Quais são os diferentes tipos de controles de máquinas-ferramenta?
Máquinas-ferramentas são geralmente usadas para fabricar produtos finalizados a partir de materiais sólidos. As ferramentas, incluindo tornos e fresadoras, podem ser pequenas - e geralmente para uso doméstico - ou dimensionadas para uso industrial. Eles geralmente são controlados manualmente por um ser humano ou automaticamente por um computador. Os controles genéricos de máquinas-ferramenta mudaram ao longo do tempo, de controles manuais como polias e alavancas a controles altamente informatizados usados atualmente.
A maioria dos primeiros tipos de máquinas-ferramentas utiliza controles manuais, e as modernas máquinas-ferramentas ainda podem ser controladas manualmente. Dependendo do equipamento, o operador de uma máquina-ferramenta pode ter puxado uma alavanca, girado um volante ou usado outro tipo de mecanismo ativado por mão conectado a um conjunto complexo de polias e alavancas. Esses controles de máquinas-ferramenta moveriam a peça de trabalho ou as ferramentas de corte para uma nova posição para formar o produto desejado, e muitas vezes exigiam muita habilidade e conhecimento para operar adequadamente.
Eventualmente, os controles das máquinas-ferramentas evoluíram para incluir componentes automáticos. Um dos primeiros exemplos de controles automáticos de máquinas-ferramenta utilizava uma roda d'água para fornecer energia constante que poderia ser usada para várias tarefas. O desenvolvimento posterior da energia a vapor significou que novos controles de máquinas-ferramenta poderiam ser amplificados usando mecanismos de vapor. Muitas máquinas-ferramentas acabaram utilizando energia a vapor, um fator importante que contribuiu para o crescimento da produção em massa e a revolução industrial. Mesmo assim, os controles das máquinas-ferramentas eram em sua maioria manuais e ainda exigiam que um operador da máquina-ferramenta manipulasse.
O controle numérico foi um grande passo à frente para controles precisos e automatizados de máquinas-ferramenta. Em vez de girar e ativar manualmente os controles, um operador de máquina-ferramenta perfuraria uma sequência numérica em um cartão ou fita de papel. Essas sequências foram inseridas na máquina ferramenta, que podia ler os números e operar as várias partes na sequência correta. Os benefícios do controle numérico incluíam precisão, velocidade e fácil repetição. Muitos dos conceitos desenvolvidos usando o controle numérico influenciaram posteriormente os métodos computadorizados.
Controles numéricos computadorizados operam as partes de uma máquina-ferramenta por meio de um programa de computador. O operador da máquina-ferramenta especifica as dimensões exatas do produto desejado. Uma vez iniciado, o processo de formação do produto acabado é quase completamente automático. Os controles computadorizados de máquinas-ferramenta geralmente têm um alto nível de precisão em comparação com as máquinas-ferramentas operadas manualmente. Um benefício significativo do controle numérico computadorizado é que várias ferramentas ou máquinas podem ser configuradas para trabalharem juntas.