ماشین های کنترل عددی

ماشین های کنترل عددی یا سی ‌ان ‌سی به انگلیسی .(CNC) که کوتاه شده ی عبارت ” Computer Numerical control ” است؛ به راهبری ماشین ابزار با استفاده از رایانه‌ گفته می‌شود.

بوسیله ی ماشین های کنترل عددی (CNC) می‌توان به سرعت قطعاتی با اندازه های دقیق از فلز یا چوب درست کرد. شکل این قطعات از پیش، توسط یک برنامه که در سیستم کم (CAM) یا توسط استفاده کننده به صورت دستی (Manual) تولید شده مشخص می‌گردد. معمولاً برای این منظور غالباً از استاندارد (EIA-274-D (ISO6983 استفاده می‌شود که جی کد (G-Codes)  هم نامیده می‌شود. در این استاندارد، فایل ها حرکت ابزارها و عملکرد ترتیبی دستگاه را مشخص می‌کنند.
در استاندارد های جدیدتر ماشین های کنترل عددی یا دستگاه‌ های CNC. شامل ISO. 10303 و ISO. 14649، فایل ورودی، عملیات لازم برای تولید قطعه کار را تعریف می‌کند و هر دستگاه با توجه به ابزار های خود، مسیر حرکت را تولید می‌کند.

حرکات ماشین CNC، برخلاف ماشین های دستی، توسط “برنامه” کنترل می‌شود. این برنامه اغلب به زبان جی کد نوشته می‌شود. مثلاً با دریافت دستور G1 X100 G100، ابزار روی یک خط مستقیم به مختصات (۱۰۰,۱۰۰) حرکت می‌کند. این حرکت با دقت زیاد و بدون نیاز به اندازه‌گیری توسط اپراتور انجام می‌شود. به همین دلیل ماشین های .CNC، سرعت و دقت ماشین کاری را به مراتب افزایش می‌دهند.

روش CNC در دهه ۵۰ میلادی پدید آمد و ادامه‌دهنده روش دستگاه های NC (کنترل رقمی) بود. از NC در جنگ جهانی دوم برای تولید جنگ‌افزار و پیچ‌ها استفاده زیادی می‌شد.

نمونه ای از کد ماشین های کنترل عددی:

N0080…

N0090 G00 X100 Y100

N0100 G00 Z-2

N0110 G01 X110 F20

N0120 Y200 F15

N0130 G00 Z10

N0140…

دستگاه هایی که با کنترل CNC کار می‌کنند:

• تراش
• فرز سنتر
• اره
• برشو حک لیزر

در دو دهه گذشته، افراد بسیاری در توسعه سیستم های متن باز برای کنترل ماشین ابزار ها تلاش کردند و این به عنوان راه حلی شناخته شده برای کنترل ماشین ابزارها در آمده است. توسعه بر پایه تکنولوژی و ساخت بر پایه جمع آوری قطعات در کنار یکدیگر، به منظور تحقق خواسته های مداوم برای ماشین ابزار هایی با عملکرد و انعطاف پذیری بالا، کیفیت محصول و کاهش هزینه ها را نتیجه می دهد.

بر پایه تعریف IEEE” یک سیستم باز، توانایی را فراهم می کند که برنامه های کاربردی در تمامی سیستم عامل ها به درستی اجرا شود.
این به معنای انعطاف بسیار معماری کنترلر باز(OAC)  هم در سخت افزار و هم در نرم افزار در تمامی سطوح کنترل می باشد.

پس از این اولین ابتکار، پروژه های مشابهی در اروپا، امریکا و ژاپن آغاز گردید که مهمترین آن ها عبارتند از:

• OSACA: معماری سیستم باز برای کنترل سیستم های اتوماسیون
• OMAC: معماری باز ماژول های کنترلی
• OSEC: محیط های سیستم باز برای کنترلر
• JOP: گروه توسعه باز ژاپن

این پروژه ها آغاز گردیده و با حمایت سازندگان مختلف ماشین ابزار، فروشندگان
سیستم های کنترلی و نرم افزاری، جمع کنندگان سیستم، کاربران و مجامع دانشگاهی به کار خود ادامه می دهند.