Kako tradicionalne mehaničke CNC mašine veličine prostorije prelaze na desktop mašine (kao što su Bantam tools desktop CNC glodalica i Bantam tools desktop PCB mašina za glodanje) je posledica razvoja personalnih računara, mikrokontrolera i drugih komponenti elektronske opreme.Bez ovog razvoja danas ne bi bile moguće moćne i kompaktne CNC alatne mašine.
Do 1980. godine, evolucija upravljačkog inženjerstva i vremenski raspored za razvoj elektronske i kompjuterske podrške.
Zora personalnog kompjutera
1977. godine, tri "mikroračunara" su istovremeno puštena u prodaju - Apple II, pet 2001 i TRS-80 - januara 1980. magazin byte je objavio da je "došla era gotovih personalnih računara".Razvoj personalnih računara je ubrzano unapređen od tada, kada je konkurencija između Apple-a i IBM-a opala.
Do 1984. Apple je objavio klasični Macintosh, prvi masovno proizveden lični računar sa mišem sa grafičkim korisničkim interfejsom (GUI).Macintosh dolazi sa macpaint i macwrite (koji populariziraju WYSIWYG WYSIWYG aplikacije).Sljedeće godine, kroz saradnju sa Adobe-om, pokrenut je novi grafički program koji je postavio temelje za kompjuterski potpomognuto projektovanje (CAD) i kompjuterski potpomognutu proizvodnju (CAM).
Razvoj CAD i cam programa
Posrednik između računara i CNC alatne mašine su dva osnovna programa: CAD i cam.Prije nego što uđemo u kratku historiju oba, evo pregleda.
CAD programi podržavaju digitalno kreiranje, modifikaciju i deljenje 2D ili 3D objekata.Program cam vam omogućava da odaberete alate, materijale i druge uslove za operacije rezanja.Kao inženjer, čak i ako ste završili sve CAD radove i znate izgled dijelova koje želite, glodalica ne zna veličinu ili oblik glodala koji želite koristiti, niti detalje o veličini vašeg materijala ili tip.
Program cam koristi model kreiran od strane inženjera u CAD-u za izračunavanje kretanja alata u materijalu.Ove kalkulacije kretanja, koje se nazivaju putanje alata, automatski se generišu od strane programa cam da bi se postigla maksimalna efikasnost.Neki moderni cam programi također mogu simulirati na ekranu kako mašina koristi alat po vašem izboru za rezanje materijala.Umjesto ponavljanja testova rezanja na stvarnim alatnim mašinama, može se uštedjeti trošenje alata, vrijeme obrade i potrošnja materijala.
Poreklo modernog CAD-a može se pratiti do 1957. godine. Program pod nazivom Pronto koji je razvio kompjuterski naučnik Patrick J. Hanratty je prepoznat kao otac cad/cam.Godine 1971. takođe je razvio široko korišćeni program Adam, koji je interaktivni sistem grafičkog dizajna, crtanja i proizvodnje napisan na FORTRAN-u, koji ima za cilj svemoć na više platformi.„Industrijski analitičari procjenjuju da se 70% svih 3-D mehaničkih cad/cam sistema dostupnih danas može pratiti do Hanrattyjevog originalnog koda,” rekao je Univerzitet Kalifornije Irvine, gdje je on vodio istraživanje u to vrijeme.
Oko 1967. Patrick J. Hanratty se posvetio kompjuterski potpomognutom dizajnu računara sa integrisanim kolom (CADIC).
1960. godine, između dva programa Hanrattyja razvijen je pionirski program Sketchpad Ivana Sutherlanda, koji je bio prvi program koji je koristio potpuno grafičko korisničko sučelje.
Vrijedi napomenuti da je AutoCAD, koji je pokrenuo Autodesk 1982. godine, prvi 2D CAD program posebno za personalne računare, a ne za mainframe računare.Do 1994. godine, AutoCAD R13 je učinio program kompatibilnim sa 3D dizajnom.Godine 1995. izašao je SolidWorks sa jasnom svrhom da olakša CAD dizajn široj publici, a zatim je 1999. lansiran Autodesk Inventor, koji je postao intuitivniji.
Sredinom 1980-ih, popularna skalabilna grafička demonstracija AutoCAD-a pokazala je naš solarni sistem u 1:1 kilometru.Možete čak i zumirati mjesec i pročitati ploču na lunarnom lenderu Apollo.
Nemoguće je govoriti o razvoju CNC mašina bez odavanja počasti kreatorima softvera koji su posvećeni smanjenju ulaznog praga digitalnog dizajna i da ga učine primjenjivim na svim nivoima vještina.U ovom trenutku, Autodesk fusion 360 je u prvom planu.(u poređenju sa sličnim softverom kao što su Mastercam, UGNX i PowerMILL, ovaj moćni cad/cam softver nije otvoren u Kini.) to je „prvi 3D CAD, cam i CAE alat ove vrste, koji može povezati cijeli razvoj vašeg proizvoda proces na platformu zasnovanu na oblaku pogodnu za PC, MAC i mobilne uređaje.”Ovaj moćni softverski proizvod je besplatan za studente, edukatore, kvalifikovane start-upove i amatere.
Rani kompaktni CNC alatni strojevi
Kao jedan od pionira i predaka kompaktnih CNC alatnih mašina, Ted Hall, osnivač shopbot alata, bio je profesor neuronauke na Univerzitetu Duke.U slobodno vrijeme voli da pravi čamce od iverice.Tražio je alat koji je bio lak za rezanje šperploče, ali čak je i cijena korištenja CNC glodalica u to vrijeme premašila 50000 dolara.1994. godine pokazao je grupi ljudi kompaktni mlin koji je dizajnirao u svojoj radionici, čime je započeo put kompanije.
Od fabrike do desktopa: MTM snap
Godine 2001. Massachusetts Institute of Technology (MIT) uspostavio je novi bit i atom centar, koji je sestrinska laboratorija MIT Media Laboratory, a na čelu je vizionar profesor Neil Gershenfeld.Gershenfeld se smatra jednim od osnivača koncepta Fab Lab (Laboratorija za proizvodnju).Uz podršku Nacionalne fondacije za nauku u iznosu od 13,75 miliona dolara za istraživanje informacionih tehnologija, bit and atom Center (CBA) počeo je da traži pomoć da stvori malu studijsku mrežu kako bi javnosti pružio lične alate za digitalnu proizvodnju.
Prije toga, 1998. godine, Gershenfeld je otvorio kurs pod nazivom "kako napraviti (skoro) bilo šta" na Tehnološkom institutu u Massachusettsu kako bi studente tehnike upoznao sa skupim industrijskim proizvodnim mašinama, ali je njegov kurs privukao studente iz različitih sredina, uključujući umjetnost, dizajn. i arhitektura.Ovo je postalo temelj revolucije lične digitalne proizvodnje.
Jedan od projekata nastalih u CBA-u su mašine koje prave (MTM), koji se fokusira na razvoj brzih prototipova koji se mogu koristiti u laboratorijama tvornica vafla.Jedna od mašina rođenih u ovom projektu je MTM snap desktop CNC glodalica koju su kreirali studenti Jonathan ward, Nadya Peek i David Mellis 2011. godine. Koristeći čvrstu HDPE plastiku (izrezanu iz kuhinjske daske za seckanje) na velikom CNC-u. glodalica, ova 3-osna glodalica radi na jeftinom Arduino mikrokontroleru i može precizno glodati sve od PCB-a do pjene i drveta.Istovremeno, instaliran je na desktopu, prenosiv i pristupačan.
U to vrijeme, iako su neki proizvođači CNC glodalica kao što su shopbot i epilog pokušavali izdati manje i jeftinije desktop verzije glodalica, one su još uvijek bile prilično skupe.
MTM snap izgleda kao igračka, ali je potpuno promijenio desktop glodanje.
U duhu pravog Fab Lab-a, MTM snap tim je čak podijelio svoj popis materijala kako biste ga sami mogli napraviti.
Ubrzo nakon kreiranja MTM snap-a, član tima Jonathan ward radio je sa inženjerima Mikeom Esteejem i Forrestom Greenom i naučnicom o materijalima Danielle applestone na izvođenju projekta koji je finansirala DARPA pod nazivom mentor (eksperiment proizvodnje i promocija) kako bi „služili 21. vijeku“.
Tim je radio u otherlab-u u San Franciscu, rekombinovao je i preispitao dizajn MTM alatne mašine za brzu obradu, sa ciljem proizvodnje desktop CNC glodalice sa razumnom cijenom, preciznošću i lakoćom upotrebe.Nazvali su ga othermill, koji je prethodnik Bantam tools desktop PCB glodalice.
Evolucija tri generacije drugih mlin
U maju 2013. godine, tim druge mašine Co. uspješno je pokrenuo crowdfunding aktivnost.Mjesec dana kasnije, u junu, shopbot tools pokrenuli su kampanju (takođe uspješnu) za prijenosnu CNC mašinu pod nazivom handibot, koja je dizajnirana da se koristi direktno na web stranici za rad.Glavni kvalitet ove dvije mašine je da su prateći softveri – otherplan i fabmo – dizajnirani da postanu intuitivni i laki za korištenje WYSIWYG programi, odnosno, tako da široka publika može koristiti CNC obradu.Očigledno, kao što dokazuje podrška ova dva projekta, zajednica je spremna za ovu vrstu inovacija.
Handibotova kultna jarko žuta ručka najavljuje njegovu prenosivost.
Kontinuirani trend od fabrike do desktopa
Od kada je prva mašina puštena u komercijalnu upotrebu 2013. godine, pokret digitalne proizvodnje desktop računara je nadograđen.CNC mašine za glodanje sada uključuju sve vrste CNC mašina od fabrika do desktopa, od mašina za savijanje žice do mašina za pletenje, mašina za vakuumsko oblikovanje, mašina za rezanje vodenim mlazom, mašina za lasersko sečenje itd.
Vrste CNC alatnih mašina koje se prenose iz fabričkih radionica na stolna računala stalno rastu.
Cilj razvoja Fab laboratorije, izvorno rođene na MIT-u, je popularizacija moćnih, ali skupih digitalnih proizvodnih mašina, naoružavanje pametnih umova alatima i prenošenje njihovih ideja u fizički svijet.Samo iskusni ljudi mogu dobiti bivše profesionalce sa ovim alatima.Sada, revolucija u proizvodnji desktop računara dalje unapređuje ovaj pristup, od Fab laboratorija do ličnih radionica, značajno smanjujući troškove uz održavanje profesionalne tačnosti.
Kako se ova putanja nastavlja, postoje uzbudljivi novi razvoji u integraciji umjetne inteligencije (AI) u proizvodnju desktopa i digitalni dizajn.Kako ovi razvoji nastavljaju da utiču na proizvodnju i inovacije, ostaje da se vidi, ali prešli smo dug put od ere računara veličine prostorija i moćnih proizvodnih alata koji su u potpunosti vezani za velike institucije i kompanije.Moć je sada u našim rukama.
Vrijeme objave: Jul-19-2022