İşleme araçlarına bilgisayarlı sayısal kontrol (CNC) programlama yoluyla talimatlar verilir. En yaygın olarak CNC kodları, farklı malzemeleri kesme ve şekillendirmenin yanı sıra 3D yazıcılar, jeneratörler ve hatta motorlar gibi sofistike parçaların üretilmesi sürecini otomatikleştirmek için kullanılır.
Öncelikle, CNC programcıları CNC makinelerini çalıştırmak üzere bir bilgisayar için komutlar oluşturur ve girer. Makinenin kodu elle yazılabilir veya bir bilgisayar destekli üretim programından (CAM) bir son işlemci tarafından oluşturulabilir.
Bu makalede CNC makineleri için CNC kodlamanın önemi ve bilgisayarlı sayısal kontrol (CNC) otomasyonunun prosedürü nasıl hızlı, uyarlanabilir, tekrarlanabilir ve son derece güvenilir hale getirdiği tartışılmaktadır.
CNC Programlama Nedir?
Bilgisayarlı sayısal kontrol (CNC) programlama, CNC makine işlevlerini otomatikleştiren ve yönlendiren bir dizi kod ve veridir. Geleneksel imalatta, CNC makinelerine, CNC'nin istenen herhangi bir şekli elde etmek için bir iş parçasından malzeme delmesi veya kesmesi için G kodlarında takım yolları verilir.
CNC makinelerinin ve programlamanın temeli belirli bir kod türüdür. G-kodları ve M-kodları öncelikle CNC işleme sürecini düzenler. Bununla birlikte, programlama satırlarının büyük kısmı kısa talimat ve koordinat setlerinden oluşur ve çoğu "G" harfiyle başlar. M kodları ise takımların dönüşünü ve diğer teknikleri düzenler.
Doğru CNC programlama, CNC makinelerinin doğru çalışması için hayati önem taşır, çünkü kötü programlama erken takım arızası veya tolerans sorunları gibi felaketlere yol açabilir. Bu nedenle, yüksek takım karmaşıklığı ve farklı programlara verdikleri farklı tepkiler nedeniyle CNC programlamayı öğrenmek çok önemlidir.
CNC Programlama CNC Makinelerinin Kontrolünde Nasıl Bir Rol Oynar?
Bir CNC makinesinin izlemesi gereken talimatlar dizisinin uygulanması CNC programlama olarak bilinir. Sensörlere ve elektrikli sürücülere bağlı bilgisayar, istenen ürünü üretmek için bu talimatları freze, yönlendirici, öğütücü veya torna gibi motorlu bir makineye iletir.
Daha sonra, yazılım bu talimatları okur ve CNC makinelerini çalıştırmak için bunları eylemlere dönüştürür. Program tipik olarak makineye hangi aletin kullanılacağını, ne kadar hızlı döndürüleceğini, nereye gideceğini ve malzemeyi ne kadar derinden keseceğini bildirir.
CNC programlama yazılımı G kodu programları oluşturmak için kullanılır. Makineye, G kodu olarak bilinen bilgisayar sayısal kontrollü makinelerin (NC) standart programlama dili kullanılarak talimat verilir. Program oluşturulduktan sonra .nc veya .cnc uzantılı bir metin dosyası olarak kaydedilir.
Ayrıca, temel G kodu programı bilgisayardan CNC makinesine bir USB, Ethernet veya bir disket kullanılarak gönderilir. Cihaz yazılımı okur ve direktifleri eyleme geçirir.
CNC Kodlamanın Farklı Yöntemleri Nelerdir?
CNC programlamanın üç farklı yöntemi mevcuttur ve bunların her biri CNC makinelerinin sorunsuz çalışması için büyük önem taşımaktadır. Bunlar aşağıdaki gibidir:
1. Manuel CNC Programlama
Manuel CNC programlama, CNC programcısının programın sonuçlarını tahmin ederken CNC makinelerinin yürüttüğü gibi aynı CNC dilinde bir dizi komut oluşturmasını gerektiren en sıkıcı ve zorlu programlama türüdür.
Manuel programlama, CNC makineleri için son derece hassas bir takım yolu oluşturmak ve parametrik programlama stratejilerini verimli bir şekilde uygulamak için idealdir.
2. CAM CNC Programlama
CAM CNC programlama CAD tasarımını CNC programlama diline çevirir. Bu programlama, manuel programlama için gereken uzmanlık seviyesine ve konuşma programlamasının aşırı basitliğine makul bir alternatiftir.
CAM CNC programlama yazılımı, CNC dili makineleri için G kodu öğreticileri oluşturmayı otomatikleştirerek daha fazla olanak sunar. Ancak operatörün parça adı, parça numarası, iş parçası geometrisi ve kullanılan işleme operasyonu dahil olmak üzere aynı temel verileri sağlamasını gerektirir.
3. Karşılıklı Konuşma veya Anında CNC Programlama
Konuşmalı programlamaya sahip CNC makineleri, G kodu programlamayı gizleyen veya kullanımını önleyen sihirbaz benzeri bir moda sahiptir, bu da onları yeni başlayan operatörler için ideal hale getirir. Bununla birlikte, tasarımın doğruluğunu sağlamak için, diyalogsal programlama stratejisi operatörün programı çalıştırmadan önce takım hareketlerini kontrol etmesini sağlar.
Konuşma programlamasında programları düzenlemek de kolaydır çünkü yalnızca döngüyü hatırlamanız ve değişkeni değiştirmeniz gerekir.
G-Kodları ve M-Kodları Nedir?
G kodları ve M kodları CNC makinelerinin sorunsuz çalışması için kaçınılmazdır, çünkü her iki kod da sistemin istenen işlemleri gerçekleştirmesi için gereklidir. Hem G hem de M kodlarının işlevini ve CNC makinelerinin işlevlerini nasıl belirlediklerini tartışacağız.
-
G-Kodları
CNC G kodlarını çalıştırmak için yaygın olarak kullanılan komutlar, en mantıklı şekilde alfanümerik tarzda yazılmıştır. Üreticiler bunları farklı şekilde kullansa da her makine takımında temel bir G kodu grubu bulunur. Bu kodlar 3D yazıcılar, CNC torna tezgahları, freze makineleri ve yönlendiriciler tarafından kullanılır.
G kodlarının çalışması karmaşık olsa da, farklı CNC makineleri kodu farklı şekilde yorumlar ve komuttaki hatalar üretim sürecinde ciddi komplikasyonlara yol açabilir.
Çoğu G kodu örneği "G" harfiyle başlar, ancak bazı komutlar A, R, X, Y, Z, N, I ve J gibi farklı harflerle başlar.
A: Aletin x ekseni etrafında yönlendirilmesinde rol oynar.
X, Y, Z: Bu harfler aletin üç boyuttaki yönünü temsil eder.
N: Satır numarasını gösterir.
R: R, makinenin yay yarıçapını verir.
I ve J: Bu değerler, makine tarafından yapılan yayların artan merkezinin etiketlenmesine yardımcı olur.
İşte birkaç temel G kodunun listesi ve ne anlama geldikleri.
CNC Torna Listesi için G Kodları
G-Kodu | Açıklama |
G00 | Hızlı travers |
G01 | Doğrusal enterpolasyon |
G02 | Dairesel enterpolasyon CW |
G03 | Dairesel enterpolasyon CCW |
G04 | Dwell |
G09 | Tam durak |
G10 | Programlanabilir veri girişi |
G20 | İnç cinsinden giriş |
G21 | mm cinsinden giriş |
G22 | Saklanan strok kontrol fonksiyonu açık |
G23 | Saklanan strok kontrol fonksiyonu kapalı |
CNC Freze Listesi için G Kodu
G kodları | Açıklama |
G00 | Hızlı travers |
G01 | Doğrusal enterpolasyon |
G02 | Dairesel enterpolasyon CW |
G03 | Dairesel enterpolasyon CCW |
G04 | Dwell |
G17 | X Y düzlem seçimi |
G18 | Z X düzlem seçimi |
G19 | Y Z düzlem seçimi |
G28 | Referans konumuna geri dönün |
G30 | 2., 3. ve 4. referans konumu dönüşü |
G40 | Kesici telafisi iptal |
M Kodları Nedir?
M kodları geometrik olmayan makine işlevleridir ve tıpkı G kodları gibi M kodları da "M" harfiyle başlar. Bu kodlar çeşitli işlevleri kontrol eder veya soğutma sıvısının açılıp kapatılması, iş mili dönüşünün yönetilmesi ve palet değişiklikleri gibi ekipmanın belirli işlevleri de diyebilirsiniz.
M kodları bir dizi yardımcı komuttur ve G kodu programlama temelleri ile karşılaştırıldığında, çeşitli makineler için daha özel olabilirler ve daha uyarlanabilir ve özelleştirilebilirler. Harf programları kullanan CNC makineleri için komutlar ayarlarken, bir blokta daha fazla komut kullanmak programlama sorunlarına yol açabileceğinden, M kodları blok başına yalnızca bir komut olabilir.
İşte birkaç temel M kodunun listesi ve ne anlama geldikleri:
CNC Torna M Kod Listesi
M kodları | Açıklama |
M00 | Program durdurma |
M01 | İsteğe bağlı program durdurma |
M02 | Program sonu |
M03 | İş mili CW ileri doğru başlar |
M04 | İş mili başlatma ters CCW |
M05 | İş mili durdurma |
M08 | Soğutma sıvısı açık |
M09 | Soğutma sıvısı kapalı |
M29 | Sert kademe modu |
M30 | Program sonu sıfırlama |
M40 | Ortadaki iş mili dişlisi |
CNC Freze M Kod Listesi
M kodları | Açıklama |
M00 | Program durdurma |
M01 | İsteğe bağlı program durdurma |
M02 | Program sonu |
M03 | İş mili CW ileri doğru başlar |
M04 | İş mili başlatma ters CCW |
M05 | İş mili durdurma |
M06 | Çok değişti |
M07 | Soğutma sıvısı AÇIK - Buharlı soğutma sıvısı/Mil üzerinden soğutma sıvısı |
M08 | Soğutma sıvısı AÇIK - Taşkın soğutma sıvısı |
M09 | Soğutma Sıvısı KAPALI |
M19 | İş Mili Yönü |
CNC Programcıları için Profesyonel İpuçları
İşte yeni başlayan CNC programcıları için uzun bir öğrenme yaklaşımına gerek kalmadan programlamayı öğrenmek ve kısa sürede CNC programlamada ustalaşmak için birkaç ipucu.
-
Temel Bilgiler Konusunda Uzmanlaşın
CNC Programlama yazılımı ilk aşamada yanılmaz olmadığından, CNC temel programlama konusunda uzmanlaşmak tüm yeni başlayan programcılar ve operatörler için kaçınılmazdır.
CNC makinesinin doğruluğu giriş verilerine bağlıdır; makinistlerin veya programcıların CNC makinesine uygun özellikleri girdiklerini iki kez kontrol etmeleri gerekir.
-
CNC Makine İlerleme Hızlarını Özelleştirme
Programcılar, üretim sürecini zaman içinde optimize etmek amacıyla CNC programlarının sorunsuz, verimli ve tutarlı bir şekilde çalışmasını sağlamak için çok çaba harcamaktadır. Nihai ürün sonuçlarına bağlı olarak CNC makinesinin programlamasını veya g kodu ilerleme hızlarını özelleştirmek çok önemlidir.
Örneğin, bir CNC makinesi çalıştırdığı her kod satırı için bir hız ve ilerleme bildirir. Bir CNC operatörü hız talimatları vermeden bir iş mili talep ettiğinde makine genellikle son ayarlanan RPM'ye varsayılan olarak döner.
-
CNC Makinelerinin Kompanzasyon Türlerini Anlayın
CNC programlama kodlarının ne kadar doğru olduğuna bakılmaksızın öngörülemeyen faktörler sonuçları etkileyebileceğinden, CNC programlamanın doğruluğu ancak işleme aşaması sona erdiğinde doğrulanabilir. Bu nedenle CNC makinelerinin kompanzasyonu, kaçınılmaz varyansların muhasebeleştirilmesine izin verme fikridir.
Öncelikle telafi CNC makinesine manuel olarak veya otomatik ön ayar araçları kullanılarak programlanır.
-
CNC Makine Programlamayı Basitleştirmeye Çalışın
G kodları CNC makine programlaması için standart uygulamadır, ancak çok karmaşık ve zaman alıcıdır. Bu nedenle, delik işleme süreçlerinin programlama süresini azaltmak ve CNC makine programlamasını basitleştirmeye yardımcı olmak için Konserve döngüleri tanıtıldı.
CNC programlama yazılımında konserve döngülerin başlatılması, delik oluşturma sürecini otomatikleştirebilir. Örneğin, G83 gibi kodlar hataları azaltarak, zaman kazandırarak ve iş akışını kolaylaştırarak CNC makine programlamasını kolaylaştırır.
CNC Programlamanın Farklı Sektörlerdeki Uygulamaları
CNC programlama, aşağıdakiler de dahil olmak üzere dünyanın dört bir yanındaki endüstrilerde yaygın olarak kullanılmaktadır
-
Tıbbi
CNC işleme ve programlama, eklem replasmanları, kafatası implantları ve diş restorasyonları dahil olmak üzere yapay anatomik parçalar üreten tıp endüstrisi için MRI makineleri, ortezler ve hatta 3D yazıcıların oluşturulmasına yardımcı olur.
-
Havacılık ve Uzay
Havacılık ve uzay, CNC programlamadan yararlanan bir diğer önemli sektördür. Uçak motorları, iniş takımı bileşenleri, elektrik konektörleri ve pervaneler gibi ürünler CNC programcıları tarafından üretilmektedir.
-
Otomotiv
CNC programcıları, krank milleri, braketler, valfler, araba taşıyıcı bileşenleri veya silindirik kafalar gibi otomobil motorlarının parçalarını oluşturur.
-
Savunma
CNC programlama, özel füze parçaları, uçak parçaları ve iletişim ekipmanları gibi askeri teçhizatın oluşturulmasına yardımcı olurken, katı hükümet gerekliliklerine de uyabilir.
-
İnşaat
Kod CNC makineleri çeşitli konutlar veya binalar inşa edebilir. CNC programcıları, inşaat işçilerinin sağlam temeller inşa etmelerine yardımcı olmak için montaj sürecine güzel bir şekilde uyan gerçekten kare parçalar oluşturur.
-
Enerji Üretimi
CNC programlama rüzgar türbinleri, gaz türbinleri, jeneratörler, buhar türbinleri, kazanlar ve diğer enerji üretim ekipmanları için bileşenler oluşturabilir.
Son Sözler
Üretim endüstrisi, CNC kodlama ve işleme kullanımında muazzam bir artış gördü. Sofistike makineleri ve yüksek hassasiyeti sayesinde, çeşitli geometrik şekillere ve tolerans değerlerine sahip herhangi bir iş parçası oluşturabilirsiniz. CNC kodlama hakkındaki bu nihai kılavuz, CNC kodlamanın nasıl çalıştığını ve CNC makinelerinin işlevlerini nasıl belirlediğini anlamanıza yardımcı olacaktır.