Le macchine CNC (Controllo Numerico Computerizzato) possono lavorare quasi tutti i materiali e fornire precisione, ripetibilità e alta qualità nella produzione di dettagli, oltre a tempi di consegna brevi. Per questo motivo, la lavorazione CNC è un processo di produzione molto conveniente e versatile attualmente utilizzato in praticamente ogni settore - dall'aviazione e aerospaziale all'istruzione e alla creazione di gioielli, dalla produzione di massa a piccole serie e prototipi, da grandi capannoni industriali a piccoli laboratori e strutture di riparazione. Le sue applicazioni sono quasi illimitate.
Capacità delle Macchine CNC
La prima fresatrice CNC è stata sviluppata nel 1952 da Richard Kegg in collaborazione con il MIT. Cinque anni dopo, è stata presentata una domanda di brevetto per un "dispositivo controllato da motore per il posizionamento di una macchina utensile" e questa data segna la nascita commerciale della tecnologia CNC.
Attualmente, le macchine CNC consentono la lavorazione di componenti molto complessi, e il processo di programmazione è notevolmente facilitato grazie alle applicazioni CAM con la funzione di generazione di codici G e M.
In oltre settant'anni, la tecnologia CNC ha dominato la produzione, e le aree di base in cui viene utilizzata includono:
Prototipazione
Le macchine CNC consentono una rapida riprogrammazione delle operazioni eseguite. Dopo aver completato il progetto in un programma CAM e generato i codici G e M - i codici G sono responsabili della geometria, ad esempio per l'avanzamento dell'utensile, mentre i codici M si riferiscono alla configurazione della macchina, ad esempio accensione/spegnimento e impostazione della macchina al punto di partenza - è possibile inviare il codice alla macchina CNC e avviare la produzione in breve tempo.
Questo rende la lavorazione CNC ideale per la prototipazione, indipendentemente dal fatto che il pezzo finale sarà realizzato utilizzando macchine CNC o in un altro processo, come la fusione. Tanto più che la lavorazione multiasse consente la produzione completa di elementi prototipo.
Produzione
Le macchine CNC offrono un alto grado di automazione, che riduce il lavoro e i costi associati. A loro volta, la precisione e la ripetibilità delle operazioni e la versatilità dei materiali consentono la produzione di dettagli di alta qualità e diversificati in breve tempo. E questo indipendentemente dalle dimensioni e dalla portata del progetto.
Ad esempio, in molti settori, i prodotti finali sono realizzati con lamiere sottili, come lamiere di acciaio o alluminio. Le macchine CNC eseguono quindi compiti come il taglio a fiamma o al plasma, la piegatura e la saldatura di piastre e la foratura di fori.
Lavorazione
Poiché la tecnologia CNC consente la lavorazione di vari tipi di materiali, inclusi acciai per utensili e alluminio, può essere utilizzata per creare stampi metallici e attrezzature. Per questo motivo, le macchine CNC possono essere utilizzate come complemento al processo di produzione supportando processi come, ad esempio, lo stampaggio a iniezione sopra menzionato.
Produzione Ibrida
La lavorazione CNC non deve essere utilizzata indipendentemente da altri processi produttivi. Combinandola con altre tecniche, come la stampa 3D o le fusioni, si possono ottenere parti e prodotti di eccellente qualità. Le macchine CNC possono eseguire, ad esempio, fori e filettature in un pezzo stampato o fuso.
Settori che Utilizzano la Lavorazione CNC
La lavorazione CNC non è limitata a un singolo settore. È utilizzata praticamente ovunque, aiutando a creare molti elementi diversi, dalle parti di aerei agli strumenti chirurgici.
Aviazione e Aerospaziale
L'industria dell'aviazione e aerospaziale utilizza macchine CNC da molti anni, poiché l'alta precisione di lavorazione è cruciale per la sicurezza. A sua volta, la diversità dei materiali lavorati offre molte possibilità di progettazione.
Industria Automobilistica
L'industria automobilistica utilizza regolarmente la lavorazione CNC durante la produzione di blocchi cilindri metallici, ingranaggi, perni, valvole, assi e altri dettagli, nonché elementi del cruscotto e indicatori realizzati in plastica.
Le macchine CNC sono utilizzate anche per creare parti di auto prototipo, così come parti di ricambio, perché i tempi di consegna sono brevi e non ci sono restrizioni sulla quantità minima di parti prodotte.
Elettronica
La lavorazione CNC è ampiamente utilizzata nella prototipazione e produzione di sistemi ed elettronica di consumo. Nell'industria elettronica, le macchine CNC sono utilizzate per la produzione precisa di circuiti stampati, la saldatura di componenti, la produzione di alloggiamenti, maniglie e altri dettagli.
Difesa
Il settore militare utilizza spesso la tecnologia CNC nella prototipazione e produzione di parti durevoli, affidabili, a bassa manutenzione con una lunga vita utile. La capacità delle macchine CNC di produrre parti di ricambio su richiesta e componenti di alta qualità è particolarmente utile qui grazie alla possibilità di accogliere innovazioni costanti e sicurezza.
Medicina
Poiché le macchine CNC possono essere utilizzate per lavorare materiali medicalmente sicuri e consentono la produzione di dettagli singoli e personalizzati, trovano naturalmente applicazione nel settore medico. La precisione della lavorazione CNC garantisce un'alta qualità degli elementi fabbricati, ad esempio strumenti chirurgici, ortesi, impianti e componenti di apparecchiature mediche.
Istruzione
Le macchine CNC sono utilizzate non solo nella produzione, ma anche nel settore dell'istruzione, dove la tecnologia CNC sta diventando parte integrante dei corsi dedicati alla lavorazione attualmente disponibili nella maggior parte delle università di tutto il mondo.
Le macchine CNC possono essere utilizzate anche nell'industria del legno, nei sistemi di incisione, nell'industria elettrica, farmaceutica, alimentare e in molti altri settori. Indipendentemente dal settore, risolvono molti problemi legati alla produzione efficiente e precisa di dettagli di alta qualità.