustedes un pequeño conocimiento del procesamiento de metales. Espero compartir la evolución de las máquinas herramienta para trabajar el metal desde el contexto histórico. De hecho, está estrechamente relacionado con la capacidad de los humanos para usar herramientas y el grado de desarrollo industrial. Taiwán es una empresa de fabricación, pero hay muy pocos artículos sobre nuestra tecnología de fabricación. Es una pena. Sin embargo, hay muchos tipos, clasificaciones y procesos para el procesamiento de metales. Por ejemplo, Unison Tek se especializa en tornos CNC, fresadoras, punzonadoras y máquinas de resorte universal. Bienvenido a Taipei para encontrarnos.

¿Qué es el procesamiento de metales?

La metalurgia es una tecnología de proceso que procesa materiales metálicos en piezas individuales, conjuntos o estructuras grandes. Se requieren piezas para trabajar el metal de barcos grandes, puentes, piezas de motores de precisión y joyas finas. Después de la Edad de Piedra de la humanidad usando varios minerales como herramientas y armas, entró en la era del procesamiento de metales. Por ejemplo, los humanos prehistóricos usaban hierro para fabricar la mayoría de las herramientas y armas de producción. La dinastía Shang tenía muchos rituales hechos de bronce. Dispositivo. Se puede decir que el procesamiento de metales es el único camino para la evolución de la civilización humana.

Procesamiento de metales desde la producción de mano de obra hasta la historia de fabricación de máquinas
Sin embargo, antes de la revolución industrial, el procesamiento de metales todavía estaba usando la etapa de procesamiento de mano de obra, por ejemplo, usando plata para eliminar varios tipos de vajillas de plata; La fundición de metales también era una tecnología relativamente temprana. Originalmente utilizado en las primeras etapas de la revolución industrial, las piezas manuales todavía se estaban procesando. En la revolución industrial, para crear una máquina de vapor más fuerte y potente, se requerían tolerancias y piezas más estrictas, lo que llevó a la nueva fábrica a desarrollar una amplia gama de máquinas herramientas y piezas. Especialmente en 1775, John Wilkinson desarrolló una máquina de perforación horizontal para avanzar la tolerancia de mecanizado de metales a mm mm, resolviendo con éxito las dificultades técnicas clave de la máquina de vapor Watt y haciendo que la tecnología de procesamiento de metales sea aún mayor. En particular, la invención de las máquinas herramienta permitió a las máquinas fabricar máquinas, y la era de las explosiones de fábricas siguió. Una vez que la potencia es universal, el motor eléctrico proporciona la potencia de la máquina herramienta, lo que puede acelerar el procesamiento.

Use herramientas metálicas para mecanizar piezas metálicas para mejorar la precisión y la velocidad.
La máquina herramienta se puede dividir en: según el grado de informatización:

(1) Máquina de corte de metal tradicional (control manual completo)

(2) Control numérico NC (sin CNC, pero control automático)

(3) Máquina herramienta CNC de control numérico por computadora (control informático completo).

Las máquinas como las máquinas de torneado y fresado de Unison Tek son máquinas herramienta CNC de control numérico por computadora (totalmente controladas por computadora). Las diferencias entre los tres modelos se describen a continuación.

(1) máquina de corte de metal tradicional

El metal a mecanizar en la máquina herramienta se llama "pieza de trabajo", y la herramienta utilizada para cortar la pieza de trabajo se llama herramienta. La herramienta eléctrica proporciona energía para provocar un movimiento relativo de la pieza de trabajo y la herramienta, y controla con precisión este movimiento relativo para eliminar partes no deseadas de la pieza de trabajo. Ventajas: se pueden procesar productos simples, los requisitos de precisión no son altos, el procesamiento puede ser rápido, pero algunas personas necesitan mirar la máquina. La desventaja es que cada acción, como cortar, cortar, perforar, es un trabajo individual de máquinas individuales, o piezas que solo pueden usarse para modelar y tolerar de manera simple. Si va a hacer piezas de alta precisión, primero debe ir a la fábrica para ver si se trata de un modelo CNC y si hay al menos un equipo de prueba 2.5D.

(2) Control numérico NC (sin CNC, pero control automático)

Las máquinas herramienta CNC son máquinas herramientas que pueden mecanizarse automáticamente con instrucciones precisas que se han editado previamente. En términos simples, el control numérico se puede utilizar para controlar algunas acciones de procesamiento de la máquina mediante el control electrónico de las señales. Se ingresan una serie de códigos de instrucciones que consisten en caracteres, números, símbolos, etc. para controlar diversas acciones de la máquina. Estos códigos de instrucciones se convierten en dos señales de control electrónico, pulso y encendido / apagado. La señal de salida de pulso se usa para posicionar y controlar la velocidad de alimentación del husillo y la pieza de trabajo. La señal de salida ON / OFF realiza las siguientes funciones: (1) controlar la velocidad y dirección de rotación del husillo (2) controlar el interruptor de fluido de corte (3) selección de herramienta de corte (4) Otros, como pausa, pausa selectiva, sujeción automática y lanzamiento. Apariencia típica de máquina herramienta CNC, el área de procesamiento se encuentra en el cuerpo de la máquina

La aparición de máquinas herramienta CNC también es una máquina desarrollada para mejorar la precisión. Cuando Estados Unidos produjo hélices de helicóptero en la década de 1940, se requirió una gran cantidad de piezas mecanizadas de precisión. La Fuerza Aérea de los Estados Unidos encargó a los ingenieros mecánicos de todos los ámbitos de la vida que encontraran formas. Finalmente, en 1947, John T. Parsons comenzó a utilizar la ruta de corte de la máquina de computación computarizada, y luego trabajó con el Instituto de Tecnología de Massachusetts para combinar el sistema de control numérico con la fresadora Cincinnati para desarrollar la primera máquina de trabajo NC. Luego, en 1958, Parsons y Kearney & Trecker desarrollaron con éxito un centro de mecanizado con un cambiador automático de herramientas. MIT también ha desarrollado APT (Herramientas de programación automática). En 1959, Fujitsu, de Japón, realizó dos avances importantes en el control numérico: la invención del motor de pulso de aceite y el método de cálculo algebraico de bucle de interpolación. Esto acelera el progreso del control numérico.

(3) Máquina herramienta CNC de control numérico por computadora (control informático completo)

Entre 1960 y 2000, los sistemas de control numérico se extendieron a otras máquinas de metalurgia. Hasta que el microprocesador de la computadora se aplique al control numérico, la máquina de trabajo se puede operar no solo manualmente, sino también agregando control automático y mejorando enormemente la función. Tal sistema se llama control numérico por computadora (CNC). También apareció una nueva máquina herramienta rápida de varios ejes durante este período. En particular, Japón logró romper la forma tradicional del husillo de la máquina herramienta, moviendo el husillo de la máquina herramienta con un dispositivo tipo araña y controlado por un controlador de alta velocidad, que es una máquina herramienta rápida de varios ejes. La máquina CNC también forma parte, no solo del trabajo del técnico, sino que el programador también es un factor importante.

CNC: control numérico computarizado, controlador de máquina herramienta CNC, lectura en código G para comenzar a procesar
El programa CNC se puede dividir en programa principal y subprograma (subprograma). Cualquier parte que se procese repetidamente se puede escribir con un subprograma para simplificar el diseño del programa principal.
Carácter (datos numéricos) → palabra → sección única → programa de mecanizado.
Simplemente abra el bloc de notas en el sistema operativo Windows para editar el código del CNC, y el programa del CNC escrito puede usar el software de simulación para simular la corrección de la trayectoria de la herramienta.

Ventajas y desventajas del CNC: en comparación con las máquinas herramienta tradicionales y las máquinas de producción en masa, las máquinas herramienta CNC son más adecuadas para la producción de piezas de precisión de alta calidad de pequeño o mediano volumen, y también pueden adaptarse a la producción de una variedad de productos diferentes. .

Ventaja:

Alta eficiencia, alta calidad y alto rendimiento. Esto es especialmente notable cuando el producto terminado es complejo y fino.
Aumente las horas de trabajo y aumente el uso de la máquina (aún sin supervisión después del trabajo)
Diversificación del procesamiento. Los costos unitarios se pueden reducir en un pequeño número de modos de producción diferentes.
Los datos son fáciles de almacenar y modificar.
Si la programación es buena, se puede usar para máquinas herramientas en diferentes momentos y lugares.
Produzca el mismo producto sin rediseñar.
Reducir accesorios y accesorios. Por lo tanto, el tiempo de entrega y el tiempo de preparación se reducen.
Cambio automático de herramientas, alimentación, etc., con un mayor grado de automatización.
El "Control de Adaptación" mantiene la máquina herramienta en óptimas condiciones de producción.
Larga vida útil de la herramienta.
Ventajas de la gestión del personal:

Reducir los costos laborales y de personal. Un operador puede operar varias máquinas al mismo tiempo.
El tiempo de procesamiento y el costo unitario son fáciles de controlar, por lo que el plan de producción se puede dominar de manera efectiva y se puede reducir el material.
Fácil de operar. Una vez que se completa la programación, la operación reduce la dependencia de los operadores de alta tecnología.
Eliminar el error del operador y aumentar el rendimiento.

Desventajas

El costo inicial de la máquina herramienta CNC es alto.
El programador debe tener conocimiento de procesamiento, operación, etc.
El equipo es sofisticado y tiene altos costos de mantenimiento y mantenimiento.
Confíe en programadores, profesionales de mantenimiento mecánico. Dicha capacitación del personal es más difícil que el técnico promedio.