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MACCHINE PER LAVORAZIONI CNC: COME FUNZIONANO

LAVORAZIONI CNC COME FUNZIONANO
giugno 19, 2023

Principio di funzionamento macchine CNC

Prima di introdurre il principio di funzionamento delle macchine CNC, è opportuno fare una breve premessa.

Il controllo numerico fa riferimento a sistemi elettronici formati da circuiti modificabili e provvisti di memorie a logica programmabile.
Tali sistemi si chiamano unità di controllo o di governo.

La struttura meccanica di una macchina CNC possiede meccanismi tecnologicamente avanzati che, a differenza delle tradizionali macchine utensili, sono subordinati all’unità di controllo suddetta.

Premesso ciò, il principio di funzionamento di una macchina a controllo numerico si basa sull’impostazione di un certo programma con simboli convenzionati, così da fornire istruzioni di manovra alle apparecchiature elettroniche.
Queste ultime poi eseguono il programma di lavoro nelle sequenze e tempistiche opportune.

Il programma, basato su di uno specifico disegno tecnico di partenza, può quindi essere inteso come un insieme di istruzioni che vengono elaborate dall’unità di governo.
Questa dunque si occupa di coordinare e regolare automaticamente tutti i movimenti che portano da un grezzo ad un componente meccanico finito.

 
Programmi CNC: struttura e funzioni

A questo punto si può approfondire l’argomento relativo ai programmi di una macchina per lavorazioni CNC, trattandone struttura e funzioni.

Per quanto riguarda la struttura dei programmi di lavoro:

·       Le funzioni: sono le istruzioni o ordini di movimento che vengono assegnati alle macchine utensili e che sono espressi in codici.

·       I caratteri: sono così denominate tutte le lettere, i numeri e i segni particolari; i caratteri costituiscono la più piccola unità di informazione.

·       La parola: fa riferimento all’insieme di simboli costituiti da una lettera dell’alfabeto e da uno o più numeri.

·       L’indirizzo: è costituito dalla lettera dell’alfabeto; l’indirizzo identifica il tipo di istruzione.

Per quanto riguarda invece le principali funzioni, vi è:

·       G: funzioni preparatorie.
Si tratta dell’indirizzo che raggruppa le funzioni attinenti al moto degli utensili.

·       N: numero di sequenza.
Viene riportato l’ordine progressivo di intervento tramite numeri interi crescenti.

·       F: avanzamenti.
Indirizza i dati ai servomotori, i quali regolano la velocità d’avanzamento degli utensili.

·       T: utensile.
All’unità di comando viene mandata l’istruzione sul tipo di utensile necessario per la lavorazione meccanica.

·       S: velocità di taglio.
Indica la velocità costante (metri per minuto) o il numero di giri (al minuto).

·       M: funzioni miscellanee.
Si riferiscono a comandi del tipo “ON – OFF”; generalmente comandano servomotori o letture di programma.

Le funzioni che compaiono nel programma in un unico gruppo fanno sì che esso venga chiamato blocco.
Non tutte le funzioni suddette devono necessariamente essere presenti in contemporanea: per formare un blocco può essere sufficiente il numero di sequenza (N) ed una sola informazione.

 
Cambio utensili macchine CNC

Il cambio utensili per le macchine CNC differisce da quello per le macchine utensili tradizionali.
Nel caso del controllo numerico risulta essere molto più vantaggioso.

Infatti la sostituzione dell’utensile e il conseguente fermo macchina implicano costi aggiuntivi e tempistiche più lunghe: problematiche che inficiano sulla produttività e sull’efficienza e che vengono ovviate con le macchine CNC.

Tant’è vero che il cambio utensile sulle macchine tradizionali implica passaggi come:

1.     Arresto del moto.

2.     Estrazione dell’utensile che dev’essere sostituito.

3.     Selezione dell’utensile successivo.

4.     Posa in opera dell’utensile suddetto.

5.     Riavvio del moto.

Nel caso di una macchina CNC il funzionamento del cambio utensile è più snello e veloce.
Infatti la fase:

·       3 (selezione dell’utensile successivo) avviene durante la lettura del programma da parte del controllo, che provvede al posizionamento dell’utensile successivo in tempi rapidi e prima che l’utensile impegnato abbia finito la sua funzione.

·       4 (posa in opera dell’utensile successivo) avviene con molta maggiore velocità.

Inoltre, con le macchine utensili CNC vi sono sistemi di monitoraggio funzionali a rilevare lo stato d’efficienza degli utensili meccanici: ulteriore e importante vantaggio.

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