CNC-koneet (Computer Numerical Control) voivat käsitellä lähes mitä tahansa materiaalia ja tarjoavat tarkkuutta, toistettavuutta ja yksityiskohtien korkealaatuista tuotantoa sekä lyhyitä toimitusaikoja. Tästä syystä CNC-koneistus on erittäin kustannustehokas ja monipuolinen valmistusprosessi, jota käytetään nykyään käytännössä jokaisella alalla - ilmailusta ja avaruusteollisuudesta koulutukseen ja korujen valmistukseen, massatuotannosta lyhyisiin sarjoihin ja prototyyppeihin, suurista teollisuushalleista pieniin työpajoihin ja korjauslaitoksiin. Sen sovellukset ovat lähes rajattomat.
CNC-koneiden ominaisuudet
Ensimmäinen CNC-jyrsinkone kehitettiin vuonna 1952 Richard Keggin toimesta yhteistyössä MIT:n kanssa. Viisi vuotta myöhemmin jätettiin patenttihakemus "moottoriohjatulle laitteelle työstökoneen asemointiin" ja tämä päivämäärä merkitsee CNC-teknologian kaupallista syntymää.
Nykyään CNC-koneet mahdollistavat hyvin monimutkaisten komponenttien koneistuksen, ja niiden ohjelmointi on suuresti helpottunut CAM-sovellusten ansiosta, joissa on G- ja M-koodien generointitoiminto.
Yli seitsemänkymmenen vuoden ajan CNC-teknologia on hallinnut tuotantoa, ja perusasiakasalueet, joilla sitä käytetään, sisältävät:
Prototyyppien valmistus
CNC-koneet mahdollistavat suoritettujen toimintojen nopean uudelleenohjelmoinnin. Projektin valmistuttua CAM-ohjelmassa ja G- ja M-koodien generoinnin jälkeen - G-koodit vastaavat geometriasta, esim. työkalun syötöstä, kun taas M-koodit liittyvät koneen konfiguraatioon, esim. käynnistämiseen/sammuttamiseen ja koneen asettamiseen aloituspisteeseen - voit lähettää koodin CNC-koneelle ja aloittaa tuotannon lyhyessä ajassa.
Tämä tekee CNC-koneistuksesta ihanteellisen prototyyppien valmistukseen, riippumatta siitä, valmistetaanko lopullinen osa CNC-koneilla vai jossain muussa prosessissa, kuten valussa. Sitäkin enemmän, koska moniakselinen koneistus mahdollistaa prototyyppielementtien kokonaisvaltaisen valmistuksen.
Tuotanto
CNC-koneet tarjoavat korkean automaatioasteen, mikä vähentää työvoimaa ja siihen liittyviä kustannuksia. Puolestaan toimintojen tarkkuus ja toistettavuus sekä materiaalien monipuolisuus mahdollistavat korkealaatuisten, monipuolisten yksityiskohtien tuotannon lyhyessä ajassa. Ja tämä riippumatta projektin koosta ja laajuudesta.
Esimerkiksi monilla aloilla lopputuotteet valmistetaan ohuista metallilevyistä, kuten teräs- tai alumiinilevyistä. CNC-koneet suorittavat sitten tehtäviä kuten liekki- tai plasmaleikkaus, levyjen taivutus ja hitsaus sekä reikien poraus.
Koneistus
Koska CNC-teknologia mahdollistaa erilaisten materiaalien koneistuksen, mukaan lukien työkaluteräkset ja alumiini, sitä voidaan käyttää metallisten muottien ja työkalujen luomiseen. Tästä syystä CNC-koneita voidaan käyttää valmistusprosessin täydentämiseen tukemalla prosesseja kuten esimerkiksi edellä mainittua ruiskuvalua.
Hybridituotanto
CNC-koneistusta ei tarvitse käyttää riippumattomasti muista tuotantoprosesseista. Yhdistämällä se muihin tekniikoihin, kuten 3D-tulostukseen tai valuihin, voidaan saada erinomaisen laadukkaita osia ja tuotteita. CNC-koneet voivat suorittaa esimerkiksi reikiä ja kierteitä tulostettuun tai valettuun osaan.
CNC-koneistusta käyttävät toimialat
CNC-koneistus ei rajoitu yhteen sektoriin. Sitä käytetään käytännössä kaikkialla, auttaen luomaan monia erilaisia elementtejä, lentokoneen osista kirurgisiin työkaluihin.
Ilmailu ja avaruusteollisuus
Ilmailu- ja avaruusteollisuus on käyttänyt CNC-koneita jo monen vuoden ajan, sillä korkea koneistustarkkuus on ratkaisevan tärkeää turvallisuuden kannalta. Puolestaan käsiteltyjen materiaalien monimuotoisuus antaa monia suunnittelumahdollisuuksia.
Autoteollisuus
Autoteollisuus käyttää säännöllisesti CNC-koneistusta metallisten sylinteriryhmien, hammaspyörien, tappien, venttiilien, akseleiden ja muiden yksityiskohtien sekä muovista valmistettujen kojelaudan elementtien ja mittareiden tuotannossa.
CNC-koneita käytetään myös auton osien prototyyppien luomiseen sekä varaosien valmistukseen, koska toimitusajat ovat lyhyitä eikä tuotettujen osien vähimmäismäärää ole rajoitettu.
Elektroniikka
CNC-koneistusta käytetään laajasti järjestelmien ja kulutuselektroniikan prototyyppien valmistuksessa ja tuotannossa. Elektroniikkateollisuudessa CNC-koneita käytetään piirilevyjen tarkkaan tuotantoon, komponenttien juottamiseen, koteloiden, kahvojen ja muiden yksityiskohtien valmistukseen.
Puolustus
Sotilassektori käyttää usein CNC-teknologiaa kestävien, luotettavien, vähän huoltoa vaativien ja pitkäikäisten osien prototyyppien valmistuksessa ja tuotannossa. CNC-koneiden kyky valmistaa tarpeen mukaan varaosia ja korkealaatuisia komponentteja on erityisen hyödyllistä täällä johtuen mahdollisuudesta mukautua jatkuviin innovaatioihin ja turvallisuuteen.
Lääketiede
Koska CNC-koneilla voidaan käsitellä lääketieteellisesti turvallisia materiaaleja ja ne mahdollistavat yksittäisten, räätälöityjen yksityiskohtien tuotannon, ne löytävät luonnollisesti sovelluksia lääketieteen sektorilla. CNC-koneistuksen tarkkuus takaa valmistettujen elementtien korkean laadun, esim. kirurgiset instrumentit, ortoosit, implantit ja lääketieteellisten laitteiden komponentit.
Koulutus
CNC-koneita käytetään paitsi tuotannossa, myös koulutussektorilla, jossa CNC-teknologiasta on tulossa olennainen osa koneistukselle omistettuja kursseja, joita on nykyään saatavilla useimmissa yliopistoissa ympäri maailmaa.
CNC-koneita voidaan käyttää myös puuteollisuudessa, kaiverrussysteemeissä, sähköteollisuudessa, lääketeollisuudessa, elintarviketeollisuudessa ja monilla muilla aloilla. Alasta riippumatta ne ratkaisevat monia ongelmia, jotka liittyvät korkealaatuisten yksityiskohtien tehokkaaseen ja tarkkaan tuotantoon.