CNC tezgahlarının en önemli özelliklerinden birisi çok yüksek talaş kaldırma debilerine sahip olmalarıdır. Bu tezgahlarda, bu işlemleri yapabilecek takımların olması oldukça inanılmaz görülmektedir. Buna bir sanayiden daha az olan ayarlama süresini ve yaklaşık beş saniye süren otomatik takım değiştirme işini de eklersek, üretim mühendislerinin neden nümerik kontrollü işlemede en can alıcı konunun takımlar olduğunu düşünmelerini daha iyi anlarız.

TAKIM MALZEMELERİ:

Küçük çaplı delik delme, kılavuz çekme, raybalama, punta deliği ve kama kanalı açma gibi işlemlerde yüksek-hız çeliği (HSS) takımlar kullanılmasına rağmen, CNC ile işlemede, genellikle sinter karbür (Karbit) takımlar kullanılmaktadır.

Bu tezgahlarda kullanılacak takımlarda aranan fiziksel özelliklerin başında, 600°C'ye kadar çıkabilen metal kesme sıcaklığındaki malzemenin sertliği ve tokluğu gelmektedir. Yüksek- hız çelikleri, sinter karbür'den daha tok olmasına karşın onun kadar sert değildir. Bu nedenle, bunlar yüksek hızlardaki talaş kaldırma tekniklerinin şartlarını yerine getirebilecek yeni karbür türlerinin geliştirilmesi için yoğun araştırmalar yapılmaktadır. Yapılan bu araştırmaların ne kadar başarılı olduğunu anlayabilmek için, CNC tezgahlarını çalışırken izlemek yeterlidir.

TAKIM KONTROLÜ:

Pahalı olan CNC tezgahlarının verimli kullanımı, oldukça metodik takım kullanımı yaklaşımını gerektirir. Tezgahtaki orijinal veya yedek takımın parça programındaki takıma karşılık gelmesi gereklidir. Bu nedenle programlamada çalışan kişiler arasında yakın bir işbirliği sağlanmalıdır.

Etkili bir takım kontrolü, aşağıdaki fonksiyonları sağlamalıdır;

• Aşınmış, hasarlı uçların değiştirilmesi, uygun olduğunda bileme yapılmasını içeren iyileştirme,
• Boyutlandırma, ön-ayarlamayı içeren hazırlık,
• Kullanıma kadar stoklama,
• Taşıma,
• Tezgahta koruma.

Bu kavram şematik olarak aşağıda verilmiştir;

Takımların bileme yöntemleriyle iyileştirilmesi oldukça fazla dikkat ister. Uzun süreli yüksek hızlarda talaş kaldırma işleminin verimi, tam bir takım geometrisini gerektirir. Takım kontrol sistemi;

• takım deposu taşımatezgahta/ depolama takım tezgahı taşıma takım odası taşıma
• temin etme ön ayar tanımlama bakım

Takımlar kullanılmadıklarında, ağır-iş çelik raflarında tanım kartlarıyla birlikte depolanmalıdır. Depolanan takımlar özel iş veya genel amaçlı olabilir. Hangisi olursa olsun, bu takımlar boyutsal özellikleri, uygulamaları vs. içeren bilgileri ile belirlenmelidir. Aynı zamanda hem parça programcısına hem de operatöre referans sağlayacak şekilde, mevcut takımların listesinin çıkarılması oldukça faydalıdır. Takım listesi genellikle takım kütüphanesi olarak adlandırılır.

CNC'DE İŞ YÜKLENMESİ VE İŞ BAĞLAMA

Herhangi bir iş bağlama düzeneği aşağıdaki şartları yerine getirmelidir.

• İşi sıkı olarak bağlamalı,
• Pozitif yerleştirme sağlamalı,
• Hızlı olmalı ve kolay kullanılmalı,

Geleneksel tezgahlarda denenmiş, kullanılmış bir çok iş bağlama düzeneği vardır; mengene, ayna, pens bunların en bilinen örnekleridir ve bunlar nümerik kontrollü tezgahlarda da kullanılmaktadır. Bu iş bağlama düzenekleri, mekanik, hidrolik veya pnömatik olarak çalışabilir. Mekanik olarak çalışanlar, iş paçasının yüklenmesi ve sıkılmasında el becerileri gerektirir. Bu nedenle, hidrolik ve pnömatik sıkma özellikle de ikincisi tercih edilir.

Hidrolik ve pnömatik sıkma, tezgah kontrol ünitesi tarafından elektronik olarak kolaylıkla kontrol edilir ve hızlı bir çalışma ve düzgün sıkma basıncı sağlar. Bu çeşit geleneksel iş bağlama düzenekleri;dikdörtgen, köşeli, hegzagonal gibi üniform şekilli stok malzemesi veya iş parçasının işlenmesinde daha uygundur.

Düzensiz şekiller, bazen pnömatik veya hidrolik sıkılama düzenlemeleriyle birlikte özet tasarlanmış kolaylıklar ile geleneksel işlemeye uyarlanabilir. Genel bir uygulama olarak, iş parçası işleme sırasında hareket etmeyecek şekilde pozitif olarak yerleştirilmelidir. Her iki durumda, iş parçası sabit çenelere karşı yerleştirilmiştir. Herhangi bir işleme sürecinde iş parçasının hareket olanağı, emniyetle ilgili nedenlerle istenmez.

Nümerik kontrollü işleme sürecinde de az olsa iş parçasının hareket etmesi problemi olabilir. Bunun anlamı, iş parçası boyutu işleme sırasında sürekli izlenmediğinden, iş parçasının boyutsal hassasiyetinin kaybolmasıdır.

PROGRAMLAMA
(Bu bölüm, 08-04-2004 tarihinde eklenmiştir)

1 İş Akışı

CNC tezgahı kullanarak parça işlemek için parçanın NC programını yapmak ve bu programdaki komutlara göre tezgahı çalıştırmak gereklidir.

İş Akışı:

1. Parçanın teknik resmi tezgah koordinatlarına göre hazırlanır.

2. Parçanın teknik resmine göre operasyon planı yapılır.

3. Operasyon planı ve resme göre parça programı yazılır. Program delikli şerit, kaset veya diskete kaydedilir. Bunların olmadığı durumda yazılan kağıtta kalır.

4. Program direk kablo bağlantısı ya da elle tuşlayarak tezgahın kontrol ünitesinin hafızasına aktarılır.

5. İş parçası ve takımlar tezgaha bağlanır.

6. İş parçası ve takımların ölçümleri yapılır.

7. Programdaki komutlara göre tezgah çalıştırılır ve parça işlenir.

2 Programların yapısı

Tezgahı çalıştırmak için CNC üniteye verilen komutlara PROGRAM denir. Programda verilen komutların sırasına göre takımlar hareket eder, yardımcı fonksiyonlar çalışır.

Bir işlemi yapmak için verilen komutlar dizisine BLOK denir.

2.1 Programın yapısı

Yukarıda görüldüğü gibi programların başında PROGRAM NUMARASI bulunmaktadır. Program numarası O harfi ile birlikte 4-rakamlı bir sayıdan meydana gelmiştir ve programların birbirlerinden ayıredilmesine yarar.

Her programın sonunda ise PROGRAM SONU KOMUTU olan M30 veya M02 bulunur.

Hafızaya yüklenebilecek program sayısı kullanılan kumanda ünitesine ve hafızanın kapasitesine bağlıdır.

2.2 Blok'un yapısı

N: Blok (sıra) numarası

G: G-(hazırlık) fonksiyonu

X, Z: Pozisyon komutları

M: M-(yardımcı) fonksiyonu

S: S-(hız) fonksiyonu

T: T-(takım) fonksiyonu

; : Blok sonu kadu (işareti)

Bir blok diğerlerinden BLOK SONU KODU (işareti) ile ayrılır.Blok sonu kodu için (E.O.B.=End of the block) " ; " işareti kullanılır. Ancak bu işaret bazı normlarda değişmektedir.

2.3 Kelime ve Adres (Word & Address)

2.4 Satır, Sıra veya Blok Numarası (Sequence Number)

Blok numarası, bloklar için sadece referans numaralarıdır. N harfi ve 4-rakamlı bir sayıdan meydana gelmiştir.Blok numaralarının parça işleme sırası üzerinde herhangi bir etkisi yoktur. Bundan dolayı blok numaraları ardışık (düzenli), karmaşık veya aynı numara birkaç kez kullanılmış olabilir. Hatta blok numarası kullanılmayabilir. Blok numarasının kullanılmasının amacı; programda komutla istenilen bloğa atlama yapılabilmesi ve bloğun aranabilmesidir.

NOT:

1. Hafızada blok numarası aratmadan önce program numarası kontrol edilmelidir.

2. Bir programda aynı blok numarasına sahip iki ya da daha fazla blok varsa sadece ilk önce bulunan bloğun işlemleri yapılır, daha sonraki bloklar işlenmez.

3. Blok numarası olmayan bloklarda da adresler arattırılabilir.

2.5 Ana program - Alt program

Aynı işlemler bir programın değişik yerlerinde aynen tekrarlanıyorsa ALT PROGRAMLAR (SUBPROGRAM = SUBROUTINE) kullanılır.

Alt programın başında ana programda olduğu gibi O harfi ve 4 rakamlı sayıdan meydana gelmiş bir program numarası, sonunda ise ALT PROGRAM SONU KOMUTU olan M99 bulunur. Ana programda işlemler yapılırken M98 P--ALT PROGRAM ÇAĞIRMA KOMUTU okununca, alt programların işlemleri yapılmaya başlanır. Alt program işlenip bitirilince M99 komutu ile ana programa dönülür. Ana programın işlemlerine kalındığı yerden devam edilir.

Not: I- M98 P- - Q - - L- -;

Komutunda P : Alt programın numarası

Q : Alt programın blok numarası

L : Alt programın tekrarlanma sayısı

Bu komut ile P alt program numarası çağrılır.Alt program Q numaralıbloktan itibaren işlenmeye başlanır.Alt program L defa işlendikten sonra ana programa dönülür.Burada P değerine birşey yazılmazsa, ana programdaki alt program çağırma bloğundan sonra gelen blok numarası alt program numarası olarak alınır.

Q değerine birşey yazılmazsa, alt program başından itibaren işlenir.

L değerine birşey yazılmazsa, alt program bir defa işlenir.

II - M99 P-- ;

Alt program sonunda bu komut kullanılırsa, ana programdan blok numarası P olan bloğa dönülür.

III - M-99 ;

Komutu ana programda kullanılırsa, ana programın başına dönülür.

IV - M99 P-- ;

Bu komut ana program içerisinde kullanılırsa, ana programda P numaralı bloğa dönülür.

V- Bir alt program işlenirken başka bir alt program çağrılabilir. Aşağıda görüldüğü gibi dördüncü kademeye kadar alt program çağırmak mümkündür.