CNC Makine Nedir?

CNC makine nedir,ne işe yarar?

CNC, Computer Numeric Control ifadesinin baş harflerinden oluşur. Plaka kesen  Lazer yada plazma makinası da, metal ve metal dışı hammadde işleyen Torna-Freze tezgahı da, su ile mermer kesen su jeti de, ahşap kesen yada işleyen makina da,boru yada profil büken CNC makine da kapsamına girer…
Üretimin her alanında yer alan bu sistem,ne işe yarar? Yüksek adede sahip,her türlü parçanın üretilmesi,yüksek tekrarlama ve maliyet yükü getirir.Seri üretilecek parça,CNC makinanın iş alanı kapsamına girer. Tabi parçayı hızlı üretmenin yanında ,diğer nokta da devamlılık ve tekrarlanabilirlik sağlamak da bu makinanın ana özelliğidir.

Ayrıca; karışık ve dataylı şekle sahip bütün parçalarının işlenmesine imkan veren sistemin adıdır, CNC… Kısacası adet varsa,hassasiyet varsa,hata oranı azaltılmak isteniyorsa, karşılığı comuter numeric control makinalardır.

CNC makineler nasıl çalışır?

Bu tip makinalar mekanik,elektrik yani ağırlıklı kontrol ünitesinden oluşan bir mekanizmadır.
CNC freze, dik işleme makinaları üzerinden açıklama yapacak olursak; parçanın bağlandığı bir tabla ve onu hareket ettiren vidalı mil ve eksenlere hareket veren motorlar, takım-tutucu bağlandığı ve devir alan iş mili, takımı soğutan ve talaşı çalışma alanından uzaklaştıran dahili ve harici soğutma mekanizması, bunların yönetimini ve koordinat yönlendirmesi sağlayan kontrol ünitesinden ibarettir.
İşlenmesi planlanan parçaya en yakın ölçülerde ham madde alınır.Ham maddenin geometrisel özellikleri göz önüne alınarak, CNC tezgah tablasına hangi yöntem ile bağlanabileceği kararı alınır. Bu mengene de olabilir, özel tasarsım aparat yada ayna ve sair yöntemler olabilir. Ham maddeyi sabit halde tutması planlanan, ekipman;tezgah içerisinde paralellikleri alınır.İşleme sırasında parçanın üzerinde eşit talaş alarak, ölçüsel detayların aynı oranda olması sağlanır.

CNC makinalar süreç nasıl işler?

İhtiyaç olan parça, yeni nesil üç boyutlu katı model programlarında önceden tasarlanmış haldedir.Üzerine kullanım amacına yönelik her detay yerleştirilir.Bu katı model,ölçüsel bütün detayları içerir.

Tasarımı tamamlanmış detayların oluşması için gerekli olan takımlar; boyları ve çapları belirlenerek, tezgahın özelliğine uygun tutuculara bağlanır. Takımların tek tek ölçüsel özellikleri tezgah ve programa işlenir.

Ham maddeden son mamule dönüşü sağlayacak işleme süreci artık başlamıştır. Koordinat ölçülerinin tezgaha aktarılması sırası geldi. Takımın nereye gideceği, ne kadar işleyeceği artık G kodları halinde tanımlanmıştır. Oluşturulan G kodları, tasarım sırasında belirlenen referans noktası üzerinden detaylandırılır. Tezgah işlevlerini açan M kodları da aktif hale getirilir.Yani içten soğutma ne zaman çalışacak,dönme hangi satırda başalayacak gibi…

Artık hangi takımın nereleri ve ne ölçüye kadar işleyeceği hazırlanmış ve program CNC tezgaha yüklenmiştir.Şimdi sıra, hammaddenin problar ile çalışma alanının belirlenmesine geldi. Workpiece ofset yani çalışma alanı belirleme denilen bu uygulama, ham maddenin nerede olduğu,CNC için tespit edilmiş ve programın nereden başlayacağı tanımlanmıştır.

Ve işleme başlar, belirlenen takımlar, tanımlanan sıralama ile işleme yani talaş kaldırma başlar. Her bir takım, CNC için hazırlanan CAM programında ki rolü kadar şekil verme işlemi yapar.

İlk çıkan parçanın ölçüsel kontrolünden sonra, seri imalat CNC tezgahta devam eder.Bu süreçte sadece yıpranan takım değişimi ve ölçüsel kontrol süreçleri kontrol edilir.

Program sonunda CNC makina referans alanına çekilir, parçanın değişimi için alarm devreye girer, tekrar parça bağlanım ve program yeniden başlaması için start verilir, döngüsel olarak aynı program parçaları işleye devam eder. Gerek CNC makinada, gerekse bilgisayar ortamında saklanabilen bu data, ihtiyaç duyulduğunda tekrar çalıştırılır.

CNC makinaların çeşitler nelerdir?

Bilgisayar destekli nümerik kontrole sahip bu makinalar, çalışma şekilleri dikkate alındığında iki çeşide ayrılır.

1. Kesici Takımın Döndüğü,Parçanın Sabit Olduğu Makinalar (Freze Makinaları)
2. İşlenecek Parçanın Döndüğü, Takımın Sabit Olduğu Makinaler (Torna Makinaları)

Kesici Takımın Döndüğü CNC Makinalar

Kesici takımın döndüğü ve işlenecek parçanın sabit durduğu tipteki CNC makineler, genel tabirle freze olarak adlandırılır. Genel olarak işleme merkezi olarak adlandırılan bu makinalar, eksen sayılarının arttığı çok eksenli makinaları da içerisine alır. Bu makine türü, talaş kaldırılarak yapılan üretim alanında en geniş alana sahip makine tipitir. çeşitliliği alanı oldukça geniştir.

• Dik İşleme Merkezi: İş milinin (Spindle) tezgah tabanına dik olarak döndüğü makine tipidir.Basit manada X-Y-Z den oluşan eksen bileşene mevcuttur.

• Yatay İşleme Merkezi: İş milinin (Spindle)   yatay olarak konumlandığı, parça tablasının 360 derece dönebildiği makine tipidir.Tablası genellikle birden fazladır ve gerçek manada seri üretim işleme merkezidir.

Yatay işleme merkezi, iş milinin kule diye tabir edilen bağlama aparatına dik olarak gelir, kulenin bağlandığı tabla 360 derece kendi etrafında dönebilir. Bu özellik sayesinde iş miline bağlaı olan kesici takım,istenilen açıda işleme yapabilme kabiliyeti kazanır. Birden fazla palet sayısı ile, CNC makinanın ölü zamanını azaltır, farklı tip parça bağlamaya imkan verir, seri üretim esnekliği sağlar.

• Beş Eksen: Beş eksen olarak adlandırılan, klasik eksen adetlerinin üzerinde hareket ve işleme kabiliyetine sahip tezgahlardır. Kafanın kendi ekseninde döndüğü, yada tablanın döndüğü, yada ikisinin de hareket edebildiği tipleri mevcuttur. Parça tek bağlamada bitirilmeye çalışılır, bu sayede yüksek konum ve ölçü toleranslarının yakalanması daha da kolay hale gelir.

Kesici Takımın Sabit Olduğu CNC Makinalar

Genel ad, torna olarak adlandırılır. Kendi içerisinde genel başlıklar altında farklı işlevsel özelliklere sahip çeşitler vardır.

• Yatay torna, genel olarak iki eksendir, ayna ve puntadan oluşan bu CNC makine tipi, yuvarlak parçaların işlenmesinde kullanılır. Ayrıca C ve Y eksenli çok daha işlevsel çeşidi de mevcuttur.
  
  Kayar otomat adı altında,yüksek adet ve küçük parçaların işlenmesinde kullanılan makine çeşidi de mevcuttur.Hammadde sürücü ile sürülür ve ciddi manada seri üretim özelliğine sahiptir.

• Dik torna, yatay torna özellikleri vardır. Sadece ayna tabandadır ve takımların bağlı olduğu kalemlik bu ayna tabanına dik gelir. Büyük ebada sahip parçaların işlenmesine olanak sağlar.

CNC Makina ile neler yapılabilir?

Döküm, çelik, paslanmaz, alüminyum, plastik ve sair ham maddelerin her işlev için talaş kaldırılarak işlenmesini,CNC makinalar sağlar. Hayatı kolaylaştıran, makina ve aletlerin neredeyse tamamı CNC makinalarda üretilir. İnşaat sektöründe kullanılan bir kule vinç, bir hastaya takılan protez,enerji nakil hatlarında kullanılan ekipmanlar, otomotivin bütün parçaları, kıyafetlerinizi üreten bir tekstil makinasını oluşturan parçaları, plastik aksama şekil verecek kalıp da ve sair ihtiyaçların hepsi bu ekipmanlar ile üretilir.