Geleneksel mekanik, oda büyüklüğündeki CNC makinelerinin masaüstü makinelere (Bantam Tools masaüstü CNC freze makinesi ve Bantam Tools masaüstü PCB freze makinesi gibi) nasıl dönüştüğü, kişisel bilgisayarların, mikro denetleyicilerin ve diğer elektronik ekipman bileşenlerinin geliştirilmesinden kaynaklanmaktadır. Bu gelişmeler olmasaydı bugün güçlü ve kompakt CNC takım tezgahları mümkün olmazdı.
1980 yılına gelindiğinde kontrol mühendisliğinin gelişimi ve elektronik ve bilgisayar desteğinin geliştirilmesine yönelik zaman çizelgesi.
Kişisel bilgisayarın doğuşu
1977'de üç "mikrobilgisayar" aynı anda piyasaya sürüldü - Apple II, pet 2001 ve TRS-80 - Ocak 1980'de byte dergisi "hazır kişisel bilgisayarlar çağının geldiğini" duyurdu. Apple ile IBM arasındaki rekabetin azalıp gittiği o zamandan bu yana kişisel bilgisayarların gelişimi hızla ilerledi.
1984 yılında Apple, grafiksel kullanıcı arayüzüne (GUI) sahip ilk seri üretilen fareyle çalışan kişisel bilgisayar olan klasik Macintosh'u piyasaya sürdü. Macintosh, macpaint ve macwrite (WYSIWYG WYSIWYG uygulamalarını popüler hale getiren) ile birlikte gelir. Ertesi yıl, Adobe ile işbirliği yapılarak, bilgisayar destekli tasarım (CAD) ve bilgisayar destekli üretimin (CAM) temellerini atan yeni bir grafik programı başlatıldı.
CAD ve cam programlarının geliştirilmesi
Bilgisayar ile CNC takım tezgahı arasındaki aracı iki temel programdır: CAD ve cam. Her ikisinin de kısa geçmişine girmeden önce, işte bir genel bakış.
CAD programları, 2D veya 3D nesnelerin dijital olarak oluşturulmasını, değiştirilmesini ve paylaşılmasını destekler. Kam programı, kesme işlemleri için takımları, malzemeleri ve diğer koşulları seçmenizi sağlar. Bir mühendis olarak, tüm CAD çalışmasını tamamlamış olsanız ve istediğiniz parçaların görünümünü bilseniz bile, freze makinesi kullanmak istediğiniz freze takımının boyutunu veya şeklini veya malzeme boyutunuzun veya detayınızın ayrıntılarını bilmez. tip.
Kam programı, takımın malzeme içindeki hareketini hesaplamak için Mühendis tarafından CAD'de oluşturulan modeli kullanır. Takım yolları adı verilen bu hareket hesaplamaları, maksimum verimliliği elde etmek için kam programı tarafından otomatik olarak oluşturulur. Bazı modern kam programları, makinenin malzemeleri kesmek için seçtiğiniz aleti nasıl kullandığını ekranda simüle edebilir. Gerçek takım tezgahları üzerinde tekrar tekrar yapılan kesme testleri yerine takım aşınmasından, işleme süresinden ve malzeme tüketiminden tasarruf edilebilir.
The origin of modern CAD can be traced back to 1957. The program named Pronto developed by computer scientist Patrick J. Hanratty is recognized as the father of cad/cam. 1971 yılında, platformlar arası her şeye gücü yetmeyi amaçlayan, FORTRAN'da yazılmış etkileşimli bir grafik tasarım, çizim ve üretim sistemi olan, yaygın olarak kullanılan Adam programını da geliştirdi. O dönemde araştırmayı yürüttüğü California Irvine Üniversitesi, "Endüstri analistleri, bugün mevcut olan tüm 3-D Mekanik CAD/cam sistemlerinin %70'inin Hanratty'nin orijinal koduna kadar izlenebileceğini tahmin ediyor" dedi.
1967 civarında, Patrick J. Hanratty kendini tümleşik devre (CADIC) bilgisayarların bilgisayar destekli tasarımına adadı.
Autodesk tarafından 1982 yılında başlatılan AutoCAD'in, ana bilgisayarlardan ziyade kişisel bilgisayarlara özel ilk 2D CAD programı olduğunu belirtmekte fayda var. 1994 yılına gelindiğinde AutoCAD R13, programı 3 boyutlu tasarımla uyumlu hale getirdi. In 1995, SolidWorks was released with the clear purpose of making CAD design easier for a wider audience, and then Autodesk Inventor was launched in 1999, which became more intuitive.
1980'lerin ortasında, popüler bir ölçeklenebilir grafik AutoCAD demosu güneş sistemimizi 1:1 kilometre olarak gösteriyordu. Hatta aya yakınlaşabilir ve Apollo Ay'a iniş aracının üzerindeki plakayı okuyabilirsiniz.
Dijital tasarıma giriş eşiğini düşürmeye ve onu tüm beceri seviyelerine uygulanabilir hale getirmeye kararlı yazılım yaratıcılarına saygı göstermeden CNC makinelerinin gelişiminden bahsetmek imkansızdır. Şu anda Autodesk Fusion 360 ön planda. (Mastercam, UGNX ve PowerMILL gibi benzer yazılımlarla karşılaştırıldığında, bu güçlü cad/cam yazılımı Çin'de açılmamıştır.) “tüm ürün geliştirme sürecinizi birbirine bağlayabilen türünün ilk 3D CAD, cam ve CAE aracıdır. PC, MAC ve mobil cihazlara uygun bulut tabanlı bir platforma aktarıyoruz.” Bu güçlü yazılım ürünü öğrenciler, eğitimciler, nitelikli start-up'lar ve amatörler için ücretsizdir.
Erken kompakt CNC takım tezgahları
As one of the pioneers and ancestors of compact CNC machine tools, Ted hall, the founder of shopbot tools, was a professor of Neuroscience at Duke University. Boş zamanlarında kontrplak tekne yapmayı seviyor. Kontrplağı kesmesi kolay bir alet aradı ama o dönemde CNC freze makinelerini kullanmanın fiyatı bile 50.000 doları aşıyordu. 1994 yılında atölyesinde tasarladığı kompakt değirmeni bir grup insana göstererek şirketin yolculuğunu başlatmış oldu.
Fabrikadan masaüstüne: MTM snap
2001 yılında Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT), MIT Medya Laboratuvarı'nın kardeş Laboratuvarı olan ve vizyoner Profesör Neil Gershenfeld'in başkanlığında yeni bir bit ve atom merkezi kurdu. Gershenfeld, Fab Lab (Üretim Laboratuvarı) konseptinin kurucularından biri olarak kabul ediliyor. Ulusal Bilim Vakfı'nın 13,75 milyon ABD Doları değerindeki bilgi teknolojisi araştırma ödülünün desteğiyle, bit ve atom Merkezi (CBA), halka kişisel dijital üretim araçları sağlamak için küçük bir stüdyo ağı oluşturmak için yardım aramaya başladı.
Prior to that, in 1998, Gershenfeld opened a course called “how to make (almost) anything” at the Massachusetts Institute of technology to introduce technical students to expensive industrial manufacturing machines, but his course attracted students from different backgrounds, including art, design ve mimarlık. Bu, kişisel dijital üretim devriminin temeli haline geldi.
CBA'nın doğurduğu projelerden biri de gofret fabrikası laboratuvarlarında kullanılabilecek hızlı prototiplerin geliştirilmesine odaklanan makineler (MTM)'dir. Bu projede doğan makinelerden biri, öğrenciler Jonathan Ward, Nadya Peek ve David Mellis tarafından 2011 yılında oluşturulan MTM snap masaüstü CNC freze makinesidir. Büyük bir shopbot CNC'de ağır hizmet tipi snap HDPE plastik (mutfak doğrama tahtasından kesilmiş) kullanılmıştır. frezeleme makinesi olan bu 3 eksenli frezeleme makinesi, düşük maliyetli bir Arduino mikrokontrolcüsüyle çalışır ve PCB'den köpük ve ahşaba kadar her şeyi doğru bir şekilde frezeleyebilir. Aynı zamanda masaüstüne kurulur, taşınabilir ve uygun fiyatlıdır.
O zamanlar shopbot ve epilog gibi bazı CNC freze makinesi üreticileri, freze makinelerinin daha küçük ve daha ucuz masaüstü versiyonlarını piyasaya sürmeye çalışsa da, bunlar hala oldukça pahalıydı.
MTM snap bir oyuncak gibi görünüyor ancak masaüstü frezelemeyi tamamen değiştirdi.
Gerçek bir Fab Lab ruhuna uygun olarak, MTM snap ekibi bunu kendiniz yapabilmeniz için malzeme listelerini bile paylaştı.
Ekip, San Francisco'daki otherlab'da çalıştı ve MTM geçmeli takım tezgahının tasarımını, makul fiyat, doğruluk ve kullanım kolaylığına sahip bir masaüstü CNC freze makinesi üretmek amacıyla yeniden birleştirip yeniden inceledi. Bantam Tools masaüstü PCB frezeleme makinesinin öncülü olan othermill adını verdiler.
Diğer değirmenin üç neslinin evrimi
Mayıs 2013'te Other Machine Co.'nun ekibi başarılı bir şekilde kitlesel fonlama faaliyeti başlattı. Bir ay sonra, Haziran ayında, shopbot araçları, doğrudan çalışma web sitesinde kullanılmak üzere tasarlanan, handibot adı verilen taşınabilir bir CNC makinesi için (yine başarılı) bir kampanya başlattı. Bu iki makinenin ana kalitesi, eşlik eden yazılımların (otherplan ve fabmo) sırasıyla sezgisel ve kullanımı kolay WYSIWYG programları olacak şekilde tasarlanmış olmasıdır, böylece geniş bir kitle CNC işlemeyi kullanabilir. Açıkçası, bu iki projenin desteğinin de gösterdiği gibi, toplum bu tür yeniliklere hazır.
Handibot'un ikonik parlak sarı sapı taşınabilirliğini duyuruyor.
Fabrikadan masaüstüne sürekli trend
İlk makinenin 2013 yılında ticari kullanıma sunulmasından bu yana masaüstü dijital üretim hareketi geliştirildi. CNC freze makineleri artık fabrikalardan masaüstü bilgisayarlara, tel bükme makinelerinden örgü makinelerine, vakum şekillendirme makinelerine, su jeti kesim makinelerine, lazer kesim makinelerine vb. kadar her türlü CNC makinesini kapsamaktadır.
Fabrika atölyelerinden masaüstü bilgisayarlara aktarılan CNC takım tezgahlarının türleri giderek artıyor.
Başlangıçta MIT'de doğan Fab laboratuvarının geliştirme hedefi, güçlü ama pahalı dijital üretim makinelerini yaygınlaştırmak, akıllı zihinleri araçlarla donatmak ve fikirlerini fiziksel dünyaya taşımaktır. Yalnızca deneyimli kişiler bu araçlarla geçmişteki profesyonelleri edinebilir. Artık masaüstü üretim devrimi, profesyonel doğruluğu korurken maliyetleri önemli ölçüde azaltarak Fab laboratuvarlarından kişisel atölyelere kadar bu yaklaşımı daha da ileriye taşıyor.
Bu gidişat devam ettikçe yapay zekanın (AI) masaüstü üretime ve dijital tasarıma entegre edilmesinde heyecan verici yeni gelişmeler yaşanıyor. Bu gelişmelerin üretimi ve inovasyonu nasıl etkilemeye devam edeceğini göreceğiz, ancak oda büyüklüğündeki bilgisayarlar ve güçlü üretim araçlarının tamamen büyük kurumlara ve şirketlere bağlı olduğu çağdan çok uzun bir yol kat ettik. Güç şimdi elimizde.
Gönderim zamanı: Temmuz-19-2022