Cnc-fräsmaschine steuerung

Arten von CNC-Fräser-Steuerungen

Eine CNC-Fräse (Computer Numerical Control) ist eine automatisierte Maschine, die verschiedene Materialien fräst und formt. Mit Hilfe eines CNC-Fräser-Steuerungssystems kann sie Designpläne präzise und effizient ohne menschliches Zutun ausführen. Es gibt verschiedene Arten von Steuerungen, die zum Programmieren und Steuern von CNC-Maschinen verwendet werden, darunter die folgenden.

• PC-basierte Steuerungen: Dies sind CNC-Steuerungen, die einen Personalcomputer als zentrale Steuereinheit verwenden. Sie verfügen in der Regel über CAD/CAM-Software für die Konstruktion und steuern die CNC-Maschine über Standard-PC-Schnittstellen wie Parallel- und Serienschnittstellen. Diese Art von CNC-Fräse verfügt über eine vertraute, benutzerfreundliche Oberfläche, die eine einfache Einrichtung und Bedienung ermöglicht.
• SPS-basierte Steuerungen: Eine SPS (Speicherprogrammierbare Steuerung) ist eine Art von Digitalcomputer, der für die Automatisierung elektromechanischer Prozesse verwendet wird. Wenn sie als Steuerungssystem in einer CNC-Fräse verwendet wird, ersetzt sie konventionelle, mechanische Relais-basierte Systeme und bietet mehr Flexibilität, Genauigkeit und Effizienz. Die SPS-Steuerung wird programmiert, um die Bewegungen und Funktionen der Maschine zu steuern, d. h. sie steuert den Fräsprozess präzise. Dies ermöglicht ein höheres Automatisierungs- und Produktivitätsniveau in industriellen Fertigungsumgebungen.
• Postprozessor-Steuerungen: Dies sind spezielle Software- oder Algorithmentypen, die CNC-Fräsercode übersetzen. Die Steuerungen nehmen die programmierten Anweisungen entgegen und wandeln sie in Befehle um, die die CNC-Maschine verstehen und ausführen kann, um Materialien präzise zu fräsen. Die Fräsmaschine kann eine Fräsmaschine, ein Spindelfräser oder ein anderes Gerät sein, und der Postprozessor ist auf die jeweilige Art und das Modell der CNC-Maschine zugeschnitten.
• Bedienfeld-basierte Steuerungen: In der Regel ist ein Bedienfeld eine flache, vertikale oder geneigte Oberfläche, die die Möglichkeit bietet, eine Maschine, ein Gerät oder andere Geräte zu steuern. Ein Bedienfeld besteht aus einer Reihe von Anzeigen, Bedienelementen, Instrumenten und Schaltern, die zur Überwachung und Bedienung verschiedener Systeme verwendet werden. Das Konzept von Bedienfeldern kann sich jedoch je nach Komplexitätsgrad und Technologie ändern. In einem komplexeren System, wie dem einer CNC-Fräse, kann ein Bedienfeld einen Industrie-PC mit Touchscreen-Funktionalität enthalten und so herkömmliche Tastenfeld- und Schalterbedienungen ersetzen. Dies ermöglicht eine intuitivere Bedienung.
• SPS-integrierte Steuerungen: Dies sind CNC-Steuerungen, die in ein SPS-System (Speicherprogrammierbare Steuerung) integriert sind. Eine SPS ist ein Digitalcomputer, der für die Automatisierung elektromechanischer Prozesse verwendet wird. Durch die Integration von CNC-Funktionalität (Computer Numerical Control) direkt in eine SPS können fortschrittliche Steuerungs- und Automatisierungsfunktionen in einem einzigen System kombiniert werden. Dies ermöglicht es der SPS, nicht nur die automatisierten Prozesse zu verwalten, sondern auch die präzisen Bewegungen und Funktionen von CNC-Maschinen, wie z. B. Fräsmaschinen, direkt zu steuern.

Spezifikation & Wartung

Die Spezifikationen der CNC-Fräser-Steuerung können je nach Typ und Modell variieren. Hier ist ein kurzer Überblick über die Spezifikationen und ihre entsprechenden Wartungsanforderungen:

• Im Wesentlichen gliedert die Architektur der CNC-Fräser-Steuerung die wesentlichen Komponenten auf, die das Gerät zum Laufen bringen, einschließlich der Hardware und Software. Die Wartung umfasst die Sicherstellung einer stabilen Stromversorgung und die Überwachung von Anzeichen für notwendige Reparaturen oder Upgrades. Außerdem ist es wichtig, dass die Steuerung reibungslos mit anderen Teilen der CNC-Maschine zusammenarbeitet, daher muss die Schnittstellenkompatibilität regelmäßig überprüft werden.

• Betriebssystem

  Das Betriebssystem weist die CNC-Maschine an, wie sie Aufgaben ausführt. Es ist für die Jobausführung, Multitasking, Speicherverwaltung und die Steuerung von Peripheriegeräten verantwortlich. Steuerungen mit einem Windows-basierten Betriebssystem müssen möglicherweise mit Virenbedrohungen umgehen, daher ist eine gute Antivirensoftware ein Muss. Steuerungen mit eingebetteten oder Echtzeitbetriebssystemen benötigen hingegen regelmäßige Überprüfungen ihrer Prozessoren und ihres Speichers auf Leistungsprobleme oder physische Schäden.

• Programm-Steuerfunktion

  Dies bezieht sich auf die Art und Weise, wie das Gerät Dinge wie Vorschubgeschwindigkeit, Werkzeugweg und Drehzahl handhabt, während es gleichzeitig sicherstellt, dass der Auftrag wie geplant ausgeführt wird. Benutzer sollten geschult werden, um Fehlbedienungen oder Fehlfunktionen zu vermeiden, die zu Fehlfunktionen führen könnten. Darüber hinaus sind Sicherungskopien der Programmierdaten unerlässlich, und alle Änderungen oder Aktualisierungen des Programms sollten sorgfältig geprüft und gründlich getestet werden.

• Kommunikationsprotokoll

  Das Kommunikationsprotokoll bestimmt die Art und Weise, wie Informationen zwischen der Steuerung und anderen Geräten ausgetauscht werden, einschließlich der Übertragungsart und der verwendeten Sprache. Die Kabel, die die Geräte verbinden, müssen regelmäßig inspiziert werden, um sicherzustellen, dass sie nicht beschädigt oder abgenutzt sind. Außerdem sollten beide Enden der Verbindung - die Anschlüsse und Schnittstellen - sauber gehalten werden, um eine gute Übertragung zu ermöglichen. Die Firmware der Steuerung muss von Zeit zu Zeit aktualisiert werden, um mit den neuesten Kommunikationsstandards Schritt zu halten und die Interaktion mit anderen Geräten zu verbessern.

Szenarien für eine CNC-Fräser-Steuerung

Die Szenarien für den Einsatz eines CNC-Steuerungssystems sind vielfältig und weitreichend. Im Wesentlichen wird ein CNC-Steuergerät verwendet, um Metallteile mit verschiedenen Profilen zu fräsen. Das Szenario für den Einsatz einer CNC-Fräser-Steuerung hängt von der Branche und dem Verwendungszweck der entworfenen Metallteile ab. Hier sind einige wichtige Einsatzszenarien für eine CNC-Maschinensteuerung:

• Erstellung von kundenspezifischen Teilen: Eine CNC-Frässteuerung ermöglicht die Herstellung von kundenspezifischen Metallteilen nach individuellen Vorgaben. In der Regel gilt dieses Szenario für Industrien mit geringer Produktion, die die Herstellung von Spezialteilen erfordern. Beispiele dafür sind das Militär oder die Medizintechnik.
• Prototypenbau: Das CNC-Steuergerät wird verwendet, um Prototypen neuer Designs zu erstellen. Dies ist in der Regel der Fall, damit der Konstrukteur die Leistung des Teils testen kann, bevor die Serienproduktion erfolgt.
• Reparatur und Austausch: Eine CNC-Maschinensteuerung kann verwendet werden, um Ersatzteile zu erstellen, um bestehende Maschinen oder Geräte zu reparieren. Dies ist typisch, wenn es schwierig ist, das Ersatzteil bei einem typischen Händler zu beziehen.
• Produktion: Als größtes Einsatzszenario produziert eine CNC-Steuerung eine große Anzahl von Teilen schnell und effizient. Die CNC-Maschine kann den Prozess der Erstellung identischer Teile automatisieren. In der Regel verbessert dies die Produktionsgeschwindigkeit und senkt die Kosten für jedes Teil.
• Herstellung komplexer Teile: Eine CNC-Maschinensteuerung kann problemlos Metallteile mit komplexen Designs herstellen. Tatsächlich ist diese Fähigkeit eines der bestimmenden Merkmale einer CNC-Maschine. Solche komplexen Teile können mehrere Konturen, Löcher, Kanäle oder Gravuren aufweisen.
• Integration in automatisierte Systeme: Die CNC-Steuerungen werden in vollautomatisierte Fertigungssysteme integriert. Dies ist in der Regel der Fall, um einen optimierten Produktionsprozess mit minimalem manuellen Eingriff zu schaffen.