Računalniško podprte tehnologije

Človekova želja po raziskovanju, udobnejšem življenju in olajšanju dela narekuje vedno hitrejši tehnični napredek. Posledica tega napredka so čedalje bolj izpopolnjeni stroji in izdelki. Njihova izdelava mora biti natančna, hitra in poceni. Vsi ti razlogi so pripeljali do pojava numerično krmiljenih strojev.

Pomemben zgodovinski ukrep za zmanjševanje stroškov in povečanje proizvodnje je bilo uvajanje proizvodnje na tekočem traku v Ford Motor Company okrog leta 1914. Pri tem je bil proces proizvodnje razdeljen na manjše faze, vsak delavec je postal izvedenec in je izvajal samo nekaj delovnih gibov, avtomatiziran pa je bil pomik avtomobilov na enem tekočem traku.

Današnji numerično krmiljeni stroji so v grobem razdeljeni glede na način obdelave, zato jih lahko opredelimo v 4 večje skupine: odrezovanje, izsekavanje in prebijanje, preoblikovanje, razdvajanje.

Poglavje predstavlja sestavne dele CNC-stroja. Poglavitna lastnost CNC-stroja je njegova fleksibilnost, to je možnost hitre preureditve z ene obdelave na drugo zgolj z zamenjavo programa in morebitnimi manjšimi preureditvami stroja.

Pri programiranju CNC-strojev opisujemo gibanje orodja s pomočjo koordinat v koordinatnem sistemu. Koordinatni sistem se opisuje s pravilom desne roke in je standardiziran po ISO 841 in DIN 66217. Vodila stroja dopuščajo samo translacije (premočrtno gibanje), vležajenja pa dopuščajo rotacije. 

Za obdelavo na CNC-strojih uporabljamo sodobna rezalna orodja, ki so sestavljena iz držala in menjalnih rezalnih ploščic različnih oblik. Izbira pravilnega materiala za orodje se kaže v večji konkurenčnosti, to je v večji produktivnosti, boljši kakovosti in manjših stroških. Zahteve do orodij so raznolike in vsak orodni material ima svoje zakonitosti.

Neposredno grafično programiranje na CNC-stroju je še vedno ročno programiranje, kjer se s pomočjo posebnih simbolov na enostaven način s funkcijskimi tipkami v program vključujejo posamezni ukazi. V program se lahko vključuje tudi G-koda, večinoma za optimizacijo poti orodja.

Industrija 4.0 temelji na izjemno povezanih, inteligentnih sistemih, ki omogočajo avtomatizacijo proizvodnje, izboljšano zbiranje in analizo podatkov ter interakcijo med stroji in ljudmi. Ključna komponenta tega koncepta je internet stvari (IoT), ki omogoča povezavo naprav, senzorjev in sistemov v omrežje. To omogoča stalno spremljanje in nadzor nad proizvodnimi procesi ter hitro prilagajanje glede na spremembe in potrebe.

Ena najpomembnejših inovacij, ki je spremenila način proizvodnje, je računalniško podprta proizvodnja, znana tudi kot Computer Aided Manufacturing (CAM). Razumevanje sistema CAM je ključnega pomena za inženirje, oblikovalce in proizvajalce, ki želijo izkoristiti prednosti digitalne tehnologije pri izdelavi izdelkov.