CNC vs NC: Entendendo as Diferenças-Chave na Tecnologia de Controle Numérico

Como um engenheiro mecânico profissional, você pode ter ouvido falar de usinagem CNC, fresagem CNC, torneamento CNC. Alguém já perguntou o que é NC? Qual é a relação entre usinagem CNC e NC? Qual é a diferença entre eles? Este artigo responderá a diferença entre CNC e NC de um texto simples e fácil de entender.

O que é NC?

NC (Controle Numérico) refere-se ao uso de informação digital discreta para controlar a operação de máquinas e outros dispositivos, que só pode ser programado pelo operador.

O que é CNC?

Desde sua invenção, o CNC tem sido amplamente usado em fabricação de produtos, fabricação de modelos e outros campos. Embora novas tecnologias como manufatura aditiva tenham surgido agora, a usinagem CNC, como a tecnologia mais madura, o método de processamento mais eficiente e mais estável para qualidade de produto, sempre foi o método de processamento principal na indústria de processamento e manufatura. Primeiro, você precisa saber o que é tecnologia CNC.

O desenvolvimento da tecnologia CNC tem sido bastante rápido nos últimos anos, o que melhorou muito a produtividade do processamento de moldes. Entre eles, a CPU com velocidade de operação mais rápida é o núcleo do desenvolvimento da tecnologia CNC. A melhoria da CPU não é apenas a melhoria da velocidade de operação, mas a velocidade em si também envolve a melhoria da tecnologia CNC em outros aspectos. É precisamente porque a tecnologia CNC passou por tais grandes mudanças nos últimos anos. Vale a pena revisar a aplicação atual da tecnologia CNC na fabricação de moldes.

Tempo de processamento de bloco, e o desempenho do CNC melhorou significativamente devido ao aumento da velocidade de processamento da CPU e à adoção de CPU de alta velocidade pelos fabricantes de CNC em sistemas CNC altamente integrados. Um sistema mais responsivo alcança mais do que apenas uma velocidade de processamento de programa mais alta. Na verdade, um sistema que pode processar programas de peças em uma velocidade relativamente alta também pode operar como um sistema de baixa velocidade porque mesmo um sistema CNC totalmente funcional tem problemas potenciais que podem se tornar o gargalo limitante da velocidade de processamento.

Hoje, a maioria das oficinas de moldes percebe que a usinagem de alta velocidade requer mais do que apenas tempos de processamento de programa mais curtos. De muitas maneiras, a situação é semelhante a dirigir um carro de corrida. O carro mais rápido sempre vence a corrida? Mesmo um espectador ocasional de uma corrida de carros sabe que muitos fatores além da velocidade afetam o resultado de uma corrida.

Primeiro, o conhecimento do piloto sobre a pista é importante: ele deve saber onde há curvas fechadas para desacelerar adequadamente para passar pelas curvas de forma segura e eficiente. No processo de usinagem de moldes com alta taxa de avanço, a tecnologia de rastreamento a ser usinada no CNC pode obter informações sobre o aparecimento de curvas fechadas com antecedência, e esta função desempenha o mesmo papel.

Da mesma forma, a capacidade de resposta do piloto a outras ações de pilotos e incertezas é semelhante à quantidade de feedback do servo em um CNC. O feedback do servo em CNC inclui principalmente feedback de posição, feedback de velocidade e feedback de corrente.

Quando um piloto está dirigindo pela pista, a continuidade da ação e se ele pode frear e acelerar proficientemente têm um impacto muito importante no desempenho do piloto no local. Da mesma forma, as funções de aceleração/desaceleração em forma de sino e monitoramento da pista a ser usinada do sistema CNC usam aceleração/desaceleração lenta em vez de mudança repentina para garantir aceleração suave da máquina.

Além disso, há outras semelhanças entre carros de corrida e sistemas CNC. A potência do motor do carro de corrida é semelhante ao acionamento e motor do CNC, o peso do carro de corrida pode ser comparado com o peso dos componentes móveis na máquina-ferramenta, e a rigidez e resistência do carro de corrida são semelhantes à resistência e rigidez da máquina-ferramenta. A capacidade do CNC de corrigir certos erros de caminho é muito semelhante à capacidade do piloto de manter o carro na pista.

Outro paralelo com o CNC atual é que os carros que não são os mais rápidos tendem a exigir pilotos bem equilibrados. No passado, apenas CNC de alta gama podiam garantir alta precisão de usinagem enquanto cortavam em alta velocidade. Hoje, também é possível fazer o trabalho satisfatoriamente com as capacidades disponíveis em CNCs de baixa e média gama. Embora um CNC de alta gama tenha o melhor desempenho atualmente disponível, também há a possibilidade de que você esteja usando um CNC de baixa gama com as mesmas características de usinagem de um CNC de média-alta gama em sua classe. No passado, o fator que limitava a taxa de avanço máxima para processamento de moldes era o CNC, mas hoje é a estrutura mecânica da máquina-ferramenta. Mesmo melhor, CNCs não melhorarão o desempenho quando a máquina já estiver em seu limite de desempenho.

O Melhor Método de Usinagem CNC – CNC de 5 Eixos

A usinagem CNC de 5 eixos está se tornando cada vez mais amplamente usada na fabricação de moldes complexos. Usar usinagem de 5 eixos reduz o número de ferramentais ou/ e máquinas-ferramenta necessárias para usinar uma peça, minimizando a quantidade de equipamento necessário para o processo de usinagem e reduzindo o tempo total de usinagem. As capacidades sempre crescentes do CNC permitiram que fabricantes de CNC oferecessem mais recursos de 5 eixos.

Funções que costumavam estar disponíveis apenas em CNC de alta gama agora também são usadas em produtos de média gama. Para aqueles fabricantes que nunca usaram tecnologia de usinagem CNC de 5 eixos, a aplicação destes recursos torna a usinagem de 5 eixos mais fácil. Usar a tecnologia CNC atual para usinagem de 5 eixos permite que a usinagem de 5 eixos tenha as seguintes vantagens:

• Reduzir a necessidade de ferramentas especiais;
• Permite definir o deslocamento da ferramenta após concluir o programa da peça;
• Suporta o design de programas comuns para que os programas pós-processados possam ser usados intercambiavelmente entre diferentes máquinas-ferramenta;
• Melhorar a qualidade do acabamento;
• Pode ser usado para máquinas-ferramenta de diferentes construções, então não é necessário especificar no programa se o fuso ou a peça está girando em torno do ponto central porque os parâmetros do CNC resolverão isso.

Podemos usar o exemplo de compensação de fresas esféricas para ilustrar por que 5 eixos são particularmente adequados para usinagem de moldes. Para compensar com precisão o deslocamento da fresa esférica quando a peça e a ferramenta giram em torno do eixo central, o CNC deve ser capaz de ajustar dinamicamente a quantidade de compensação da ferramenta nas três direções de X, Y e Z. Garantir a continuidade do contato de corte da ferramenta é propício para melhorar a qualidade do acabamento.

Além disso, CNC de 5 eixos é usado para recursos relacionados à rotação da ferramenta em torno do fuso, recursos relacionados à rotação da peça em torno do fuso, e recursos que permitem ao operador alterar manualmente o vetor da ferramenta.

O deslocamento de comprimento da ferramenta original na direção do eixo Z é dividido em 3 componentes nas direções X, Y e Z, quando o eixo de rotação é o eixo central da ferramenta. E o deslocamento de diâmetro da ferramenta original nas direções dos eixos X e Y originais também é dividido em três componentes nas direções dos eixos X, Y e Z. Na engenharia de corte, a ferramenta pode ser alimentada na direção do eixo de rotação, então todos estes deslocamentos devem ser atualizados dinamicamente para acomodar a orientação mutável da ferramenta.

Outro recurso do CNC chamado "programação de ponto central da ferramenta" permite ao programador definir o caminho da ferramenta e a velocidade do ponto central. O CNC garante que a ferramenta se mova de acordo com o programa através de comandos na direção do eixo rotativo e do eixo linear. Este recurso faz com que o ponto central da ferramenta não mude mais com a mudança da ferramenta, o que também significa que na usinagem de 5 eixos, o deslocamento da ferramenta pode ser inserido diretamente como na usinagem de 3 eixos, e a mudança do comprimento da ferramenta pode ser explicada pela pós-programação novamente. Este comportamento cinemático do eixo por rotação do fuso simplifica o pós-processamento da programação da ferramenta.

Usando a mesma função, a peça pode ser rotacionada em torno do eixo central, e a máquina-ferramenta também pode obter movimento rotativo. O CNC recém-desenvolvido pode combinar o movimento da peça ajustando dinamicamente o deslocamento fixo e os eixos rotacionais. O sistema CNC também desempenha um papel importante quando o operador usa o método manual para realizar o avanço lento da máquina-ferramenta. O sistema CNC recém-desenvolvido também permite que o eixo seja jogado na direção do vetor da ferramenta e, sem mudar a posição da ponta da ferramenta, alterar a direção do vetor da ponta da ferramenta (veja ilustração acima).

Estes recursos tornam fácil para os operadores usarem o método de programação 3+2 atualmente amplamente usado na indústria de moldes ao usar uma máquina-ferramenta de 5 eixos. No entanto, com o desenvolvimento gradual e aceitação de novas capacidades de usinagem de 5 eixos, verdadeiras máquinas-ferramenta de 5 eixos podem se tornar mais comuns.

NC e CNC Significam a Mesma Coisa?

Do exposto, sabemos que NC usa informação digital discreta para controlar a operação de máquinas e outros dispositivos através de programação de engenharia. CNC refere-se a todo o processo de programação de engenharia para produzir peças através de máquinas CNC.

Com o desenvolvimento da globalização industrial, fabricantes em muitos países diferentes podem fornecer serviços de usinagem CNC não locais. Por exemplo, a JTR é um fabricante profissional de serviços de usinagem CNC e serviços de usinagem CNC personalizados. Fabrica as ferramentas de retífica e peças que clientes de todo o mundo desejam na China. E o baixo preço sempre teve muitos clientes cooperativos de longo prazo. Por favor, entre em contato conosco se você também quer os serviços de usinagem CNC mais profissionais. Nossos engenheiros fornecerão a solução técnica mais adequada para você.