Penjelasan Pemrograman CNC:Bagaimana Mesin Mencapai Presisi pada Bagian Kompleks

Tidak ada keraguan:mesin CNC sangat akurat. Kemampuannya dalam memotong secara presisi ¼ lebar rambut manusia (0,001”), menjadikannya penting di setiap bengkel mesin modern.

Namun, memiliki kemampuan untuk melakukan prestasi seperti itu hanyalah setengah dari cerita. Mesin-mesin itu sendiri tidak akan berguna tanpa “kontrol numerik komputer” (atau CNC) otomatis yang tepat:instruksi terprogram berkode yang benar-benar membuat mesin ini begitu mengesankan.

Meskipun mesin CNC mungkin menggunakan salah satu dari tiga jenis metode pemrograman mesin CNC — manual, percakapan, sistem CAM — fokus kami saat ini adalah pada metode yang paling serbaguna dan akurat:pemrograman sistem CAM. Mengapa? Karena jenis pemrograman tersebut digunakan ketika keakuratan suku cadang mesin CNC berada pada tingkat tertinggi.

G-Code dan M-Code:Mewujudkan Keajaiban

Program adalah urutan kode yang memberitahu mesin CNC apa yang harus dilakukan. Bahasa pemrograman — terdiri dari kode G dan kode M — mengontrol mesin CNC, memungkinkan pembuatan suku cadang yang akurat dan berulang. Kami telah membahas detail G-code dan M-code di artikel sebelumnya, namun ada gunanya meninjau dasar-dasarnya di sini.

Anggaplah G-code sebagai ahli tindakan, memberi tahu peralatan mesin ke mana harus pergi (lokasi geometris tertentu) dan apa perintahnya (seperti “gerakan cepat”). Kode-M adalah pengatur fungsi, yang memberi tugas pada mesin (“memulai putaran spindel” atau “mematikan cairan pendingin”).

Jadi, meskipun kode pemrograman “G00G58X-120.Y-5” dan “M82” mungkin terlihat tidak masuk akal bagi mata yang tidak terlatih, kode tersebut memberikan arahan spesifik yang penting untuk kualitas akhir komponen mesin.

Satu pengingat penting:pemrograman saja tidak dapat menjamin kualitas; hal ini membutuhkan perkakas yang tepat dan masinis yang terampil untuk menjalankan pusat mesin CNC pada puncaknya.

Bagaimana Cara Kerja Perangkat Lunak?

Untuk membuat kode mesin CNC yang andal, seorang insinyur menggunakan alat pemrograman manufaktur berbantuan komputer (CAM). Salah satu contoh umum dan standar industri, Mastercam®, adalah perangkat lunak yang mengambil masukan dari seorang insinyur dan mengeluarkan kode G dan kode M yang tepat untuk proyek tersebut ke dalam pasca-pemroses (yang memiliki perangkat lunak terpisah, terhubung ke Mastercam).

Ada post processor yang berbeda-beda, bergantung pada mesinnya, karena beberapa kode M khusus untuk mesin. Namun, untuk memudahkan para insinyur, setelah program Mastercam diposting ke semua mesin, kode secara otomatis diperbarui untuk setiap mesin CNC.

Ingat ketika kami mengatakan bahwa “pemrograman manual” tidak semodern pemrograman sistem CAM? Kadang-kadang, seorang masinis perlu mengedit program secara manual di pusat permesinan CNC mereka, mengetikkan G-code atau M-code secara fisik ketika penyesuaian diperlukan. Tentu saja, hal itu memerlukan pengetahuan menyeluruh tentang pemrograman, bagian cetakan, setiap mesin tertentu, dan pengkodean khusus. Intinya adalah:Pemrograman CNC bukan sekadar menekan tombol “start” mesin tanpa bimbingan dan pengawasan ahli.

Perlengkapan Aman =Waktu Siklus Lebih Cepat

Workholding memiliki dampak yang lebih besar pada pengerjaan suatu proyek daripada yang diperkirakan banyak orang. Insinyur perlu mengevaluasi perlengkapan (yang bisa manual atau hidrolik penuh) serta volume produksi sebelum memutuskan seberapa agresif program tersebut (seberapa cepat alat akan bekerja). Semakin aman dan kaku pegangan kerja, semakin agresif perkakas potong dapat bekerja. Karena perlengkapan kelas atas kokoh, perkakas potong dapat didorong hingga batas atas Kaki Permukaan per Menit (SFM) dan Beban Chip langsung dari awal.

Pemrograman:Bagian Akhir dari Proses

Meskipun banyak orang mungkin melihat pemrograman sebagai langkah awal dalam proses pemesinan CNC, ini sebenarnya adalah langkah terakhir.

Sebagian besar waktu seorang insinyur dihabiskan sebelum kode apa pun dihasilkan oleh perangkat lunak Mastercam. Inilah yang dimasukkan oleh teknisi ke dalam perangkat lunak untuk mendapatkan kode yang benar:

• Bahan sedang dikerjakan
• Jenis mesin
• Toleransi bagian
• Peralatan yang diperlukan untuk mencapai toleransi
• Waktu siklus
• Permukaan akhir
• Desain perlengkapan

Semua itu perlu ditentukan terlebih dahulu, yang menjadikan pemrograman sebagai langkah terakhir dari proses sebelum pemrograman mesin CNC apa pun diluncurkan.

Cara Memeriksa Kualitas Pemrograman

Pada awal proyek, pelanggan mengirimkan model CAD (desain berbantuan komputer) ke bengkel mesin CNC baik bagian cor maupun bagian mesin jadi. Untuk menguji pemrograman, perangkat lunak Mastercam memverifikasi bahwa setiap alat akan berjalan sesuai tujuannya dan melakukan apa yang seharusnya dilakukan. Ini secara virtual mengolah model cetakan mentah menjadi model komponen jadi CAM, dan kemudian memeriksa model komponen pelanggan yang sebenarnya. Setiap perbedaan disorot dan dibandingkan untuk membantu pemrogram memeriksa ulang pekerjaannya.

Sebagai pemeriksaan lainnya, seorang masinis berpengalaman di lantai pabrik melakukan “uji coba perkakas” pada bagian pertama untuk memastikan desain memenuhi praktik. Masinis menjalankan program, namun dengan alat “memotong” udara di depan bagian sementara operator melihatnya. Mereka melakukan ini dengan menambahkan keausan negatif secukupnya pada setiap perkakas agar tidak mengikat bagian tersebut. Dengan cara ini alat mendekati bagian tersebut untuk melihat gerakan tanpa terlibat.

Hal ini memungkinkan masinis untuk mengetahui masalah apa pun termasuk toleransi tumpukan yang tidak terduga. Misalnya, akses pemesinan di sekitar klem bisa jadi sempit, sehingga area ini menjadi fokus. Jika ada pertanyaan, operator bertemu dengan pemrogram untuk meninjau program, dan perubahan jalur alat dapat dilakukan secara instan. Dengan alat CAM canggih dari pemrogram berpengalaman, 99% program tidak memerlukan perubahan apa pun.

Tangkapan layar dari perangkat lunak pemrograman Mastercam ini menunjukkan dudukan perkakas berwarna abu-abu melingkar dan perkakas mengerjakan bagian berwarna biru, meninggalkan bekas warna kuning dari potongan terbarunya.

Bagian pertama tersebut juga menjalani pemeriksaan kualitas “pemeriksaan barang pertama” oleh operator di meja pusat permesinan tempat bagian tersebut diukur. Kemudian dikirim ke laboratorium kualitas di bengkel tempat teknisi kualitas menjalankan komponen tersebut pada CMM (mesin pengukur koordinat) untuk memverifikasi dan mengukur karakteristik geometri fisik komponen tersebut.

Pelatihan Menjadi Programmer:Mempelajari Prosesnya

Cara memprogram mesin CNC diajarkan di banyak sekolah teknik, namun tidak ada yang bisa mengalahkan pelatihan di tempat kerja. Banyak toko mengadakan program magang yang menekankan pelatihan langsung. Selain itu, Mastercam juga menawarkan program pelatihan dan webinar online.

“Kode tidak hanya menulis dirinya sendiri.” Ya, memang begitu! Jika teknisi memberikan informasi yang benar kepada Mastercam, perangkat lunak akan menulis kodenya. Yang paling penting adalah menerapkan proses dan mengetahui cara memproduksi komponennya. Meninjau cetakan bagian dan dengan cepat menentukan alat pemotong, jenis mesin, waktu siklus, pemasangan, dll. Tidak ada buku teks yang memberikan pengetahuan sehari-hari; itu harus dipelajari melalui pengalaman.

Operator juga menerima pelatihan proses dari teknisi yang menunjukkan detail Mastercam dan membagikan secara tepat apa yang seharusnya dilakukan alat tersebut, sehingga membuat waktu yang dihabiskan di depan spindel menjadi jauh lebih produktif.

Hal ini menjelaskan sesuatu tentang standar kualitas bengkel mesin CNC ketika spesialisasi mereka menangani proyek kompleks dengan toleransi yang ketat dan menuntut. Stecker Machine mengandalkan pemrograman mesin CNC untuk membantu menempatkan operator pada posisi terbaik agar berhasil dan memberikan suku cadang berkualitas tinggi dan presisi tinggi kepada pelanggan kami.

Tentang Penulis

Dan memastikan mesin di Stecker Machine berjalan cepat. Dia mengoptimalkan alat dan program pemotongan untuk efisiensi puncak, memperbaiki masalah manufaktur apa pun, serta merancang dan memilih perkakas canggih untuk pekerjaan baru dan peningkatan produk. Tom adalah pakar Mastercam Stecker Machine. Dia menangani semua pemrograman pabrik CNC. Dia juga mendesain perlengkapan dan mendukung produksi.