Hva er CNC-maskinvare?

CNC-maskinvareprogramvare er en operatørs programgrensesnitt for å kontrollere industriell fabrikasjonsmaskiner. CNC er forkortelsen for “numerisk datamaskinkontroll.” En maskin lastes opp med instruksjoner for hvordan man kan fremstille et produkt basert på den nøyaktige, men rent numeriske beskrivelsen.

Med oppfinnelsen av faststoffelektronikk og epoken med eksponentiell miniatyrisering innledet den, fra og med 1950, komponentdeler av kommersielle produkter som kreves tilsvarende små toleranser i presisjon. Det var altfor tungvint å kontrollere maskineriet til å fremstille slike detaljerte komponenter manuelt med spaker og kammer. De første numerisk kontrollerte maskinene leste et papirbånd stanset med hull kodet for å representere deres romlige posisjonering og for å kontrollere med servomotorer deres nøyaktige bevegelse.

Moderne CNC-maskinering, som har revolusjonert storskala produksjon, forblir i prinsippet den samme. Instruksjonene som kontrollerer en maskin, er lagret på datamaskinens spinnende magnetiske harddisk eller statiske digitale flash-stasjoner. Den grunnleggende driften av de fleste maskiner har ikke endret seg, og derfor har instruksjonssettet heller ikke. De viktigste endringene har skjedd i maskinvareprogramvaren CNC.

Det er mange typer CNC-maskiner. En av de vanligste er dreiebenker. En blokk med materiale som tre eller metall holdes enten stasjonær eller nøyaktig beveget, som i tilfellet med den aksiale spinning av en dreiebenk. Den er dannet med subtraksjon av materiale av en oppgavespesifikk, skarp borkrone ved høy revolusjon som beveger seg langs konturen til ønsket form. Den kritiske funksjonen til CNC-maskinvareprogramvare er å kartlegge eller modellere denne tredimensjonale formen i sine xyz kartesiske aksekoordinater.

Begrepet datamaskin numerisk kontrollbearbeiding er nøyaktig. En dreiebenk blir først kalibrert til målets 0-0-0-koordinater, og boringen går videre til neste tildelte sett med nummererte koordinater, og den neste, i henhold til de kartlagte instruksjonene. I begynnende tider var dette den bokstavelige metoden. Maskiner ble lagt inn med en lineær sekvens av et sett med tre tall, alle skrevet med et numerisk tastatur i henhold til en konstruksjonsingeniørs beregninger og målinger.

Nesten all moderne CNC-maskineringsprogramvare er tilpasset integrert med den spesifikke maskinen; hver har sine egne mekaniske spesifikasjoner og kan derfor ikke kontrolleres godt med noen generiske, detaljhandels- eller open source-koder. Med økning i prosessorkraft for elektronisk maskinvare, har CNC-maskinering av dataprogrammer blitt kraftigere og brukervennlige. Datamaskiner er nå i stand til å oversette analoge vektorer og kurver som definerer de fleste former til digitale tall, og grafiske brukergrensesnitt som CAD - datamaskinstøttet design - er blitt integrert i CNC-maskinvareprogramvare.

CNC-maskiner ble opprettet slik at en operatør ganske enkelt kunne trykke på knappene for å starte, avslutte og tilbakestille. Sofistikering i programvare frigjør dessuten håndverkeren til å bli en kreativ designer, bare å tegne og automatisk datamaskiner tegningen numerisk og ha en maskin til å gjøre den ekte. Fremskritt innen digital telekommunikasjon har revolusjonert industriell produksjon ytterligere med kapasitet til å laste opp kode til en maskin tusenvis av miles unna for en-run prototyping. Nye hjemme- / garasje-maskiner til CNC er tilgjengelige med stasjonære fotavtrykk, inkludert 3D-skrivere som reverserer et dreiebenk, og deponerer et reservoar av materiale som plast i en form definert av programvare, og tilsynelatende skaper noe fra ingenting.