सीएनसी मशीन टूलींग के सिद्धांत: गहराई से देखें

सीएनसी मशीनें आजकल बहुत अधिक पहचान प्राप्त कर रहे हैं, जिससे आप सहित सभी लोग हैरान और प्रभावित हैं। पहले के आदमी ने कभी सपने में भी नहीं सोचा था कि यह दुनिया कभी ऐसे डिजिटल युग में आ सकती है जहां मशीनें सीएनसी मशीनिंग की तरह कार्य करने के लिए इतनी गतिशील हो सकती हैं।

आइए हम आश्चर्य करने के बजाय इस बहुमुखी और क्रांतिकारी आविष्कार पर गौर करने के लिए उन्हें गहराई से देखें।

सीएनसी मशीनों का परिचय: एक शुरुआती गाइड

आइए हम आश्चर्य करने के बजाय इस बहुमुखी और क्रांतिकारी आविष्कार पर गौर करने के लिए उन्हें गहराई से देखें।

सीएनसी क्या है?

सीएनसी का अर्थ है "कंप्यूटर संख्यात्मक नियंत्रणमशीनिंग इस आधुनिक मनुष्य की एक आवश्यकता बन गई है और इस आधुनिक युग में लगभग हर निर्माण इकाई में इसका उपयोग किया जाने लगा है।

यह न केवल इसकी विश्वसनीयता है जिसने इसे विनिर्माण उद्योगों के लिए इतना महत्वपूर्ण बना दिया है, बल्कि यह उनकी बहुमुखी प्रतिभा है जिसने उन्हें इतना महत्वपूर्ण बना दिया है।

यह कहना गलत नहीं है कि सीएनसी मशीनिंग ने निर्माण प्रक्रियाओं में उपयोग की जाने वाली मैन्युअल रूप से संचालित मशीनों की सदियों को खत्म कर दिया है।

ऐतिहासिक विकास

15वीं शताब्दी में सीएनसी मशीनिंग निर्माण की दिशा में पहला कदम उठाया गया था। पहली बार में, MIT के कंप्यूटर तैयार किए गए और उन्हें इनपुट के रूप में दिए गए निर्देशों के अनुसार पंच टेप का उत्पादन शुरू करने के लिए डिज़ाइन किया गया।

1952 में MIT द्वारा एक उपयुक्त पहली CNC मशीन विकसित की गई और फिर उसे कार्य में लाया गया।

सीएनसी मशीन का कार्य क्या है, और सीएनसी मशीन का उपयोग कैसे करें?

ये कंप्यूटर सिस्टम द्वारा नियंत्रित और संचालित जटिल मशीनें हैं, जो निरंतर सटीकता, दक्षता और तीव्रता प्रदान करती हैं। इस मशीनरी ने अपने आविष्कार और क्रांति के कुछ वर्षों के भीतर लगभग असंभव संचालन और प्रक्रियाओं को संभव बना दिया है।

इन मशीनों में विविधता ही वह कारण है जो किसी को सामान्य रूप से पूछे जाने वाले प्रश्न को समझने में मदद करती है कि सीएनसी मशीन क्या है?

आम तौर पर बोलते हुए, सीएनसी मशीनें ऐसी प्रक्रियाओं को नियोजित करती हैं जहां ठोस धातु से उत्पाद को विशिष्ट आकार और आकार में डिजाइन और निर्माण करने के लिए कंप्यूटर संचालित उपकरण का उपयोग किया जाता है।

क्या आप प्रक्रिया को देखने के लिए उत्सुक हो रहे हैं और शुरू से अंत तक प्रक्रिया के भीतर क्या होता है इसकी गहराई से तस्वीर प्राप्त करते हैं? आइए हम उसमें गोता लगाएँ और द रूलिंग, सीएनसी मशीनों के प्रकार, और उनके पूर्ण कार्यों के बारे में जानने के लिए पढ़ना जारी रखें, जिसमें टूलिंग और उपयोग किए गए सिद्धांत शामिल हैं, और समझें कि सीएनसी मशीनें किस लिए उपयोग की जाती हैं

सीएनसी मशीन काम करने की प्रक्रिया

उन यांत्रिक प्रक्रियाओं और मैनुअल मशीनों के विपरीत, जो या तो संख्यात्मक या मैन्युअल रूप से नियंत्रित थीं, सीएनसी मशीनिंग एक प्रकार की निर्माण प्रक्रिया है जो कंप्यूटरीकृत नियंत्रणों की उपलब्धता का लाभ उठाती है ताकि वे अपने संचालन को निष्पादित कर सकें और प्रसंस्करण के लिए, हेरफेर के साथ-साथ काटने के टूलिंग का समर्थन कर सकें। अनुकूलित डिजाइन और भागों में स्टॉक सामग्री के लिए एक विशेष आकार।

निस्संदेह में सीएनसी मशीनिंग प्रक्रिया, मशीनिंग प्रक्रिया के सिद्धांत की नींव लगभग पूरे समय समान रहती है।

हालाँकि, फिर भी, सीएनसी मशीनिंग कई ऑपरेशन प्रदान करती है जो उनकी क्षमताओं और उन्नत प्रसंस्करण में भिन्न होते हैं। आइए एक मौलिक सीएनसी मशीनिंग प्रक्रिया पर गौर करें और सीएनसी इतनी सटीकता से कैसे काम करता है।

1. सीएडी डोडेल की डिजाइनिंग

प्रक्रिया एक 3D ठोस भाग या द्वि-आयामी CAD डिज़ाइन वेक्टर बनाने के साथ शुरू होती है। सॉफ़्टवेयर डिज़ाइनर और ऑपरेटरों को एक मॉडल बनाने देता है जो विशेष तकनीकी विशिष्टताओं को प्रतिबिंबित कर सकता है, जिसमें ज्यामिति, डिज़ाइन और उत्पाद या एक विशिष्ट भाग के उत्पादन के लिए आयाम शामिल हैं।

कंप्यूटर न्यूमेरिक कंट्रोल मशीनों की टूलींग और क्षमताएं डिजाइन पर प्रतिबंध लगाने से लेकर विनिर्मित उत्पादों तक भिन्न होती हैं

इसके अलावा, उत्पादों को एक तरह से नियंत्रित टूलींग डिज़ाइन, सटीक मशीनिंग और मशीनों की कार्य धारण क्षमता के साथ निर्मित किया जाता है, जो कि सीएनसी मशीन प्रक्रिया द्वारा बनाए गए अंतिम उत्पाद में आवश्यक आकार समावेशन, मोटाई और आंतरिक क्षमताओं का आकलन करने से लेकर होता है।

2. सीएडी फ़ाइल का रूपांतरण

स्वरूपित डिज़ाइन को चलाने के लिए यहां एक प्रोग्राम की आवश्यकता होती है जिसमें आमतौर पर कंप्यूटर एडेड मैन्युफैक्चरिंग सॉफ़्टवेयर शामिल होता है ताकि यह वांछित ज्यामिति को ठीक से निकाल सके और इसे डिजिटल प्रोग्रामिंग कोड में निष्पादित कर सके।

यह अंततः मशीन को नियंत्रित करेगा और अनुकूलित डिज़ाइन या उत्पादों के कुछ हिस्सों का उत्पादन करने के लिए विभिन्न टूलींग प्रक्रियाओं का मार्गदर्शन करेगा।

3. मशीन की स्थापना

ऑपरेटर को संचालित करना सीखना चाहिए सीएनसी संचालन प्रभावी ढंग से, मशीन को तैयार करने से लेकर ऑपरेशन को अंजाम देने तक।

इस कदम में कई संभावनाएं शामिल हैं, जिसमें काम के बाद बन्धन शामिल है, या तो मशीनरी स्पिंडल पर या सीधे मशीन में, या यहां तक कि मशीन वीज़ में, आवश्यक टूलींग के लगाव के साथ, मुख्य रूप से अंत मिलों और ड्रिल बिट्स का हिसाब लगाया जाता है, ताकि जाने दिया जा सके। मशीन सही ढंग से स्थापित।

4. मशीनिंग संचालन का निष्पादन

सीएनसी मशीनों को ऐसे निर्देशों की आवश्यकता होती है जो उचित रूप से एक के भीतर वितरित किए जाने चाहिए सीएनसी कार्यक्रम.

कार्यक्रम में कमांड के आवश्यक सेट को डिक्टेशन के लिए पर्याप्त किया जाता हैएकीकृत कंप्यूटर मशीन के नियंत्रित संचालन के साथ-साथ उपकरणों की क्रियाएं इसके उचित संचालन को सुनिश्चित करने के लिए और मशीन टूलिंग को सही ढंग से हेरफेर करने दें।

यह इन ऑपरेटिंग मशीनों के निष्पादन को इतना सुविधाजनक बनाता है, और सीएनसी मशीनिंग प्रक्रियाओं को इन-हाउस निष्पादित किया गया है।

यह बुनियादी प्रसंस्करण एक समान रहता है, लेकिन विभिन्न प्रकार की सीएनसी मशीनें समय के साथ लगातार विकसित हो रही हैं, डिजिटल युग की ओर बढ़ रही हैं।

सीएनसी मशीनों के विभिन्न प्रकार

तकनीकी प्रगति ने पीढ़ियों को एनालॉग कंप्यूटर से डिजिटल कंप्यूटर में परिवर्तित करके संचालन तंत्र में विविधता लाई है।

जहां तक विनिर्माण उद्योग का संबंध है, यह सब सीएनसी मशीनिंग की प्रक्रियाओं में वृद्धि और विकास का कारण बना।

आज मौजूद अधिकांश CNC मशीनरी पूरी तरह से इलेक्ट्रॉनिक है। सबसे आम में संपूर्ण पंचिंग, अल्ट्रासोनिक वेल्डिंग और लेजर कटिंग शामिल हैं, जो सबसे अधिक इस्तेमाल की जाने वाली मशीनरी है सीएनसी प्रसंस्करण प्रणाली.

1. खराद

उचित और मार्गदर्शक उपकरणों की मदद से टुकड़ों को एक विशिष्ट गोलाकार दिशा में काटा जाता है। सटीकता मुख्य रूप से केंद्रित है, और इसकी मदद से सीएनसी काम प्रौद्योगिकी, प्रेरित कट उच्च तीव्रता और अधिक सटीक रूप से बनाया गया है।

तकनीक कई और जटिल डिजाइन तैयार करती है जो निर्माण मशीनों के पहले उपलब्ध मैनुअल संस्करणों का उपयोग करके लगभग असंभव हैं। जी-कोड प्रोग्रामिंग भाषा या अद्वितीय मालिकाना कोड खराद को निर्देशित करने के लिए एक उपकरण हो सकता है, लेकिन उनमें से ज्यादातर में एक्स और वाई अक्ष मौजूद हैं।

2. सीएनसी मिल्स

पत्र-आधारित और संख्या-आधारित संकेतों द्वारा प्रोग्राम किए गए कार्यक्रम टुकड़ों को अलग-अलग दूरी पर निर्देशित करते हैं या सीएनसी मिलों को अद्वितीय बनाने में सक्षम हैं।

मार्गदर्शन के लिए उपयोग की जाने वाली प्रोग्रामिंग एक अनूठी भाषा हो सकती है जिसे डेवलपर्स या निर्माताओं के लिए प्रेरित किया जा सकता है, या यह केवल जी-कोड हो सकता है।

जहाँ तक प्राथमिक मिलों का संबंध है, वे मुख्य रूप से xy और Z या तीन अक्षों वाली प्रणाली से मिलकर बनती हैं। फिर भी, आज के युग में मौजूद आधुनिक मिल में तीन और अतिरिक्त कुल्हाड़ियों को समायोजित किया जा सकता है।

3. प्लाज्मा कटर

इन कटरों में सामग्री को काटने के लिए एक प्लाज़्मा टॉर्च का उपयोग किया जाता है। प्रारंभ में, प्रक्रिया धातु सामग्री तक ही सीमित थी, लेकिन इसे अन्य सतहों के लिए भी संशोधित किया गया है।

मामले को काटने के लिए आवश्यक गर्मी और गति पैदा करने के लिए इस प्रक्रिया के मूल में प्लाज्मा का उत्पादन कहीं अधिक महत्वपूर्ण है। इस प्रयोजन के लिए, विद्युत आर्क्स और संपीड़ित गैस का एक समान संयोजन कार्यरत है।

4. सीएनसी लेजर कटर

थर्मल-आधारित, संपर्क रहित मशीनिंग ऑपरेशन कोर वर्कपीस की धातु पर अत्यधिक तीव्र लेजर बीम केंद्रित करता है। यह पिघल जाता है और इस प्रकार इसे आवश्यक आकार में काट देता है। इसने एक CNC-मशीनीकृत टूलींग लेज़र कटर का प्रयोग किया जिसमें एक लेज़र हेड होता है जिसमें एक नोज़ल और फ़ोकस करने के लिए एक लेंस होता है।

लेजर बीम उत्सर्जित होता है जब संपीड़ित गैस नोजल के माध्यम से बहती है, इसलिए, ध्यान केंद्रित करने वाले लेंस को ठंडा करता है जो अंततः वाष्पीकृत धातु को हटाने का परिणाम होता है।

इन मशीनों का व्यापक रूप से इंजीनियरों द्वारा उपयोग किया जाता है, जिनका उद्देश्य विशिष्ट उद्देश्यों के लिए सामग्री को सटीक रूप से काटना है।

लेजर कटर में, सर्वोत्तम संभव और अनुकूलित डिजाइन प्राप्त करने के लिए बीम और लेजर हेड आंदोलनों को नियंत्रित करने में सीएनसी मशीनिंग महत्वपूर्ण है। CNC तकनीक लेज़र कटर के उपयोग को आसान, अधिक विश्वसनीय और सुरक्षित भी बनाती है।

जल जेट कटर

CNC मशीनिंग में वाटर जेट कटर वे होते हैं जिनका उपयोग विशेष रूप से कठोर सामग्री को काटने के लिए किया जाता है, उदाहरण के लिए, धातु या ग्रेनाइट, और उच्च दबाव वाले पानी को लगाने के लिए। हालांकि, ऐसे मामले हैं जहां पानी को ठोस अपघर्षक पदार्थ या रेत के साथ मिश्रित किया गया था।

कंपनियां ज्यादातर फ़ैक्टरी मशीनों के पुर्जों को आकार देने के लिए प्रक्रिया का उपयोग करती हैं। जल जेट ऐसी सामग्रियों के लिए एक और शानदार विकल्प होने का एक अन्य उद्देश्य भी प्रदान करता है जो गर्मी के प्रति संवेदनशील हैं और अन्य सीएनसी मशीनों में नियोजित तीव्र गर्मी प्रक्रियाओं को सहन करने में असमर्थ हैं।

यह एक अनूठी विशेषता है जो खनन और एयरोस्पेस उद्योगों और कुछ अन्य क्षेत्रों को इन जल जेटों पर आसानी से भरोसा करने देती है और कुछ सामग्रियों में जटिल कटौती के लिए भी उनका सफलतापूर्वक उपयोग करती है क्योंकि सामग्री की आंतरिक संपत्ति में किसी भी बदलाव की न्यूनतम संभावना होती है।

सीएनसी के लिए मशीनिंग सामग्री

कई इंजीनियरिंग सामग्री सीएनसी मशीनिंग टूलिंग प्रक्रियाओं के लिए डिज़ाइन की गई श्रेणी में फिट हो सकती हैं। इन सामग्रियों में शामिल हैं;

•लकड़ी

• समग्र

•प्लास्टिक (यानी, नायलॉन, तिरछी नज़र, आदि)

• फोम

धातु (अर्थात, स्टील मिश्र धातु, एल्यूमीनियम, स्टेनलेस स्टील, आदि)।

सीएनसी टूलींग के माध्यम से निर्माण के लिए सबसे उपयुक्त सामग्री चुनना विनिर्देश और नियोजित की जाने वाली प्रक्रिया पर निर्भर करता है।

सीएनसी मशीनिंग के लिए सामग्री के चयन के लिए पैरामीटर्स

कई सामग्रियों का चयन किया जा सकता है, यह देखते हुए कि वे या तो मशीनिंग प्रक्रिया को खड़ा कर सकते हैं या सहन कर सकते हैं या यदि उनके पास पर्याप्त और आवश्यक तन्य शक्ति, गर्मी और रासायनिक प्रतिरोध, कठोरता और कतरनी शक्ति है।

काम के लिए सामग्री और उससे जुड़े भौतिक गुण भी कटाई जैसी इष्टतम स्थितियों को निर्धारित करने के लिए महत्वपूर्ण हैंगति, कट की गहराई और कटिंग की फीडिंग दर।

ये शब्द विशेष परिभाषा को भी संदर्भित करते हैं। काटने की गति के लिए, इसे सतह के पैरों पर प्रति मिनट मापा जाता है। जबकि कटिंग डेप्थ उस गहराई का माप है जिस तक पहुँचने के लिए कटिंग टूल कट कर सकता है, और फीड रेट, जिसे इंच प्रति मिनट में मापा जा रहा है, यह क्षमता का माप है कि काम कितनी तेजी से फीड करने में सक्षम है मशीन का उपकरण।

सीएनसी मशीनिंग के विविध अनुप्रयोग

इन मशीनों की बहुमुखी प्रतिभा सबसे आश्चर्यजनक है क्योंकि वे उन क्षेत्रों में भिन्न होती हैं जहां वे काम कर सकते हैं और उनकी क्षमताओं के लिए।

यही कारण है कि इस प्रक्रिया में सीएनसी मशीनों को कई उद्योगों में नियोजित किया जा रहा है जिसमें निर्माण, मोटर वाहन, एरो स्पेस और यहां तक कि कृषि उद्योग भी शामिल हैं।

यह इन इकाइयों को हाइड्रोलिक प्रेस और यहां तक कि शाफ्ट के घटकों को सुरक्षित करने सहित कई उत्पादों का निर्माण और व्यवस्था करने में सक्षम बनाता है।

पहले, अधिक सटीक और भारी घटकों का निर्माण सीएनसी मशीनिंग कार्य और सीएनसी मशीन को संचालित करने के तरीके सीखने के साथ प्रभावी ढंग से संबोधित एक चुनौती से कम नहीं था।

सीएनसी मशीन किसके लिए प्रयोग की जाती है?

सीएनसी मशीनों के विश्वसनीय और अद्वितीय विनिर्देश हैं, और उन्हें उचित कार्य करने के लिए विभिन्न घटकों और उपकरणों के प्रवाह की आवश्यकता होती है, निम्नलिखित मशीनरी के इनपुट के प्राथमिक टुकड़े हैं जो किसी तरह सीएनसी की प्रणाली के भीतर उपयोग किए जाते हैं;

• लकड़ी रूटर्स

• बुर्ज पंचर

• फोम कटर

• 3डी प्रिंटर

• कढ़ाई मशीन

•बेलनाकार ग्राइंडर

• तार झुकने वाली मशीनें

सीएनसी मशीन सुरक्षा: दुर्घटनाओं को रोकने के लिए सर्वोत्तम अभ्यास

मशीनरी का एक टुकड़ा संचालित करना यह सुनिश्चित करने के लिए आवश्यक है कि यह ऑपरेटर और आसपास के लोगों को कोई नुकसान या क्षति नहीं पहुँचा सकता है। किसी भी दुर्घटना से बचने के लिए कुछ सुझाव निम्नलिखित हैं

• उपकरणों की सेटिंग को क्रॉस-चेक करें।

• उपयोग करने से पहले उपकरण डेटा और प्रोग्राम के बीच संबंध को अवश्य सत्यापित करें।

• मशीन को स्थापित करने से पहले उपकरण परीक्षण करें।

• किसी भी दरार या क्षति के मामले में मशीनरी के स्वास्थ्य की जांच करना न भूलें

• उपकरण परीक्षण पूर्व उपयोग सुनिश्चित किया जाना चाहिए

• उपकरणों का उपयोग डिजाइनर या निर्माता द्वारा निर्धारित सीमा के भीतर किया जाना चाहिए

•मशीनरी के पुर्जों को धूल और अनावश्यक तेल मुक्त रखें

ज्ञान प्रभावी सीएनसी मशीनिंग संचालन की कुंजी है

यह कोई आश्चर्य की बात नहीं है कि सीएनसी मशीन संचालन और सीएनसी टूलींग उद्योगों और मशीनों के ऑपरेटरों दोनों के लिए गेम चेंजर हैं।

लेकिन सीएनसी मशीनों के संचालन के लिए और क्या प्रोग्राम किया जा रहा है, संबंधित अधिकारियों को इस बात की पूरी जानकारी और समझ होनी चाहिए कि मशीन कैसे काम करती है और उन्हें कैसे सही तरीके से काम करने देना है। बुनियादी प्रक्रियाओं में, कई ऑपरेशन कार्यरत हैं, और आवश्यक उपकरण और टूलींग की मदद से, निर्माताओं और डेवलपर्स द्वारा उन पर विचार किया जाता है।

निष्कर्ष

सीएनसी मशीनिंग का विकास विकास के एक नए युग के साथ सामने आया है, जिससे निर्माण प्रक्रिया अधिक विश्वसनीय, तेज, सटीक और सटीक हो गई है। इसने अपने त्वरित, लागत प्रभावी और अच्छी तरह से डिज़ाइन किए गए तंत्र के साथ सपनों के उत्पादों का निर्माण भी संभव बना दिया है।

मशीनों के इन टुकड़ों के माध्यम से निर्मित तैयार उत्पाद मैन्युअल या संख्यात्मक रूप से संचालित मशीनों की तुलना में बेहतर, तैयार और तैयार हैं। सीएनसी मशीनिंग और प्रोग्रामिंग के विकास के साथ, विनिर्माण उद्योग में नई तकनीक और तकनीकों का उदय हुआ है, जिससे सीएनसी प्रोग्रामिंग अधिक बहुमुखी और स्वतंत्र हो गई है।

साथ ही, यह निर्माताओं को सटीकता और गुणवत्ता के लिए उन पर निर्भर बना रहा है।