Pengertian Mesin Bubut CNC

Mesin CNC adalah sebuat mesin manufaktur yang di mana perangkat lunak komputer yang telah diprogram sebelumnya akan menentukan pergerakan dari mesin CNC ini. Mesin CNC ini dapat digunakan untuk membuat berbagai produk dengan tingkat kerumitanm yang kompleks, Dengan menggunakan mesin  milling dan mesin bubut hingga mesin router. Proses pemotongan tiga dimensi dapat diselesaikan dalam satu set permintaan.

Singkatan CNC adalah Singkatan dari ("computer numerical control"),  Proses CNC berjalan berbeda dengan mesin manual dimana mesin manual ini memiliki keterbatasan tertentu, dengan demikian mesin CNC kini mampu menggantikan/melengkapi keterbatasan yang ada pada mesin manual, di mana diperlukan operator langsung untuk mengoperasikan melalui tuas, tombol, dan roda. Sekilas sistem pada mesin CNC ini mungkin menyerupai komponen komputer biasa, tetapi program perangkat lunak dan konsol yang digunakan dalam mesin CNC membedakannya dari semua bentuk komputasi lainnya.

Hal-hal Yang Perlu Dipelajari Tentang Mesin CNC

Ketika sistem CNC diaktifkan, potongan yang diinginkan diprogram ke dalam perangkat lunak dan didiktekan ke alat dan mesin yang sesuai, yang melakukan tugas seperti yang telah diatur dalam program, mesin CNC.

Dalam pemrograman CNC, pembuat kode dalam sistem numerik akan sering menganggap mekanisme tanpa cacat, meskipun ada kemungkinan kesalahan, yang terpenting adalah setiap kali mesin CNC diarahkan untuk memotong lebih dari satu arah secara bersamaan, Penempatan alat dalam sistem kontrol numerik diuraikan oleh serangkaian input yang dikenal sebagai program bagian.

Dengan mesin kontrol numerik, program dimasukkan melalui kartu punch. Sebaliknya, program untuk mesin CNC diumpankan ke komputer melalui keyboard kecil. Pemrograman CNC disimpan dalam memori komputer. Kode itu sendiri ditulis dan diedit oleh programmer. Oleh karena itu, sistem CNC menawarkan kapasitas komputasi yang jauh lebih luas. Yang terbaik dari semuanya, sistem CNC sama sekali tidak statis, karena permintaan yang lebih baru dapat ditambahkan ke program yang sudah ada melalui kode yang direvisi.

PEMROGRAMAN MESIN CNC

Dalam CNC, mesin dioperasikan melalui kontrol numerik, di mana program perangkat lunak ditunjuk untuk mengontrol objek. Bahasa di balik pemesinan CNC secara bergantian disebut sebagai G-code, dan ditulis untuk mengontrol berbagai perilaku mesin yang sesuai, seperti kecepatan, laju umpan, dan koordinasi.

Pada dasarnya, pemesinan CNC memungkinkan untuk memprogram sebelumnya kecepatan dan posisi fungsi-fungsi alat mesin dan menjalankannya melalui perangkat lunak dalam siklus berulang yang dapat diprediksi, semua dengan sedikit keterlibatan dari operator manusia. Karena kemampuan ini, proses telah diadopsi di semua sudut sektor manufaktur dan sangat penting di bidang produksi logam dan plastik.

Sebagai permulaan, gambar CAD 2D atau 3D dikandung, yang kemudian diterjemahkan ke kode komputer untuk dieksekusi oleh sistem CNC. Setelah program dimasukkan, operator memberikan percobaan untuk memastikan tidak ada kesalahan dalam pengkodean.

Sistem Pemesinan Terbuka / Loop Tertutup

Kontrol posisi ditentukan melalui sistem loop terbuka atau loop tertutup. Dengan yang pertama, pensinyalan berjalan dalam satu arah antara pengontrol dan motor. Dengan sistem loop tertutup, pengontrol mampu menerima umpan balik, yang memungkinkan koreksi kesalahan. Dengan demikian, sistem loop tertutup dapat memperbaiki ketidakrataan dalam kecepatan dan posisi.

Dalam pemesinan CNC, gerakan biasanya diarahkan melintasi sumbu X dan Y. Alat ini, pada gilirannya, diposisikan dan dipandu melalui motor stepper atau servo, yang mereplikasi gerakan persis seperti yang ditentukan oleh G-code. Jika gaya dan kecepatan minimal, proses dapat dijalankan melalui kontrol loop terbuka. Untuk yang lainnya, kontrol loop tertutup diperlukan untuk memastikan kecepatan, konsistensi, dan akurasi yang diperlukan untuk aplikasi industri, seperti logam.

Pemesinan CNC Sepenuhnya Otomatis

Dalam protokol CNC saat ini, produksi komponen melalui perangkat lunak yang diprogram sebagian besar bersifat otomatis. Dimensi untuk bagian tertentu ditetapkan dengan perangkat lunak desain berbantuan komputer (CAD) dan kemudian dikonversi menjadi produk jadi yang sebenarnya dengan perangkat lunak pembuatan berbantuan komputer (CAM).

Benda kerja apa pun yang diberikan dapat memerlukan berbagai peralatan mesin, seperti bor dan pemotong. Untuk mengakomodasi kebutuhan ini, banyak mesin saat ini menggabungkan beberapa fungsi berbeda menjadi satu sel. Bergantian, instalasi mungkin terdiri dari beberapa mesin dan satu set tangan robot yang mentransfer bagian dari satu aplikasi ke yang lain, tetapi dengan semuanya dikendalikan oleh program yang sama. Terlepas dari pengaturan, proses CNC memungkinkan konsistensi dalam produksi bagian yang akan sulit, jika bukan tidak mungkin, untuk ditiru secara manual.

JENIS MESIN CNC

Mesin kontrol numerik paling awal berasal dari tahun 1940-an ketika motor pertama kali digunakan untuk mengontrol pergerakan alat yang sudah ada sebelumnya. Seiring kemajuan teknologi, mekanismenya ditingkatkan dengan komputer analog, dan pada akhirnya dengan komputer digital, yang menyebabkan munculnya permesinan CNC.

Sebagian besar persenjataan CNC saat ini sepenuhnya elektronik. Beberapa proses yang dioperasikan oleh CNC yang lebih umum termasuk pengelasan ultrasonik, lubang-meninju dan pemotongan laser. Mesin yang paling sering digunakan dalam sistem CNC termasuk yang berikut:

Pabrik CNC

Pabrik CNC mampu berjalan pada program yang terdiri dari perintah berbasis nomor dan huruf, yang memandu potongan melintasi berbagai jarak. Pemrograman yang digunakan untuk mesin pabrik dapat didasarkan pada kode-G atau bahasa unik yang dikembangkan oleh tim manufaktur. Pabrik dasar terdiri dari sistem tiga sumbu (X, Y dan Z), meskipun sebagian besar pabrik yang lebih baru dapat menampung tiga sumbu tambahan.

Mesin bubut

Dalam mesin bubut, potongan dipotong dalam arah melingkar dengan alat yang dapat diindeks. Dengan teknologi CNC, pemotongan yang dilakukan oleh mesin bubut dilakukan dengan presisi dan kecepatan tinggi. Mesin bubut CNC digunakan untuk menghasilkan desain rumit yang tidak mungkin dilakukan pada versi mesin yang dijalankan secara manual. Secara keseluruhan, fungsi kontrol dari pabrik dan mesin bubut yang dijalankan CNC serupa. Seperti yang sebelumnya, mesin bubut dapat diarahkan oleh kode-G atau kode hak milik yang unik. Namun, sebagian besar mesin bubut CNC terdiri dari dua sumbu - X dan Z.

Pemotong Plasma

Dalam pemotong plasma, bahan dipotong dengan obor plasma. Proses ini terutama diterapkan pada bahan logam tetapi juga dapat digunakan pada permukaan lain. Untuk menghasilkan kecepatan dan panas yang diperlukan untuk memotong logam, plasma dihasilkan melalui kombinasi gas udara terkompresi dan busur listrik.

Mesin Pelepasan Listrik

Electric-discharge machining (EDM) - secara bergantian disebut die sinking dan spark machining - adalah proses yang membentuk benda kerja menjadi bentuk tertentu dengan percikan listrik. Dengan EDM, pelepasan saat ini terjadi antara dua elektroda, dan ini menghilangkan bagian dari benda kerja yang diberikan.

Ketika ruang antara elektroda menjadi lebih kecil, medan listrik menjadi lebih kuat dan dengan demikian lebih kuat dari dielektrik. Hal ini memungkinkan arus untuk lewat di antara kedua elektroda. Akibatnya, bagian dari benda kerja dihilangkan oleh masing-masing elektroda. Subtipe EDM meliputi:

• Kawat EDM , dimana erosi percikan digunakan untuk menghilangkan bagian-bagian dari bahan yang konduktif secara elektronik.
• Sinker EDM, di mana elektroda dan benda kerja direndam dalam cairan dielektrik untuk tujuan pembentukan potongan.

Dalam proses yang dikenal sebagai pembilasan, puing-puing dari masing-masing benda kerja terbawa oleh dielektrik cair, yang muncul begitu arus antara dua elektroda berhenti dan dimaksudkan untuk menghilangkan muatan listrik lebih lanjut.

Pemotong Jet Air

Dalam permesinan CNC, jet air adalah alat yang memotong bahan keras, seperti granit dan logam, dengan aplikasi air bertekanan tinggi. Dalam beberapa kasus, air dicampur dengan pasir atau zat abrasif kuat lainnya. Bagian-bagian mesin pabrik sering dibentuk melalui proses ini.

Jet air digunakan sebagai alternatif pendingin untuk material yang tidak mampu menanggung proses intensif panas dari mesin CNC lainnya. Dengan demikian, jet air digunakan dalam berbagai sektor, seperti industri kedirgantaraan dan pertambangan, di mana proses ini sangat kuat untuk keperluan ukiran dan pemotongan, di antara fungsi-fungsi lainnya. Pemotong jet air juga digunakan untuk aplikasi yang membutuhkan pemotongan material yang sangat rumit, karena kurangnya panas mencegah setiap perubahan sifat intrinsik material yang mungkin dihasilkan dari logam pada pemotongan logam.

PENGGUNAAN LEBIH LANJUT MESIN CNC

Seperti banyak demonstrasi video mesin CNC telah menunjukkan, sistem ini digunakan untuk membuat potongan yang sangat rinci dari potongan logam untuk produk perangkat keras industri. Selain mesin yang disebutkan di atas, alat dan komponen lebih lanjut yang digunakan dalam sistem CNC meliputi:

• Mesin bordir
• Router kayu
• Pemukul menara
• Mesin pembengkok kawat
• Pemotong busa
• Pemotong laser
• Penggiling silinder
• Printer 3D
• Pemotong kaca

Ketika pemotongan rumit perlu dilakukan pada berbagai tingkatan dan sudut pada benda kerja, semuanya dapat dilakukan dalam beberapa menit pada mesin CNC. Selama mesin diprogram dengan kode yang benar, fungsi-fungsi mesin akan melakukan langkah-langkah yang ditentukan oleh perangkat lunak. Memberikan semua yang diberi kode sesuai dengan desain, produk detail dan nilai teknologi harus muncul setelah proses selesai.

PEMROGRAMAN MESIN CNC YANG SALAH

Pemesinan CNC bukanlah proses yang sangat mudah. Dalam beberapa kasus, benda kerja atau mesin itu sendiri dapat diarahkan dengan cara yang berbahaya. Ketika ini terjadi, kecelakaan mungkin terjadi, di mana alat atau bagian mesin berakhir rusak. Alat yang bisa rusak oleh kecelakaan mungkin termasuk sifat buruk atau klem yang menahan benda kerja di tempatnya. Ketika kerusakan terjadi di dalam mesin, bisa berkisar dari kerusakan sekrup kecil hingga cacat struktural yang serius.

Faktanya adalah, peralatan CNC tidak memiliki perasaan untuk tahu persis jarak mana yang terlalu jauh. Oleh karena itu, alat harus diprogram dengan tepat agar dapat bekerja tanpa kesalahan. Jika kode program salah perhitungan, mesin CNC dapat didorong di luar batas fisiknya dan menyebabkan tabrakan internal. Meskipun sebagian besar mesin CNC saat ini diproduksi dengan batas parameter, input ini dapat dimanipulasi oleh operator.

Demikian juga, alat-alat CNC tidak menyadari lingkungan tertentu. Sementara mesin-mesin CNC tertentu dilengkapi dengan sensor beban spindle, yang lain tidak memiliki fitur ini. Dalam kasus terakhir, perangkat lunak harus dikodekan dengan benar untuk memastikan tidak ada parameter yang padam, jika tidak maka kemungkinan besar akan terjadi. Bahkan jika mesin CNC dilengkapi dengan sensor beban, kecelakaan masih bisa terjadi. Ketika fungsi alat tersesat, terserah operator untuk memperbaiki situasi.

Pencegahan Kecelakaan pada Berbagai Jenis Mesin CNC

Dengan pemasangan sensor posisi disk-encoder, kemungkinan kerusakan dapat dideteksi sebelumnya dan digagalkan. Sebagai alternatif, sensor torsi dapat membantu menentukan apakah mesin CNC bergerak sesuai dengan yang diinginkan dan juga mendeteksi pemotongan yang tidak diinginkan.

Dalam sistem CNC garasi, alat bergantung pada presisi rotasi motor stepper untuk jumlah derajat yang benar. Untuk memantau posisi alat, pulsa yang menuju stepper harus dihitung, karena dalam kebanyakan kasus, tidak ada bentuk pemantauan alternatif.

Pada mesin CNC industri, kontrol loop tertutup digunakan, di mana kontrol selalu mengetahui posisi sumbu. Jika dikontrol dengan benar, potensi crash secara signifikan diturunkan, meskipun masih menjadi tanggung jawab programmer untuk melihat bahwa kode dimasukkan secara akurat untuk keamanan maksimal.

Selama dua dekade terakhir, perangkat lunak CNC telah maju ke tempat berbagai peralatan mesin - kapak, klem, perlengkapan, spindle, menara - dapat didasarkan tepat pada model 3D yang solid. Dengan spesifikasi yang diprogram ke dalam kode, lebih mudah untuk menentukan apakah crash akan terjadi dengan siklus tertentu.

ASTRO MACHINE WORKS, INC. - SPESIALIS MESIN KUSTOM DAN SUKU CADANG PRESISI

Mesin CNC berfungsi sangat penting dalam dunia manufaktur, mulai dari produksi spare part komputer hingga spare part mobil dan kedirgantaraan. Tanpa adanya mesin CNC yang berteknologi tinggi berbagai spare part dan barang-barang rumah tangga yang biasa kita gunakan sehari-hari bisa dikatakan mustahil untuk diproduksi. Karena para pekerja yang telah menjalani pelatihan mesin CNC akan kesulitan untuk mencetak sebuah logam menjadi produk yang dapat kita manfaatkan.

Kami mengkhususkan diri dalam pembuatan mesin dan fabrikasi selama lebih dari seperempat abad. Mesin CNC kami diprogram dengan spesifikasi yang tepat dari setiap pelanggan oleh tim ahli in-house kami. Selain itu, kami telah memperluas ke beberapa bidang keahlian terkait, termasuk desain mesin, pemasangan kabel panel, rekayasa balik, dan fabrikasi logam.

Setelah memuaskan sejumlah besar klien di sektor industri selama 25+ tahun terakhir, kami memahami pentingnya pengiriman barang tepat waktu dan tepat sesuai spesifikasi pelanggan. Dengan cara yang sama, kami memahami pelanggan sering memiliki pertanyaan tentang berbagai aspek pemesinan CNC. Di Astro Machine Works, Inc., kami membuat titik untuk menjawab semua pertanyaan tentang potongan dan bagian yang kami siapkan untuk pelanggan.

Perpanjangan kemampuan kami di sini di Astro Machine Works, Inc. adalah keahlian kami dalam berbagai alat dan proses pemesinan CNC, mulai dari mesin bubut dan gergaji hingga router dan pusat belok. Selain itu, layanan reverse engineering kami memungkinkan kami untuk menyesuaikan komponen untuk komponen yang sudah ada atau yang sudah usang. Layanan ini dan lainnya dilakukan di kantor pusat Ephrata, Pennsylvania kami. Kunjungi situs web kami untuk informasi lebih lanjut tentang kemampuan permesinan kami.