CNC-koneet (Computer Numerical Control) pystyvät käsittelemään lähes mitä tahansa materiaalia ja tarjoavat tarkkuutta, toistettavuutta ja korkealaatuista yksityiskohtien tuotantoa sekä lyhyitä toimitusaikoja. Tästä syystä CNC-koneistus on erittäin kustannustehokas ja monipuolinen valmistusprosessi, jota käytetään nykyään käytännössä kaikilla teollisuuden aloilla – koulutuksesta ja korujen valmistuksesta, sarjatuotannosta pieniin sarjoihin ja prototyyppeihin, suurista teollisuushalleista pieniin työpajiin ja korjaamoihin. Sen soveltamismahdollisuudet ovat lähes rajattomat.
CNC-koneiden ominaisuudet
Ensimmäinen CNC-jyrsinkone kehitettiin vuonna 1952 Richard Keggin toimesta yhteistyössä MIT:n kanssa. Viisi vuotta myöhemmin jätettiin patenttihakemus "moottoriohjatusta laitteesta koneen työkalun sijoittamiseen" ja tämä päivämäärä merkitsee CNC-tekniikan kaupallista syntymää.
Nykyään CNC-koneet mahdollistavat hyvin monimutkaisten komponenttien koneistamisen, ja niiden ohjelmointiprosessia helpottaa huomattavasti CAM-sovellukset, joilla on G- ja M-koodien luomisen funktio.
Yli seitsemänkymmenen vuoden aikana CNC-tekniikka on hallinneet tuotantoa, ja perusalueet, joilla sitä käytetään, sisältävät:
Prototyyppien valmistus
CNC-koneet mahdollistavat suoritettujen operaatioiden nopean uudelleenohjelmoinnin. CAM-ohjelmassa projektin valmistumisen ja G- ja M-koodien luomisen jälkeen – G-koodit ovat vastuussa geometriasta, esimerkiksi työkalun syötöstä, kun taas M-koodit liittyvät koneen konfiguraatioon, esimerkiksi koneen päälle/pois kytkemiseen ja koneen asettamiseen lähtöpisteeseen – 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 toisella prosessilla, kuten valulla. Sitäpaitsi monikseliset koneistus mahdollistavat prototyyppielementtien kattavan valmistuksen.
Tuotanto
CNC-koneet tarjoavat korkean automaatioasteen, mikä vähentää työvoimaa ja siihen liittyviä kustannuksia. Operaatioiden tarkkuus ja toistettavuus sekä materiaalien monipuolisuus puolestaan mahdollistavat korkealaatuisten, monipuolisten yksityiskohtien tuotannon lyhyessä ajassa. Ja tämä riippumatta projektin koosta ja laajuudesta.
Esimerkiksi monilla teollisuuden 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-tekniikka mahdollistaa erilaisten materiaalien, mukaan lukien työkaluteräkset ja alumiini, koneistamisen, sitä voidaan käyttää metallisten muottien ja työkalujen luomiseen. Tästä syystä CNC-koneita voidaan käyttää valmistusprosessin täydennyksenä tukemaan prosesseja, kuten esimerkiksi edellä mainittu ruiskuvalanta.
Hybridi tuotanto
CNC-koneistusta ei tarvitse käyttää muista valmistusprosesseista riippumatta. Yhdistämällä sitä muihin tekniikoihin, kuten 3D-tulostukseen tai valamiseen, voidaan saavuttaa erinomaisen laadun osia ja tuotteita. CNC-koneet voivat suorittaa esimerkiksi reikiä ja kierteisiä liitoksia tulostetussa tai valetusta osassa.
CNC-koneistusta käyttävät teollisuudenalat
CNC-koneistus ei rajoitu yhteen sektoriin. Sitä käytetään käytännössä kaikkialla, auttaen luomaan monia erilaisia elementtejä.
Autoteollisuus
Autoteollisuus käyttää säännöllisesti CNC-koneistusta metallisilinterilohkojen, hammaspyörien, napojen, venttiilien, akseleiden ja muiden yksityiskohtien tuotannossa sekä muovista valmistettujen kojelautaelementtien ja indikaattoreiden tuotannossa.
CNC-koneita käytetään myös prototyyppien autonosien sekä varaosien luomiseen, koska toimitusajat ovat lyhyet ja tuotettujen osien vähimmäismäärää ei ole rajoitettu.
Elektroniikka
CNC-koneistusta käytetään laajasti järjestelmien ja kuluttajaelektroniikan prototyyppien valmistuksessa ja tuotannossa. Elektroniikkateollisuudessa CNC-koneita käytetään painettujen piirilevyjen tarkkaan tuotantoon, komponenttien juottamiseen, koteloiden, kahvojen ja muiden yksityiskohtien tuotantoon.
Lääketiede
Koska CNC-koneita voidaan käyttää lääketieteellisesti turvallisten materiaalien käsittelyyn ja ne mahdollistavat yksittäisten, räätälöityjen yksityiskohtien tuotannon, ne löytävät luonnollisesti soveltamisen lääketieteen alalla. CNC-koneistuksen tarkkuus takaa valmistettujen elementtien korkean laadun, esimerkiksi kirurgisia instrumentteja, ortooseja, implantteja ja lääketieteellisen laitteiston komponentteja.
Koulutus
CNC-koneita käytetään paitsi tuotannossa, myös koulutussektorilla, jossa CNC-tekniikka on muuttumassa olennaisen osaksi koneistukseen omistautuneita kursseja, jotka ovat saatavilla useimmissa yliopistoissa ympäri maailmaa.
CNC-koneita voidaan käyttää myös puuteollisuudessa, kaiverrusjärjestelmissä, sähköteollisuudessa, lääketeollisuudessa, elintarviketeollisuudessa ja monissa muissa. Riippumatta teollisuuden alasta, ne ratkaisevat monia ongelmia, jotka liittyvät korkealaatuisten yksityiskohtien tehokkaaseen ja tarkkaan tuotantoon.