Чпу что это: Что такое станки с ЧПУ

Что такое металлообработка ЧПУ. Преимущества станков с ЧПУ

Устройства с числовым программным управлением (ЧПУ) произвели настоящую революцию в сфере металлообработки. В последние годы предприятия и производства металлообрабатывающей промышленности стали массово переходить на станки с ЧПУ для обработки металла. И в данной статье мы рассмотрим несколько вопросов, касающихся металлообработки ЧПУ:
1. Что такое металлообработка ЧПУ?
2. В чем ее основные преимущества?
3. Принципы и особенности работы станков с ЧПУ?

Если коротко, то ЧПУ обработка металла – это полностью автоматизированный процесс, в котором всю работу выполняет компьютерная программа по заданной оператором схеме. Электронный командный блок числового программного управления (ЧПУ), установленный на металлообрабатывающее оборудование, контролирует все этапы металлообработки и создает изделие на основе заданных параметров.

    Классический станок – механическая система, позволяющая перемещать инструмент относительно обрабатываемой поверхности в ручном режиме. Работы по изготовлению металлоизделия проводятся мастером-станочником.

Под контролем системы программного управления находится множество механических, пневматических и гидравлических узлов и элементов. Система ЧПУ обеспечивает их точное передвижение в пространстве и взаимодействие без переналадки. Выполняя командные импульсы блока управления резец и обрабатываемая поверхность перемещаются относительно друг друга по 3-м координатным осям относительно заранее выбранной базовой точки с координатами (0, 0, 0).

Преимущества ЧПУ обработки металла

Разница между результатами на полностью автоматизированном оборудовании и классическим способом очевидна. В первом случае человеческий фактор сводится, практически, к «нулю». Отсюда вытекает не только повышенная точность выполняемых работ, но и более высокая производительность. Быстродействие электронного «мозга» при отдаче рутинных, запрограммированных команд на несколько порядков выше человеческого, а отсутствие посторонних мыслей и отвлекающих факторов позволяет блоку ЧПУ выполнить последовательность операций только правильно и никак иначе.

Обработка металла на станках с ЧПУ по сравнению с ручным управлением имеет неоспоримые преимущества:

  • использование комплекса из двух обрабатывающих головок, что позволяет вести механообработку сразу в двух плоскостях одновременно;
  • отсутствие необходимости частой переустановки обрабатываемой заготовки;
  • быстрая замена инструмента;
  • регулируемая электроникой воздушно-капельная система охлаждения режущей кромки;
  • высокая производительность в серийном производстве;
  • изготовление штучных изделий сложной конфигурации;
  • выполнение станочных работ с точностью и чистотой поверхности до седьмого квалитета;
  • возможность обрабатывать резаньем не только плоскости, но и криволинейной поверхности.

Принцип работы автоматизированного комплекса

Последовательность действий при металлообработке на станке с ЧПУ включает несколько шагов:

  • Оператор выставляет заготовку на рабочий стол (зажимает в кулачковый патрон) и выверяет ее с осями координат.
  • Выставляет индикатор в базовую точку с координатами (0, 0, 0) и обнуляет систему координат.
  • Выбирает на пульте управления соответствующую программу или запрограммированную последовательность отдельных операций.
  • Встроенный декодер преобразует программные последовательности в командные сигналы для исполнительных механизмов.
  • Роботизированный комплекс устанавливает в шпиндели (резцедержатели) режущий инструмент из соответствующей ячейки передвижного штабелёра.
  • Автоматическая система устанавливает запрограммированные режимы скоростей вращения шпинделя и подачи режущего инструмента.
  • При поступлении команды о начале работы автоматически включается система воздушно-капельного охлаждения.
  • После окончания работы все узлы перемещаются в нулевое положение.

Станки для обработки металла с ЧПУ

Металлообрабатывающие автоматизированные комплексы делятся на две группы:

  • Токарная.
  • Фрезерная.

Станочный парк токарной группы

К этой группе относится оборудование, предназначенное для обработки элементов, имеющих в основе своей геометрии тела вращения: прямые и многоступенчатые валы, конические и цилиндрические втулки, шкивы, шаровые опоры и т.п.

Принцип работы таких механизмов следующий: заготовка зажимается в вертикальный или горизонтальный патрон, установленный на шпинделе; резцы крепятся в поворотный резцедержатель; за счет вращения патрона и перемещения режущей кромки инструмента в двух осях (третья зафиксирована по центру токарного патрона) происходит снятие слоя металла с заданной программой поверхности.

Станки для обработки металла с ЧПУ токарной группы могут быть следующих видов:

  • Токарно-винторезные (шпиндель вращается в горизонтальной плоскости, режущий инструмент перемещается по осям X и Y). Применяются для производства тел вращения небольшого диаметра, а также при механообработке деталей, длина которых значительно превосходит наружный диаметр.
  • Токарно-карусельные (вращение шпинделя происходит в вертикальной плоскости, перемещение инструмента по осям Y и Z). На таком оборудовании обрабатываются литые заготовки или сварные узлы, имеющие значительные диаметры от 500 мм до нескольких метров.

Станочный парк фрезерной группы

Станки этой категории используются для фрезеровки поверхностей различной конфигурации: шпоночные и направляющие пазы, шлицы, зубья и канавки, взаимно перпендикулярные, параллельные или наклонные поверхности и т.п.

Резец в этом случае зажимается в шпинделе, который имеет заданное число оборотов и перемещается вместе с фрезерной головкой по осям X, Y и Z. Обрабатываемая деталь жестко крепится на поворотный стол с возможностью поворота на 360 градусов.

Станки для обработки металла с ЧПУ фрезерной группы включают в себя:

  • Многофункциональные фрезерные центры. Оборудование предназначено для фрезеровки в трёх плоскостях небольших по своим габаритам деталей и узлов.
  • Координатно-расточные станки. Такой вид оборудования используются для расточки внутренних отверстий большого диаметра, сверловки отверстий по заданным координатам, фрезеровки в трёх плоскостях средних деталей и узлов.
  • Портальные фрезерные центры. Режущие многошпиндельные головки на агрегатах такого типа перемещаются относительно детали с помощью портальной установки, что позволяет производить механообработку узлов с линейными размерами в любой оси до нескольких метров.

Наличие блока числового программного управления позволяет в разы увеличить производительность, особенно в случае изготовления сложных криволинейных поверхностей. И вместе с тем сохранить точность изготовления на стабильно высоком уровне. Эксплуатация металлообрабатывающего оборудования с ЧПУ наиболее эффективна в массовом, серийном производстве. Но они также нашли широкое применение при изготовлении индивидуальных заказов.

Компания ОДО «Магилаз» имеет собственный парк металлообрабатывающих станков ЧПУ и принимает заказы на изготовление деталей по чертежам заказчика или образцу. В наличии многофункциональное оборудование для токарной, фрезерной металлообработки.

ЧПУ станок для хобби и бизнеса — что это?. Cutmaster

ЧПУ-роутер

Резка изделий для хобби и моделизма, по обыкновению, производится на станках, называемых ЧПУ-роутерами. С них и начем.

ЧПУ-роутер – станок для обработки плоских материалов. Но это не значит, что на нем нельзя получить трехмерную деталь. Можно, но с определенными ограничениями.
При всем многообразии вариантов этих станков, общее у них следующее: горизонтальный стол, на который крепится заготовка и система направляющих, по которым движется портал, на котором закреплен шпиндель. Опять же, в подавляющем большинстве случаев, шпиндель стоит вертикально. Данная схема, определенным образом, ограничивает степени «трехмерности» станка. Несмотря на то, что у него есть три оси: Х (длина), Y (ширина) и Z (высота), данный станок является 2,5-мерным. То есть на нем принципиально невозможно обработать заготовку справа или слева – только сверху. Я не рассматриваю здесь станки с поворотной осью Z – даже если вы такой и найдете, стоимость изготовления детали на нем будет запредельной. Правда, никто не отменял возможности закрепить изготовленную плоскую деталь в тиски, закрепленные на столе и обрабатывать ее с торца. Подобная операция страдает только одним недостатком – невысокой точностью.
Станок подключается к своему собственному контроллеру, а он, в свою очередь, к LPT-порту компьютера. Есть также варианты с USB-подключением. Станок работает, используя G-команды.

Все рекомендации я буду вести на примере станка СМ-325:

На фото, правда, отсутствует шпиндель. Это важная деталь станка, при высоком качестве, она обеспечивает длительную непрерывную работу и чистоту реза. Большинство серьезных эксплуатантов недорогих ЧПУ-роутеров использует, как и я, шпиндель Kress-800. Это очень надежный агрегат, который может работать непрерывно в течении нескольких часов без потери точности. Всякие Proxxon и прочие подобные хобби-изделия с режимом работы «15 минут работаем, 15 – отдыхаем» оставим на совести их изготовителей. Обороты этого шпинделя – от 10000 до 30000 в минуту. Наиболее часто применяется режим 20000. Это ограничивает выбор фрез изделиями из карбида вольфрама – стальные фрезы «горят» в считанные минуты. Фрезы, для высокой точности реза, зажимаются в цангу типа ER. Допустимые диаметры хвостовиков фрез – 3,175, 4, 5, 6 и 8мм.

Операции

ЧПУ-роутер способен выполнять всего 4 операции – прорезка по внешнему или внутреннему контуру (Profile), выборка паза (Pocket), сверление (Drill) и гравировку (Engrave). Кажется, что это очень небольшое количество операций, но с их помощью можно создавать довольно сложные детали, вроде изображенной на рисунке ниже.

Все четыре операции можно осуществлять на заданную глубину. Комбинируя pocket и profile в нужной последовательности, мы получаем практически неограниченное поле для творчества, даже без использования чистого 3D.
Особняком стоит создание криволинейных поверхностей. Их тоже можно получить с помощью ЧПУ-роутера, но описание этих процедур вне моей компетенции. Желающим поглубже ознакомиться с темой, могу порекомендовать поискать форум пользователей программы ArtCam.

Материалы и их обработка

На ЧПУ-роутере можно обрабатывать довольно большой ассортимент материалов. Ниже я приведу список наиболее распространенных из них и доступные способы их обработки.

Стеклотекстолит:
Для обработки доступен текстолит толщиной от 0,8 до 3 мм. Практически, для моделизма используется текстолит толщиной 1, 1.5 и 2 мм. Для его обработки используются рашпильные фрезы (так называемые «кукурузы») диаметром 1 и 2 мм с хвостовиком 3,175мм. Следует отметить, что стеклотекстолит толщиной 2 мм прорезается насквозь фрезой 1мм в два прохода. Фреза 2мм прорезает его в один проход. Это необходимо учитывать при проектировании – деталь толщиной 2мм с необходимостью обработки 1мм фрезой будет стоить в изготовлении вдвое дороже такой же детали, но без подобного требования – за счет двойного времени на рез. Также необходимо учитывать, что фреза 1мм полностью изнашивается за 15 метров реза.

Карбон:
Справедливо все, что написано для текстолита. Только фреза 1мм изнашивается за 3-5 метров реза. В общем, материальчик тот еще!

Полистирол и АБС:
Доступен от 2 до 10 мм. Режется однозаходными фрезами любого типа диаметром от 1 до 6мм. За один заход можно снимать 2-3мм без потери качества реза и чистоты поверхности. Фрезы практически не изнашиваются.

Литой поликарбонат:
Доступен от 2 до 10 мм. Режется однозаходными фрезами из материала К200 или К55UF диаметром от 2 до 6мм. За один заход можно снимать 1-2мм без потери качества реза и чистоты поверхности. Фреза 3мм изнашивается за 100м реза.

ПВХ:
Доступен от 2 до 10 мм. Режется специальными фрезами диаметром от 1 до 6мм. За один заход можно проходить материал насквозь без потери качества реза и чистоты поверхности. Фрезы практически не изнашиваются.

Алюминиевые сплавы:
Доступен от 0.5 до 6мм. Режется фрезами из K55UF диаметром 2.5 – 3.175мм. За один заход можно снимать 0.5мм без потери качества реза и чистоты поверхности. Фрезы изнашиваются хаотически – то живут помногу, то сразу «летят».

Фанера:
Доступна от 1 до 10 мм. Режется двузаходными фрезами по дереву, диаметром от 2 до 8мм. За один заход можно снимать 2-3мм без потери качества реза и чистоты поверхности. Фрезы практически не изнашиваются.

Дибонд:
Композит — 2 листа алюминия 0.4 , между ними слой полиэтилена от 1,2 до 3.4мм. Доступен от 2 до 4 мм. Режется двузаходными прямыми фрезами диаметром от 2 до 3.175мм. Для сгиба используются специальные угловые двуперые фрезы. За один заход можно снимать 2мм без потери качества реза и чистоты поверхности. Фрезы практически не изнашиваются.

ДЕТАЛИ ИЗ СТАЛИ И ЕЕ ПРОИЗВОДНЫХ НА ЧПУ-РОУТЕРЕ ОБРАБАТЫВАТЬ НЕЛЬЗЯ!

Поготовка эскиза

Современное состояние дел с распространением ЧПУ-роутеров привело к тому, что человеку, желающему изготовить какую-либо деталь, приходится иметь дело исключительно с системой проектирования. На этом пункте остановимся подробнее.
В принципе, нарисовать эскиз можно в любой программе, лишь бы на выходе получался файл в формате DXF. Но не все программы одинаково полезны. Конечно, если деталь состоит из одних отверстий и прямоугольных пазов – проблем никаких. Но, обычно, она представляет из себя довольно сложное нагромождение кривых, радиусов, толщин, пазов и прочего – а, иначе, зачем вообще нужно ЧПУ – можно же и дома лобзиком выпилить!
Для рисования эскизов, пригодных для последующей обработки на ЧПУ, особенно подходят две программы – SolidWorks и Компас-3D. Первая обладает более дружелюбным интерфейсом и гораздо качественнее прорисовывает сложные кривые. Вторая предназначена сугубо для мехобработки и обладает повышенным количеством полезных функций для подготовки эскиза – удобно многократно копировать элементы, подгонять кривые в стык. Собственно, без Компас-3D в конечном итоге, не обойтись – только эта программа умеет быстро и логично собирать контуры, используемые для резки. Ведь, если надо выбрать в заготовке паз сложной формы или вырезать ее по сложному контуру – то этот контур надо объединить из нескольких кривых в единый массив – и Компас-3D с этим справляется просто блестяще!
Некоторые неискушенные пользователи, начавшие делать первые шаги в мире ЧПУ-обработки, пытаются создать в программе SolidWorks 3D-модель своей детали. Это совершенно излишне – ведь ЧПУ-роутеру достаточно иметь вид детали сверху, а глубина реза каждого элемента задается индивидуально. Хотя, безусловно, наличие 3D-модели помогает понять, что же за изделие хочет получить заказчик.
В этом плане, гораздо более логичным является предоставление, вместе с DXF-эскизом, файла JPG с указанием того, какая толщина должна быть у каждого конкретного элемента эскиза. Если деталь должна получиться плоской, но с вырезанными пазами и отверстиями (как, обычно, бывает в случае резки стеклотекстолита и карбона) – то в JPG-файле необходимо закрасить черным места, подлежащие фрезеровке – особенно, если деталь имеет сложный контур. Это сильно сэкономит время, необходимое оператору ЧПУ-роутера в подготовке программы G-кодов.

Иногда автор чертежа, пытаясь сделать доброе дело, раскладывает элементы конструкции по поверхности. Это имеет смысл, но с определенными ограничениями. Во-первых, необходимо знать рабочее поле станка, на котором вы собираетесь резать детали. Если это домашний хобби-станок, вроде CM-325, то его рабочее поле, обычно, не превышает 325х225мм. Необходимо учитывать, что заготовка должна быть надежно закреплена по краям прижимами, поэтому резка у края рабочего поля чревата утыканием фрезы в прижим и ее поломкой. В связи с этим, реальное рабочее поле уменьшается до размеров 310х210мм, если прижимать заготовку качественно.
Фреза, используемая для обработки материала, имеет реальные физические размеры, наиболее критичен ее диаметр. При раскладке деталей на листе, следует помнить об этом и заранее обговорить с оператором ЧПУ-роутера диаметр применямой фрезы или фрез. Расстояние между отдельными деталями на листе должно составлять не менее 3 диаметров фрезы. В противном случае, возможен случайный откол материала детали, или рамки вокруг обрабатываемой детали с последующей поломкой фрезы и прилетом ее остатков в морду оператору.
Обычно, операции подготовки G-кода, делает не автор эскиза, а оператор станка. Тем не менее, я опишу вкратце, как это происходит.
После получения эскиза, оператор подготавливает его: объединяет кривые в контуры, удаляет лишние элементы, проверяет замкнутость кривых. Далее, при необходимости, детали раскладываются на листе и ориентируются сообразно заготовке и физическим параметрам станка. Все эти процедуры делаются в программе Компас-3D. Далее, подготовленный файл загружается в программу CamBam. Она предназначена для подготовки программы обработки деталей в G-кодах. Оператор выбирает, в необходимой последовательности, элементы эскиза и задает для каждого из них вид и глубину обработки. Окончательная программа записывается в формате CN и может быть передана на управляющую программу ЧПУ-роутера.
И еще один момент: при резке деталей из заготовки их необходимо как-то удерживать на месте – ведь вырезанная деталь уже не держится прижимами, а шпиндель исправно крутит свои 20000 оборотов в минуту. Для этого применяются технологические перемычки (табсы). После изготовления деталь приходится вырубать из заготовки и вручную опиливать их. Но это неизбежность техпроцесса. На больших станках для мягких материалов (ПВХ, дибонд) применяются вакуумные столы. Но это, я считаю, ненужная роскошь для домашнего или гаражного станка.

Что такое станок с ЧПУ? И как стать одним из них [Полное руководство]

Механически обработанные компоненты играют важнейшую роль в современном мире — от компонентов медицинского оборудования до деталей для транспорта и аэрокосмической техники… общество не могло бы функционировать без них. Вот почему настройка и программирование машин, отвечающих за производство этих изделий, требует мастерства, точности и предельного внимания к деталям.

Кто тот человек, который обеспечивает их качество на каждом этапе?

Для создания точных предметов и деталей из металла, дерева и пластика станок с числовым программным управлением (ЧПУ) является одним из лучших инструментов для работы.

Для управления станками с ЧПУ и обеспечения бесперебойного процесса создания продукта операторы с ЧПУ отвечают за операции и выпуск продукции. Оператор станка с ЧПУ — это человек, который управляет станком и является частью команды, которая изготавливает детали и компоненты со сложными характеристиками из сырья.

Если вы внимательны к деталям, например, работаете руками, проявляете интерес к работе с механизмами и хотите сочетать элементы механических конструкций, технических чертежей, математики и компьютерного программирования, вам может быть интересно стать Сами станочники ЧПУ.

Эта статья является исчерпывающим руководством для того, чтобы стать оператором станков с ЧПУ. Продолжайте читать, чтобы узнать:

  • Что именно делает оператор станков с ЧПУ
  • Как вы можете внести свой вклад в различные отрасли
  • Путь одного человека от новичка до руководителя Advanced Structural Technologies
  • Каковы типичные обязанности оператора ЧПУ в AST и вообще
  • Как вы можете стать оператором станка с ЧПУ и какие пути вы можете пройти, чтобы этого добиться
  • Чего ждать от зарплаты
  • И более

Содержание

Что такое станок с ЧПУ?

В то время как для производства детали требуется точность и аккуратность, и эта деталь должна быть изготовлена ​​несколько раз, станки с ЧПУ заменили необходимость создавать эти продукты вручную.

Машинисты с числовым программным управлением (ЧПУ) — это те, кто настраивает и эксплуатирует различные станки и оборудование с ЧПУ на производственном предприятии.

На оператора станков с ЧПУ возложена огромная обязанность по настройке, обслуживанию и программированию этих станков. Эта работа требует большого количества знаний и внимания к деталям. Квалифицированные операторы станков с ЧПУ несут ответственность за продукт на протяжении всего производственного процесса, от первоначальной концепции до реального готового изделия.

Они определяют траекторию движения станка, скорость резки и скорость подачи, вводя программные инструкции в виде чертежей, эскизов или файлов автоматизированного производства (CAM) для выполнения работы.

Операторы станков с ЧПУ работают в чистых, профессиональных условиях, таких как фабрики, механические мастерские и инструментальные цеха для промышленности, включая:

  • аэрокосмическая промышленность, 
  • защита,
  • транспорт,
  • коммерческий,
  • электроника,
  • оптический,
  • нефть и газ,
  • огнестрельное оружие,
  • И медицинский

Некоторые операторы станков с ЧПУ продолжают карьеру в области метрологии, обработки, контроля качества, программирования, механической сборки, технического обслуживания и станкостроения, а также работают техниками по обслуживанию в полевых условиях. Опытные операторы станков с ЧПУ также могут работать менеджерами, супервайзерами или владельцами бизнеса.

Путь, который вы выберете, зависит от вас, но опыт и технические знания станочника с ЧПУ открывают двери во многие отрасли и возможности.

Как проходит повседневная работа станка с ЧПУ?

Чтобы описать, какой может быть повседневная работа оператора станка с ЧПУ, давайте рассмотрим историю оператора станка с ЧПУ здесь, в Advanced Structural Technologies.

Знакомьтесь, Джон. У него был сосед, работавший в ближайшем механическом цеху, который попросил его сделать уборку магазина, случайные работы. Джон устроился на работу, и ему нравилось работать на ручных станках и делать вещи из металла.

Вскоре он начал управлять станками Бриджпорта, а затем стал наладчиком в команде, настраивая станки с ЧПУ. «Установка» означает способ удержания колеса или приспособлений, чтобы, например, удерживать колесо на месте. Он получит инструменты, держатели для инструментов и приготовится к работе.

Там он набрался опыта и стал оператором станков с ЧПУ. Он начал запускать детали на машинах и следить за G-кодом, чтобы убедиться, что все работает гладко.

Следующим шагом является создание программ для запуска реального станка с ЧПУ в Mastercam, программном обеспечении, которое мы используем здесь, в AST, для программирования CAM (файлы автоматизированного производства, которые сообщают станку, что делать).

Как оператор ЧПУ, он применяет все инструменты для резки металла. Запустите программу, и если она выглядит хорошо, он создаст G-код. С файлами, введенными в машину, он сообщает инструменту, что делать и где, а также управляет подачей и скоростью.

С тех пор Джон стал руководителем, прыгая между кузнечным и прядильным отделами, поскольку именно эти отделы сначала создают изделие, прежде чем оно отправится в механический цех здесь, в AST.

Оттуда инженеры-механики (еще один шаг вверх по лестнице прогресса) занимаются трехмерной обработкой поверхностей и используют более передовые технологии. Еще одним прогрессом будет черчение, которое требует изучения Solidworks, программного обеспечения, которое мы используем в Advanced Structural Technologies.

Вы видите, что Джон научился управлять и программировать машины, создавая точное изделие из заготовок. Как правило, операторы станков с ЧПУ могут рассчитывать на то, что они придут на работу и будут назначены на один из многих станков на объекте, в зависимости от того, какие продукты необходимо изготовить в этот день.

Перед запуском может потребоваться настройка, программирование или калибровка машины. Как только машина будет готова, вы, скорее всего, останетесь, чтобы запустить машину. После того, как предметы будут обработаны машиной, их необходимо будет удалить, осмотреть и упаковать для следующего пункта назначения на объекте.

В зависимости от размера производственного предприятия, этим может заниматься один человек (слесарь с ЧПУ), или вы можете разделить эту работу на отдельные роли, но об этом ниже.

Оператор станков с ЧПУ Описание работы  

При поиске вакансий с ЧПУ вы увидите описания вакансий, подобные этому:

Как оператор с ЧПУ, вы будете программировать, запускать и контролировать станки с числовым программным управлением. Вы убедитесь, что машины работают правильно, а детали вырезаны идеально. Вы также выполняете техническое обслуживание машин и при необходимости заменяете изношенные или изношенные детали.

Вы внимательный к деталям, технически подкованный создатель, который любит решать проблемы и обладает высокой зрительно-моторной координацией, а также знаниями в области дизайна, математики, механики, обработки и производства.

Вы физически способны стоять весь день, выполняя различные задачи, такие как:

  • Чтение чертежей и эскизов
  • Создание рабочих процедур
  • Интерпретация геометрических размеров
  • Правильно настраивать, программировать, эксплуатировать и разбирать фрезерные и токарные станки с ЧПУ, а также ручные фрезерные и токарные станки
  • Используйте программное обеспечение ЧПУ, такое как программное обеспечение CAM
  • Используйте точные измерительные инструменты
  • Контроль скорости машины
  • Анализ продукции на качество и дефекты
  • Гладкие поверхности деталей или изделий
  • Внесите необходимые изменения в детали

В чем разница между оператором станка с ЧПУ и оператором станка с ЧПУ

Это распространенный вопрос, который важно знать, когда вы начинаете поиск работы оператора станка с ЧПУ, потому что оба они возникнут. По сути, роль оператора станка с ЧПУ более продвинута, чем роль оператора. 

Прогресс для производственной бригады, работающей с ЧПУ, обычно выглядит следующим образом:

  • Оператор – новичок
  • Мастер по установке – установка деталей для машины, убедитесь, что она правильно вращается и имеет правильные инструменты 
  • Программист — написание программ для машин (технически программист должен быть машинистом, прежде чем стать программистом)
  • Оператор станков с ЧПУ – включает в себя все вышеперечисленное

Машинисты могут точно обрабатывать детали, используя различные станки и методы. Они полагаются на свои навыки и опыт, которые часто приобретаются через аккредитованную профессиональную школу или многолетний опыт работы. Подробнее об этом ниже.

Вкратце, работа оператора состоит в том, чтобы загружать складской материал и запускать детали по мере накопления опыта. Оператор — начинающая роль.

Поскольку машины очень сложны, машинистам важно сначала освоить основные операции на машине, прежде чем брать на себя дополнительную ответственность. Операторы ЧПУ часто становятся машинистами ЧПУ. Джон пошел по тому же пути, чтобы стать оператором станков с ЧПУ.

После приобретения опыта оператор станков с ЧПУ будет:

  • Программное оборудование
  • Обеспечение контроля качества
  • Поиск и устранение механических проблем
  • Контроль и управление операторами ЧПУ

Обратите внимание, что некоторые производители называют «оператора станков с ЧПУ» «оператором наладки». Это связано с тем, что операторы наладки являются наиболее самостоятельными и по своей природе должны понимать как программирование, так и работу в дополнение к настройке.

Вместе обе роли также работают с программистом, который передает свою программу наладчику, или оператору ЧПУ, который загружает все в станок.

Кто такой оператор станков с ЧПУ в AST? (Аэрокосмическая промышленность и оборона)

Роль здесь, в Advanced Structural Technologies, традиционна в том смысле, что оператор станка с ЧПУ загружает станок, запускает его, извлекает вновь созданную деталь и проверяет ее качество. Они также стараются поддерживать работу шпинделя как можно чаще, чтобы поддерживать высокую производительность.

Как оператор, вы снимаете деталь с поддона, вставляете ее в патрон, и машина выполняет свою работу. Это погрузка-разгрузка и контроль качества.

Чтобы продвинуться к станочнику с ЧПУ, вам нужно обратить внимание на то, что делается на станке; какие инструменты режущие; изучение и понимание того, что такое код, чтобы машина правильно вырезала и, в конечном итоге, создавала свои собственные программы.

Это ключ — желание научиться совершенствовать программу ЧПУ, код G и код М.

В AST операторы станков с ЧПУ в основном производят детали для аэрокосмической и оборонной промышленности. Оба требуют большого внимания к деталям, так как вы должны точно сконструировать каждый компонент, чтобы избежать повреждения самолета, танка или другой машины. Здесь нет права на ошибку.

Устройства в аэрокосмической промышленности сталкиваются с быстрыми воздушными потоками, высокой скоростью и экстремальными давлениями, и работа оператора с ЧПУ заключается в обеспечении того, чтобы каждая часть самолета, над которым они работают, соответствовала высоким требованиям точности.

Обязанности станка с ЧПУ

Конкретные обязанности, которые вы можете выполнять в качестве станка с ЧПУ, следующие. обработка с ЧПУ — это процесс, в котором предварительно запрограммированное компьютерное программное обеспечение диктует движение заводских инструментов и оборудования. Оборудование очень сложное и может включать в себя что угодно, от фрезерных станков и токарных станков до фрезерных станков и шлифовальных станков. Оборудование с ЧПУ режет, шлифует и сверлит сырье с высокой точностью, и как оператор вы будете настраивать машину, чтобы контролировать скорость, подачу материала и траекторию резки.

Как оператор станков с ЧПУ, вы будете направлять команды обрабатывающих инструментов с помощью кнопок, рычагов и колесиков. Распространенным заблуждением является то, что системы ЧПУ похожи на обычный набор компьютерных компонентов. Однако обработка с ЧПУ уникальна своими программами и консолями.

Люди, ориентированные на детали, обладающие математическим складом ума, умеющие решать проблемы и разбирающиеся в технологиях, обычно хорошо разбираются в станках с ЧПУ.

ОБЯЗАННОСТЬ №2 – Настройка машин

В зависимости от того, как настроена ваша команда, обычно оператор станка с ЧПУ отвечает за настройку станка, чтобы он работал бесперебойно и мог надежно создавать качественный продукт. Это включает в себя снабжение станка необходимыми материалами (и/или работу с оператором ЧПУ, который может помочь с этим, или наблюдение за ним). Затем вы будете регулярно проверять результат, чтобы убедиться, что машина хорошо выполняет свою работу по созданию качественного продукта.

Эта обязанность требует пристального внимания к деталям, а также хороших навыков тайм-менеджмента и коммуникативных навыков. Это также может потребовать адаптивности и способности критически мыслить и решать проблемы, если необходимо внести изменения в машину.

ОБЯЗАННОСТЬ №3 — Проверка качества продукции

После создания изделия вы, как оператор ЧПУ, несете ответственность за проверку конечного изделия. Вы хотите убедиться, что в нем нет дефектов и что он готов к следующему этапу производственного процесса.

Чтобы преуспеть в этом, вы снова будете полагаться на свое внимание к деталям, и те, кто наиболее успешен, обычно гордятся тем, что создают хорошо сделанный продукт. Вы можете видеть продукт на протяжении всего процесса создания, и вы должны быть частью воплощения чего-то нового в жизнь. Так что, если вам нравится процесс создания новых вещей, это может быть именно то, что вам нужно.

Кроме того, чтобы довести продукт до конца, вам необходимо иметь хорошую рабочую этику. Самые успешные операторы станков с ЧПУ увлечены своей работой и берут на себя ответственность за конечный продукт, готовые пройти лишнюю милю, чтобы создать успешный конечный продукт.

Каково быть оператором станков с ЧПУ?

Чтобы полностью представить себя в этой роли, вам нужно понять, как выглядит день из жизни станочника с ЧПУ. Операторы станков с ЧПУ самодостаточны и несут ответственность за свою работу. Здесь нет права на ошибку, и вы должны быть очень точными при настройке машин и проверке конечного продукта.

Итак, какова рабочая среда оператора станков с ЧПУ? Вы будете работать с командой по загрузке и разгрузке, а также программировать машины. И во многих случаях вы будете работать на разных машинах в разное время. Это вносит разнообразие в работу, когда необходимо производить разные продукты. С другой стороны, вы можете специализироваться на одной машине и стать в ней экспертом.

Подобно Джону, механику в AST, вы можете начать как оператор, и по мере того, как вы приобретете опыт работы с машинами и пониманием программного обеспечения, вы получите больше ответственности. Окружающая среда, как правило, чистая и профессиональная среда, где люди, с которыми вы работаете, очень хорошо осведомлены и несут ответственность за качественный конечный продукт.

Вы будете участвовать в производстве таких продуктов, как:

  • Антиблокировочная система тормозов
  • Детали компьютеров
  • Мебель
  • Детали гидравлики
  • Морские, аэрокосмические и авиационные детали
  • Военная техника
  • Роботы
  • Винты для ортопедических имплантатов и медицинских устройств
  • Стальные болты
  • Награды и значки
  • Рамы, детали и поршни транспортных средств

Какая зарплата у станочника с ЧПУ?

Начальная зарплата оператора станков с ЧПУ  

Как и в любой отрасли, на размер заработной платы влияет множество факторов, включая местоположение, опыт и отрасль. Заработная плата может варьироваться от 18 долларов в час (или 37 000 долларов в год) до 50 долларов в час для людей с продвинутыми навыками.

Средняя заработная плата оператора станков с ЧПУ

По данным Бюро статистики труда США, средняя годовая заработная плата операторов станков с ЧПУ в мае 2020 года составляла 42 260 долларов США. Вначале вы можете зарабатывать больше или меньше этой суммы.

Потенциал заработка для оператора станков с ЧПУ

Конечно, есть много возможностей для роста, которые могут помочь увеличить вашу заработную плату. Вы можете стать супервайзером, подмастерьем-механиком, техником с ЧПУ или даже перейти в другую отраслевую область, например сварщиком или водителем вилочного погрузчика. Расширение ваших знаний и опыта никогда не будет плохой ставкой, когда вы пытаетесь повысить свою зарплату.

Кроме того, место, где вы живете, также может определять размер вашей зарплаты. По данным Бюро статистики труда (BLS), в Вашингтоне, Нью-Йорке и Массачусетсе одни из самых высоких заработков для станков с ЧПУ.

Как стать оператором станка с ЧПУ

Чтобы стать оператором станка с ЧПУ, вам необходимо изучить все тонкости настройки и эксплуатации станков. Вы можете научиться этому либо на рабочем месте, как это сделал Джон в AST, либо пройдя обучение и получив сертификат.

Скорее всего, вы начнете работать оператором станков с ЧПУ и подниметесь по профессиональной лестнице до станочника с ЧПУ благодаря опыту и обучению.

В этот момент у вас может возникнуть вопрос: «Сколько времени нужно, чтобы перейти на должность машиниста?» К сожалению, на него нет готового ответа. Это зависит от нескольких факторов, включая производительность труда, уровень квалификации и образование.

Шаг № 1. Получите аттестат об окончании средней школы или GED

Рекомендуется получить как минимум GED, а затем найти обучение в профессиональной школе, ремесленном училище, общественном колледже или техническом институте.

Шаг № 2 – Обучение станков с ЧПУ

Хотя вы можете начать работу без какого-либо формального обучения или сертификации, прохождение официальной программы обучения, безусловно, привлечет внимание работодателей и даст вам конкурентное преимущество при приеме на работу.

Это также может увеличить ваши шансы на более быстрое продвижение в отрасли, например, от оператора до машиниста. Здесь вы узнаете, как выполнять множество продвинутых техник в классе и на практике.

Опять же, в то время как формальное обучение расширит ваши знания и, возможно, даст вам преимущество, вы также можете научиться тому, как стать машинистом на рабочем месте. Этот маршрут обычно означает, что вы работаете в компании на должности начального уровня, но пока вы работаете, вы также учитесь, чтобы стать оператором станков с ЧПУ в этой компании. Скорее всего, вы будете работать подмастерьем или старшим станочником с ЧПУ, который научит вас основам механической обработки.

В любом случае вам нужно будет научиться всему: от чтения чертежей и интерпретации геометрических размеров и допусков до программирования, настройки и эксплуатации токарных и фрезерных станков с ЧПУ.

Шаг № 3. Практический опыт

Чтобы стать оператором станка с ЧПУ, необходимо получить соответствующее образование и пройти обучение, а также получить практический опыт.

Несмотря на то, что вы можете найти онлайн-программы, лучше всего иметь практический опыт, потому что, как оператор станков с ЧПУ, вы будете работать лично с людьми и машинами для создания качественного продукта.

Вам потребуется практика в настройке, программировании и эксплуатации фрезерных и токарных станков с ЧПУ. Вам также необходимо научиться всему: от чтения чертежей и интерпретации геометрических размеров и допусков до программирования, настройки и эксплуатации станков с ЧПУ.

Шаг № 4. Получите сертификат

После завершения обучения важно получить сертификат оператора станков с ЧПУ. Многие профессиональные школы и учебные программы включают это как часть программы. Однако, если вы пошли другим путем и получили опыт работы или прошли стажировку, вам нужно будет получить сертификацию самостоятельно.

Доступно несколько различных сертификатов, каждый из которых тесно связан с работой, которую вы будете выполнять в отрасли, и с конкретным оборудованием, которое вы выберете. Поговорите со своим подмастерьем или рекрутером, чтобы получить представление о типах сертификации, которые вам понадобятся. В идеале вы можете получить несколько сертификатов, чтобы дать вам полномочия, которые оценят и ценят ряд работодателей.

Как правило, для получения сертификата, такого как NIMS (Национальный институт навыков металлообработки), вам необходимо пройти тест, который включает как письменный экзамен, так и практический компонент, чтобы показать свои навыки.

Хотите работать с AST в качестве оператора станков с ЧПУ?

Если вы хотите работать оператором станков с ЧПУ, рассмотрите возможность работы с командой Advanced Structural Technologies, ведущего производителя в отрасли, расположенного в Калифорнии и производственных площадей площадью 150 000 кв. Футов. Вы получите выгоду от более чем 20-летней истории производства и получите возможность работать с компанией, которая заслужила репутацию лидера в космической / аэрокосмической отрасли.

Вы можете стать частью команды, которая вносит свой вклад в различные отрасли, в том числе;

  • Автомобилестроение – производство высококачественных колес для вторичного рынка автомобилей и мотоциклов.
  • Военные – Создание колес танка Abrams
  • Аэрокосмическая/космическая промышленность – производство компонентов COPV и других компонентов ракет, таких как сопла и камеры сгорания
  • Альтернативная энергетика – производство вкладышей и баллонов для хранения и транспортировки газа высокого давления

Узнайте больше о вакансиях станков с ЧПУ в AST и посетите страницу со списком вакансий здесь, чтобы узнать, есть ли какие-либо открытые вакансии.

Что такое обработка с ЧПУ? 3 оси | 4 Оси

Обработка с числовым программным управлением (ЧПУ) — это производственный процесс, при котором запрограммированное компьютерное программное обеспечение управляет движениями станков и инструментов завода. Приложение можно использовать для автоматизации ряда производственных технологий, таких как фрезерование, гидроабразивная резка и лазерная резка материалов. Инструкции подаются на станок с ЧПУ через файл САПР и преобразуются в точный набор последовательных инструкций. Станок с ЧПУ использует эти запрограммированные команды для автоматической работы без физического оператора. Благодаря применению станков с ЧПУ производители получают ряд преимуществ, таких как сокращение расходов, повышение скорости, повышение точности и повышение уровня производительности.

Ссылка на оси используется для описания станков с ЧПУ, которые работают вдоль нескольких осевых точек. Обработка с ЧПУ — это процесс удаления материала с заготовки до тех пор, пока не будет задана желаемая форма. Эти станки имеют как минимум 3 оси и работают в плоскости XYZ: ось X (вертикальная), ось Y (горизонтальная) и ось Z (глубина). Ось 4 th обозначает включение оси A (вращение вокруг оси X), а ось 5 th обозначает ось B (вращение вокруг оси Y).

Количество осей на станке с ЧПУ определяет тип работы, которую он может выполнять, уровень детализации, который он может вырезать, и расположение заготовок, которым он может управлять. Итак, что же все это значит? Ниже приводится лучшее объяснение различий между 3-осевыми, 4-осевыми и 5-осевыми станками с ЧПУ.


 


3 оси

3-осевая обработка подразумевает, что заготовка остается в одном и том же положении, в то время как режущий инструмент работает вдоль плоскости XYZ для обрезки материала. Это подходит для деталей, которые не требуют большой глубины и детализации. 3-осевая обработка чаще всего используется для производства механических компонентов и лучше всего подходит для:

  • Автоматический/интерактивный режим
  • Фрезерование пазов
  • Сверление отверстий
  • Обрезка острых кромок

4-осевой

4-осевая обработка подразумевает, что заготовка обрабатывается так же, как и на 3-осевом станке, но имеет дополнительное вращательное движение вокруг оси X, которая называется осью А. Это вращение позволяет резать заготовку вокруг оси B. Этот метод удобен, когда необходимо сделать отверстия или надрезы по бокам заготовки. Добавление четвертой оси (ось А) позволяет автоматически переворачивать заготовку, чтобы машина могла снимать материал с обеих сторон. 4-осевая обработка многофункциональна и может использоваться для:

  • Прерывистая резка
  • Непрерывная резка
  • Гравировка изогнутых поверхностей

5-осевая

5-осевая обработка подразумевает, что заготовкой можно автоматически управлять с пяти сторон одновременно. В дополнение к автоматическим перемещениям по осям X, Y и Z, 5-осевые станки с ЧПУ могут выбирать две из трех осей вращения (A, B, C) для использования. Оси A, B и C выполняют поворот на 180° вокруг осей X, Y и Z соответственно. Этот тип обработки используется в автомобильная, аэрокосмическая и судостроительная отрасли промышленности. Применение обычно предпочтительнее для чрезвычайно сложных компонентов, которые являются твердыми и в противном случае должны быть отлиты. 5-осевая обработка требует больше времени на подготовку программирования ЧПУ для выполнения сложного вращательного движения, но позволяет обрабатывать одну заготовку со всех пяти сторон за одну операцию. 5-осевая обработка выгодна, когда компоненты требуют большой сложности и быстрой точности. Сюда входят:

  • Характеристика Точность
  • Повышение производительности
  • Высококачественная отделка
  • Резка сложных деталей
  • Обработка сложных форм

Вывод

Обработка на станках с ЧПУ доказала свою эффективность в отраслях с интенсивным производством. Некоторые преимущества включают улучшение контроля качества продукции, стандартизацию и точность. Внедрение обработки с ЧПУ использует технологию САПР для автоматизации резки и формовки компонентов. Количество осей определяет, какой тип движения может выполнять станок с ЧПУ.

Движения осей
  • Ось X – слева направо
  • Ось Y — спереди назад
  • Ось Z – вверх и вниз
  • Ось A – поворот на 180° вокруг оси X
  • Ось B – поворот на 180° вокруг оси Y
  • Ось C — поворот на 180° вокруг оси Z
Типы станков с ЧПУ
  • 3 оси – оси X, Y и Z
  • 4 оси — оси X, Y, Z и A
  • 5 Ось — оси X, Y и Z и две оси A, B и C

О RGBSI

В RGBSI мы поставляем бизнес-решения, которые устраняют разрыв между стратегией и реализацией для глобальных организаций любого размера.

About the author

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *