Qu'est-ce qu'un logiciel d'usinage CNC?
Le logiciel d'usinage CNC est l'interface de programme d'un opérateur permettant de contrôler les machines de fabrication industrielle. CNC est l'abréviation de «contrôle numérique par ordinateur». Une machine est chargée avec des instructions sur la fabrication d'un produit en fonction de sa description précise mais purement numérique.
Avec l’invention de l’électronique à semi-conducteurs et l’ère de la miniaturisation exponentielle, les composants des produits commerciaux nécessitaient dès les années 1950 des tolérances de précision réduites. Il était beaucoup trop fastidieux de contrôler les machines pour fabriquer manuellement des composants aussi détaillés avec des leviers et des cames. Les premières machines à commande numérique lisent une bande de papier perforée avec des trous codés pour représenter leur positionnement dans l'espace et pour contrôler leur mouvement avec des servomoteurs.
L'usinage moderne à commande numérique, qui a révolutionné la fabrication à grande échelle, reste essentiellement le même. Les instructions qui contrôlent une machine sont stockées sur le disque dur magnétique ou les lecteurs flash numériques statiques d'un ordinateur. Le fonctionnement fondamental de la plupart des machines n’a pas changé et, par conséquent, le jeu d’instructions n’a pas non plus changé. Les modifications les plus importantes ont été apportées au logiciel d’usinage CNC.
Il existe de nombreux types de machines à commande numérique. L'un des plus courants sont les tours. Un bloc de matériau tel que le bois ou le métal est soit immobilisé, soit déplacé avec précision, comme dans le cas de la rotation axiale d'un tour. Il est formé par la soustraction de matière par un foret tranchant à forte rotation et se déplaçant le long du contour de la forme souhaitée. La fonction critique du logiciel d'usinage CNC est de mapper ou de modéliser cette forme tridimensionnelle en ses coordonnées d'axe cartésien xyz.
Le terme usinage à commande numérique par ordinateur est précis. Un tour est d'abord étalonné aux coordonnées 0-0-0 de sa cible, et son perçage avance au prochain jeu de coordonnées numérotées attribué, puis au suivant, en fonction de ses instructions cartographiées. À l'époque naissante, c'était la méthode littérale. Les machines ont été entrées avec une séquence linéaire d'un ensemble de trois nombres, tous tapés avec un clavier numérique conformément aux calculs et aux mesures d'un ingénieur en conception.
Presque tous les logiciels d’usinage modernes à commande numérique par ordinateur sont intégrés sur mesure à la machine spécifique; chacun a ses propres spécifications mécaniques et ne peut donc pas être bien contrôlé avec un code source générique, commercial ou open source. Avec l'augmentation de la puissance de traitement du matériel électronique, les programmes informatiques d'usinage CNC sont devenus plus puissants et plus conviviaux. Les ordinateurs sont maintenant capables de traduire les vecteurs et les courbes analogiques qui définissent la plupart des formes en nombres numériques, et des interfaces utilisateur graphiques telles que la CAO (conception assistée par ordinateur) ont été intégrées au logiciel d'usinage CNC.
Les machines à commande numérique ont été créées afin qu'un opérateur puisse simplement appuyer sur les boutons pour démarrer, terminer et réinitialiser. La sophistication logicielle libère en outre l’artisan pour qu’il devienne un concepteur créatif. Il suffit de dessiner et d’informatiser automatiquement le dessin numériquement et d’avoir une machine pour le rendre réel. Les progrès de la télécommunication numérique ont encore révolutionné la fabrication industrielle en permettant de télécharger du code sur une machine à des milliers de kilomètres de distance pour le prototypage en une seule exécution. De nouvelles machines à usage domestique / garage à commande numérique sont disponibles avec des empreintes de bureau, y compris des imprimantes 3D qui inversent la fonction d'un tour, déposant un réservoir de matériau tel que du plastique dans une forme définie par logiciel, créant apparemment quelque chose à partir de rien.