Sterowniki maszyn CNC – jakie rodzaje możemy wyróżnić?

Maszyny sterowane numerycznie, inaczej CNC, wykorzystywane są do obrabiania różnego rodzaju materiałów – od drewna, gumy po aluminium i blachę. W tym celu każda maszyna musi zostać wyposażona w odpowiedni sterownik, który będzie odpowiadał za wykonywanie danego procesu.

Sterownik CNC to typ sterownika mikroprocesorowego – do jego programowania wykorzystuje się specjalny kod odpowiedni dla danego urządzenia. Zastosowanie sterowników w maszynach jest dość rozległe, monitorują one prace frezarek czy tokarek lub wykonują bardziej skomplikowane zadania np. przeprowadzają specjalistyczną kontrolę robotów fabrycznych. Rozróżnienie sterowników następuje ze względu na ich układy osiowe – do najpopularniejszych można zaliczyć te 3- i 4-osiowe. Można je znaleźć w maszynach przemysłowych, ale również w ploterach frezujących.

Interpolacja osi XYZ pozwala na obróbkę idealnie prostych detali, natomiast dodatkowa oś obrotowa umożliwia układ obróbki obrotowej.

Sterownik wycinarki cnc Platino 2.0 Fiber

Zasady działania sterowników w różnych układach

Sterowania CNC w układach blokowych nie odbiegają znacznie od układu 2-osiowego – różnica polega na większej liczbie sterowników silników, indexery są bardziej rozbudowane, wyposażone o dodatkowe funkcje pomocnicze np. włączanie i wyłączanie wrzeciona.

Na rynku dostępny jest jeszcze jeden rodzaj sterowników maszyn  – modułowe napięciowe. Charakteryzują się dość prostą budową – w jednej płycie znajdują się zarówno sterowniki silników, jak i indexer, układ zbiorczy czy zasilacz, które wystarczy scalić z płytą komputera za pomocą np. kabla USB. To nieskomplikowane rozwiązanie, które nie wymaga dużego wkładu finansowego. W przypadku tego sterownika pomimo jego prostoty i stosunkowo niskiej ceny, ma dużą wadę – niewielka awaria jednego ze sterowników przekłada się na przymus wymiany całego zespołu. Dlatego ten typ polecany jest zwłaszcza osobom początkującym. Najlepiej zatem inwestować w maszynę interpolującą narzędzie wyłącznie w układzie XYZ – w ten sposób bez dodatkowych narzędzi otrzymuje się gotowy produkt.

W praktyce sterowanie musi spełniać szereg skomplikowanych funkcji, zależy to jednak od możliwości danego programu, który steruje maszyną. Przykładem może być ploter frezujący, który miał być uproszczoną wersją obrabiarki. Poza interpolacją XYZ czy układem 4-osiowym miał wykorzystywać dodatkowe funkcje pomocnicze oraz regulację wrzeciona.

Warto mieć na uwadze, że sam sterownik musi posiadać w ustawieniach komputera odpowiedni adres bramki za pomocą protokołu TCPIP i osobny plugin w programie sterującym. To rozwiązanie nie jest jeszcze dostępne – przechodzi specjalne fazy testów, aby osiągnąć maksymalne możliwości.

Źródło zdjęć: laserfiber.tech/maszyny-laserowe-3d/