CNC w służbie przemysłu

Od czasów pierwszych obrabiarek poczyniliśmy ogromny postęp w dziedzinie automatyzacji produkcji. Z początku tokarki i obrabiarki obsługiwane były ręcznie, co było powodem kilku poważnych problemów. Proces obróbki był czasochłonny, wymagał od pracownika wieloletniego doświadczenia, a i wtedy zdarzały się problemy z powtarzalnością i dokładnością wykonania konkretnych elementów. Ale rozwój techniki szedł w parze z technikami numerycznymi i lata pięćdziesiąte ubiegłego wieku przyniosły przemysłowi pierwsze urządzenia sterowane numerycznie – byli to przodkowie obecnie pracujących coraz powszechniej urządzeń CNC. Computerized Numerical Control – bo tak rozwija się skrót CNC, to wkraczająca wielkimi krokami w nasze życie technologia obróbki. Za frezarką czy tokarką coraz rzadziej widzimy manualnego pracownika, za to coraz częściej ich obsługą zajmują się programiści. Bo główna różnica pomiędzy starymi metodami pracy a wykorzystaniem urządzeń CNC leży w zastąpieniu wprawnej ręki rzemieślnika precyzyjnym ramieniem robota i uzupełnieniem go o elektroniczny mózg. Sprawia to, że proces obróbki nie jest już uzależniony od długotrwałego szkolenia pracownika, który musiał wykazywać się wieloma szczególnymi cechami. Zdolności manualne nie są zarezerwowane dla wszystkich i zdobycie naprawdę dobrego operatora tradycyjnej obrabiarki mogło być trudne. W przypadku nowych produktów zachodziła też często konieczność zaprojektowania pod nowy projekt, całkowicie nowych maszyn, części lub kształtowników zdolnych do wykonania zadań. Znacznie wydłużało to sam proces i czas potrzebny do wdrożenia nowości na rynek. Aktualny trend wykorzystania programowalnych maszyn CNC powoduje, że pomiędzy stworzeniem szczegółowego projektu a samym wykonaniem elementu nie ma już tak dużej przepaści. Elementy wykonywane metodą skrawania mogą być praktycznie tworzone z marszu, zaraz po dostarczeniu maszynie odpowiedniego programu. Sam proces jest automatyczny i maszyna CNC nie wymaga znacznej uwagi. Oznacza to ogromne oszczędności, gdyż kilka automatycznie pracujących obrabiarek może być obsługiwane przez jednego wykwalifikowanego pracownika. Lecz nie tylko to stało się przyczyną coraz powszechniejszego wykorzystania sterowanych komputerowo maszyn. Urządzenia sterowane numerycznie są niezwykle precyzyjne i ich zastosowanie umożliwiło wykonywanie elementów o bardzo złożonej budowie i z ogromną ilością detali. Niektóre z nich nie byłyby możliwe do stworzenia nawet przez najbardziej doświadczonych i utalentowanych rzemieślników, ze względu na ich rozmiary lub ograniczenia ludzkiej ręki i oka. Za tym stanem rzeczy stoi także rozwój odpowiedniego oprogramowania. Pierwsze sterowniki numeryczne pracowały na dość prymitywnych nośnikach – na przykład kartach i taśmach perforowanych. Oprócz niewielkiej ilości danych jakie można było przekazać maszynie z użyciem takiego kodu, dochodził jeszcze żmudny proces programowania pracy maszyny krok po kroku. Obecnie używane oprogramowanie dedykowane dla obrabiarek CNC w znacznym stopniu uprościło też sam akt programowania. Najczęściej w gestii programisty pozostaje jedynie szczegółowe wymodelowanie samego elementu z uwzględnieniem wszelkich jego parametrów, a wyznaczeniem i obliczeniem ścieżek pracy maszyny zajmuje się już sam program.