Sejarah Mesin CNC

Sebuah andalan modern manufaktur dan produksi, kontrol numerik komputer, atau CNC, kembali ke tahun 1940-an ketika Kontrol Numerik pertama, atau NC, mesin muncul. Namun, mesin pembalik muncul sebelum itu. Bahkan, sebuah mesin yang digunakan untuk menggantikan teknik buatan tangan dan meningkatkan presisi ditemukan pada tahun 1751. Itu akan memakan waktu lama sampai konsep tersebut dapat mengambil kemampuan dari sebuah perusahaan produksi CNC modern.

Teknik permesinan yang mengarah ke manufaktur CNC menandai dimulainya industrialisasi. Definisi mesin CNC saat ini lebih spesifik. Ini melibatkan memasukkan file 3D ke komputer, yang menjalankan program yang mengontrol gerakan alat di dalam pusat permesinan. Prosesnya sepenuhnya otomatis, mulai dari sumbu dan kecepatan putaran alat pemotong hingga mencapai dimensi bagian yang diinginkan.

Apa Itu Mesin CNC?

Mesin CNC adalah sistem yang menggabungkan beberapa alat (termasuk bor, mesin bubut, dan alat penggilingan), yang dibangun ke dalam sel tempat mesin dapat memilih dan menggunakannya. Ini dirancang untuk memproduksi bagian tiga dimensi. Mesin paling sederhana bergerak dalam satu atau dua sumbu. Di sisi lain, sistem yang lebih maju menampilkan gerakan sumbu X dan Y dan dapat bergerak secara longitudinal pada sumbu Z. Banyak yang mampu melakukan gerakan rotasi dan bahkan membalik bagian secara otomatis sehingga material dapat dipotong di semua sisi tanpa intervensi manual.

Hari-hari Awal Pekerjaan CNC

Meskipun ide tersebut telah ada selama beberapa waktu, konsep Numerical Control pertama tidak dikembangkan sampai tahun 1949. John T. Parsons, pelopor komputasi awal, mengembangkannya sebagai bagian dari proyek penelitian Angkatan Udara yang dilakukan di Massachusetts Institute of Technology (MIT). Mesin penggilingan eksperimental dibangun di Laboratorium Servomekanisme institut, dengan tujuan menggunakan kapak bermotor untuk menghasilkan bilah helikopter dan kulit yang lebih kaku untuk pesawat.

Parsons Corporation di Traverse City, Michigan, mulai mengerjakan sistem pertama bahkan sebelum kolaborasi MIT. Parsons dapat menggunakan pengganda IBM 602A untuk menghitung koordinat airfoil. Titik data dimasukkan ke dalam swiss jig borer dengan memasukkan kartu berlubang ke dalam sistem. Informasi terprogram dapat digunakan untuk memproduksi suku cadang untuk helikopter; ini adalah awal dari pemrograman mesin CNC.

Idenya dikembangkan lebih lanjut dan, pada tahun 1952, Richard Kegg (bekerja sama dengan MIT) memperkenalkan Cincinnati Hydro-Tel, mesin penggilingan kontur spindel vertikal 28 inci. Pengenalan komersialnya datang dengan paten untuk "Alat Kontrol Motor dengan Alat Mesin Pemosisian." Prototipe awal, meskipun dioperasikan menggunakan pita kertas delapan kolom, pembaca pita, dan sistem kontrol elektronik tabung vakum, menjadi fokus untuk pengembangan di masa depan.

Mesin CNC awal pada tahun 1940-an dan 1950-an menggunakan pita berlubang, yang kemudian umum digunakan dalam telekomunikasi dan penyimpanan data. Teknologi ini digantikan oleh teknologi komputasi analog. Dari tahun 1960-an hingga 1970-an, teknologi digital muncul, membuat proses produksi otomatis dan lebih efisien.

Parsons dianugerahi untuk pekerjaan awalnya. Pada tahun 1968, ia menerima Joseph Marie Jacquard Memorial Award pertama dari Numerical Control Society. Society of Manufacturing Engineers menganugerahinya sebuah plakat kehormatan pada tahun 1975, yang menyebut Parsons sebagai “Bapak Revolusi Industri Kedua”.

Evolusi Pabrik CNC Saat Ini

Sistem kontrol gerak yang sangat otomatis yang sekarang digunakan oleh pabrikan masih didasarkan pada tiga komponen utama pendahulunya. Mereka memerlukan fungsi perintah (apakah sistem digital atau analog, pengikut cam, atau pegangan penutup untuk mengaktifkannya); sistem penggerak/gerak seperti motor, silinder, katup, atau kopling; dan sistem yang memberikan umpan balik, seperti encoder. Pada mesin NC awal, tingkat kontrol akan naik pada cam. Pada gilirannya, motor akan berputar untuk mengoperasikan mesin, tetapi jika kabel umpan balik putus, aliran fluida tidak dapat dihentikan.

Mesin CNC modern dikendalikan secara elektronik sehingga skenario ini sangat tidak mungkin. Hasil akhirnya sekarang lebih dapat diprediksi. Selain itu, mereka dapat menggunakan hampir semua jenis bahan, termasuk logam, kayu, plastik, fiberglass, atau busa.

Selain itu, bentuk pemesinan baru telah dikembangkan. Menggunakan konsep yang sama dengan permesinan CNC, mereka termasuk Pemesinan Sinar Elektron, Pemesinan Pelepasan Listrik, dan pemesinan Fotokimia. Ini dan lainnya sering dipilih tergantung pada bahan yang digunakan dalam proses produksi massal. Yang juga umum adalah mesin pemotong laser, oxy-fuel, water-jet, dan plasma.

Membangun Prototipe Cepat

Perspektif prototyping cepat telah berubah selama bertahun-tahun, tetapi konsep itu diterapkan dari pita berlubang pertama, sistem kontrol numerik. Sebelum itu, semua bagian dikerjakan dengan tangan; bahkan sistem pita berlubang merevolusi proses. Saat ini, ada banyak pilihan prototyping untuk dipilih tergantung pada bahan yang digunakan, ekonomi, dan kompleksitas bagian-bagian CNC.

Alat dan sumbu rotasi yang tersedia masih membuat mesin CNC menarik dan sangat berguna. Dengan munculnya pencetakan 3D, keunggulan ini mulai menunjukkan keterbatasannya. Printer 3D dapat menghasilkan bagian yang kompleks, termasuk komponen internalnya. Tergantung pada aplikasinya, pilihan material mungkin terbatas, sehingga sistem CNC tetap menjadi pilihan utama, terutama untuk pengembangan prototipe.

Signifikansi Manufaktur CNC Saat Ini

Peran masinis tradisional dengan cepat memudar. Pada abad ke-21, permintaan akan spesialis CNC semakin meningkat. Organisasi seperti Institute for Technical Trades menawarkan pelatihan untuk membekali masinis dengan keterampilan yang dibutuhkan untuk bekerja bagi pengusaha di bidang ini. Di banyak industri, prospek pekerjaan sangat kuat; beberapa memperkirakan pekerjaan teknologi seperti mengoperasikan peralatan CNC akan mencapai 40% dari posisi pekerjaan terbuka di masa depan.1

Permesinan Produksi CNC dengan Laszeray Technology LLC

Kami adalah perusahaan produksi CNC layanan lengkap yang mengkhususkan diri dalam permesinan CNC dan pembuatan prototipe cepat untuk kedirgantaraan, minyak dan gas, perangkat medis, transportasi, elektronik, dan peralatan lainnya

industri. Operasi pemesinan kami mencakup kemampuan empat dan lima sumbu. Kami dapat menerapkan mesin bubut, penggilingan, penggiling, perute, dan pengangkat derek untuk proses produksi.

Pelajari lebih lanjut tentang kemampuan manufaktur kami, pengembangan produk dan rekayasa desain, serta layanan permesinan CNC, yang dilakukan di fasilitas pengontrol suhu bersertifikat ISO kami yang berbasis di Ohio, dengan menghubungi 440-582-8430 hari ini.

Sumber:

1. https://www.instituteoftechnicaltrades.com/blog/history-computer-numerical-control/