Geleneksel mekanik, oda büyüklüğündeki CNC makinelerinin masaüstü makinelere (Bantam tools masaüstü CNC freze makinesi ve Bantam tools masaüstü PCB freze makinesi gibi) geçişi, kişisel bilgisayarların, mikro denetleyicilerin ve diğer elektronik ekipman bileşenlerinin geliştirilmesinden kaynaklanmaktadır.Bu gelişmeler olmadan, bugün güçlü ve kompakt CNC takım tezgahları mümkün olmazdı.
1980'e gelindiğinde, kontrol mühendisliğinin evrimi ve elektronik ve bilgisayar desteğinin geliştirilmesi için zaman çizelgesi.
Kişisel bilgisayarın şafağı
1977'de aynı anda üç “mikro bilgisayar” piyasaya sürüldü – Apple II, pet 2001 ve TRS-80 – Ocak 1980'de byte dergisi “hazır kişisel bilgisayarlar çağının geldiğini” duyurdu.Apple ve IBM arasındaki rekabetin azaldığı ve aktığı o zamandan beri kişisel bilgisayarların gelişimi hızla gelişti.
1984'te Apple, grafik 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 kamera programlarının geliştirilmesi
Bilgisayar ve CNC takım tezgahı arasındaki aracı iki temel programdır: CAD ve cam.Her ikisinin de kısa tarihini incelemeden önce, işte bir genel bakış.
CAD programları, 2B veya 3B nesnelerin dijital olarak oluşturulmasını, değiştirilmesini ve paylaşılmasını destekler.Kam programı, kesme işlemleri için takımları, malzemeleri ve diğer koşulları seçmenize olanak tanır.Bir mühendis olarak, tüm CAD çalışmalarını tamamlamış olsanız ve istediğiniz parçaların görünümünü bilseniz bile, freze makinesi kullanmak istediğiniz freze bıçağının boyutunu veya şeklini veya malzeme boyutunuz veya malzemenizin ayrıntılarını bilmiyor. tip.
Cam programı, takımın malzeme içindeki hareketini hesaplamak için Mühendis tarafından CAD'de oluşturulan modeli kullanır.Takım yolları adı verilen bu hareket hesaplamaları, maksimum verim elde etmek için kam programı tarafından otomatik olarak oluşturulur.Bazı modern kamera programları, makinenin malzemeleri kesmek için seçtiğiniz aleti nasıl kullandığını ekranda simüle edebilir.Gerçek takım tezgahlarında tekrar tekrar kesme testleri yapmak yerine takım aşınmasından, işleme süresinden ve malzeme tüketiminden tasarruf sağlayabilir.
Modern CAD'nin kökeni 1957'ye kadar uzanabilir. Bilgisayar bilimcisi Patrick J. Hanratty tarafından geliştirilen Pronto adlı program, cad/cam'in babası olarak kabul edilmektedir.1971'de, FORTRAN'da yazılmış, çapraz platform her şeye gücü yeten etkileşimli bir grafik tasarım, çizim ve üretim sistemi olan ve yaygın olarak kullanılan Adam programını geliştirdi.“Endüstri analistleri, bugün mevcut olan tüm 3-D Mekanik cad/cam sistemlerinin %70'inin, o sırada araştırmayı yürüttüğü California Irvine Üniversitesi'nden Hanratty'nin orijinal koduna kadar izlenebileceğini tahmin ediyor” dedi.
1967 civarında, Patrick J. Hanratty kendini tümleşik devre (CADIC) bilgisayarlarının bilgisayar destekli tasarımına adadı.
1960 yılında, öncü program Sketchpad of Ivan Sutherland, tam bir grafik kullanıcı arayüzü kullanan ilk program olan Hanratty'nin iki programı arasında geliştirildi.
Autodesk tarafından 1982'de piyasaya sürülen AutoCAD'in, ana bilgisayarlardan ziyade kişisel bilgisayarlar için özel olarak ilk 2D CAD programı olduğunu belirtmekte fayda var.1994 yılında AutoCAD R13, programı 3D tasarımla uyumlu hale getirdi.1995'te SolidWorks, CAD tasarımını daha geniş bir kitle için daha kolay hale getirmek amacıyla piyasaya sürüldü ve ardından 1999'da daha sezgisel hale gelen Autodesk Inventor piyasaya sürüldü.
1980'lerin ortalarında, popüler bir ölçeklenebilir grafik AutoCAD demosu güneş sistemimizi 1:1 kilometrede gösteriyordu.Hatta Ay'ı yakınlaştırabilir ve Apollo Ay'a iniş aracındaki levhayı okuyabilirsiniz.
Dijital tasarımın giriş eşiğini düşürmeye ve tüm beceri seviyelerine uygulanabilir hale getirmeye kendini adamış yazılım yaratıcılarına saygı duymadan CNC makinelerinin geliştirilmesinden bahsetmek mümkün değil.Şu anda Autodesk fusion 360 ön planda.(Mastercam, UGNX ve PowerMILL gibi benzer yazılımlarla karşılaştırıldığında, bu güçlü cad/cam yazılımı Çin'de henüz açılmamıştır.) “türünün ilk 3D CAD, kamera ve CAE aracıdır ve tüm ürün geliştirme sürecinizi birbirine bağlayabilir. PC, MAC ve mobil cihazlara uygun bulut tabanlı bir platforma işleyin.”Bu güçlü yazılım ürünü, öğrenciler, eğitimciler, nitelikli start-up'lar ve amatörler için ücretsizdir.
Erken kompakt CNC takım tezgahları
Kompakt CNC takım tezgahlarının öncülerinden ve atalarından biri olan shopbot araçlarının kurucusu Ted hall, Duke Üniversitesi'nde Nörobilim profesörüydü.Boş zamanlarında kontrplak tekneler yapmaktan hoşlanıyor.Kontrplak kesmesi kolay bir alet aradı, ancak o zamanlar CNC freze makinelerini kullanmanın fiyatı bile 50000 doları aştı.1994 yılında atölyesinde tasarladığı kompakt değirmeni bir grup insana göstererek şirketin yolculuğuna başladı.
Fabrikadan masaüstüne: MTM snap
2001 yılında, Massachusetts Teknoloji Enstitüsü (MIT), MIT Medya Laboratuvarı'nın kardeş Laboratuvarı olan ve vizyon sahibi Profesör Neil Gershenfeld tarafından yönetilen yeni bir bit ve atom merkezi kurdu.Gershenfeld, Fab Lab (Üretim Laboratuvarı) konseptinin kurucularından biri olarak kabul edilir.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.
Bundan önce, 1998'de Gershenfeld, Massachusetts Institute of Technology'de teknik öğrencileri pahalı endüstriyel üretim makineleriyle tanıştırmak için "nasıl (neredeyse) her şey yapılır" adlı bir kurs açtı, ancak kursu sanat, tasarım dahil olmak üzere farklı geçmişlerden öğrencileri çekti. ve mimari.Bu, kişisel dijital üretim devriminin temeli haline geldi.
CBA'dan doğan projelerden biri, gofret fabrikası laboratuvarlarında kullanılabilecek hızlı prototiplerin geliştirilmesine odaklanan (MTM) yapan makinelerdir.Bu projede doğan makinelerden biri, öğrenciler Jonathan ward, Nadya peek ve David Mellis tarafından 2011 yılında oluşturulan MTM geçmeli masaüstü CNC freze makinesidir. Büyük bir mağaza robotu CNC'de ağır hizmet tipi geçmeli HDPE plastik (mutfak kesme tahtasından kesilmiş) kullanarak Bu 3 eksenli freze makinesi, düşük maliyetli bir Arduino mikro denetleyici üzerinde çalışır ve PCB'den köpüğe ve ahşaba kadar her şeyi hassas bir şekilde frezeleyebilir.Aynı zamanda masaüstüne kurulu, taşınabilir ve uygun fiyatlı.
O zamanlar, shopbot ve epilog gibi bazı CNC freze makinesi üreticileri, freze makinelerinin daha küçük ve daha ucuz masaüstü sürümlerini piyasaya sürmeye çalışsalar da, hala oldukça pahalıydılar.
MTM snap bir oyuncak gibi görünüyor, ancak masaüstü frezelemeyi tamamen değiştirdi.
Gerçek bir Fab Lab ruhuyla, MTM snap ekibi, kendin yapabilmen için malzeme listelerini bile paylaştı.
MTM snap'in oluşturulmasından kısa bir süre sonra, ekip üyesi Jonathan ward, "21. yüzyıla hizmet etmek" için DARPA tarafından finanse edilen mentor (üretim deneyi ve promosyonu) adlı bir projeyi yürütmek için mühendisler Mike Estee ve Forrest green ve malzeme bilimcisi Danielle Applestone ile birlikte çalıştı.
Ekip, San Francisco'daki otherlab'de çalıştı, makul fiyat, doğruluk ve kullanım kolaylığı ile bir masaüstü CNC freze makinesi üretmek amacıyla MTM geçmeli takım tezgahının tasarımını yeniden birleştirdi ve yeniden inceledi.Bantam Tools masaüstü PCB freze makinesinin öncülü olan othermill adını verdiler.
Üç nesil diğer değirmenin evrimi
Mayıs 2013'te, diğer makine Co.'nun ekibi bir kitle fonlaması faaliyetini başarıyla başlattı.Bir ay sonra, Haziran ayında, shopbot araçları, doğrudan iş web sitesinde kullanılmak üzere tasarlanmış, handibot adlı taşınabilir bir CNC makinesi için bir kampanya başlattı (yine başarılıydı).Bu iki makinenin ana kalitesi, beraberindeki yazılımın – otherplan ve fabmo – geniş bir kitlenin CNC işlemeyi kullanabilmesi için sırasıyla sezgisel ve kullanımı kolay WYSIWYG programları olacak şekilde tasarlanmış olmasıdır.Açıkçası, bu iki projenin desteğinin kanıtladığı gibi, topluluk bu tür yeniliklere hazır.
Handibot'un ikonik parlak sarı kolu, taşınabilirliğini duyurur.
Fabrikadan masaüstüne sürekli trend
2013 yılında ilk makinenin ticari kullanıma sunulmasından bu yana, masaüstü dijital üretim hareketi geliştirildi.CNC freze makineleri artık fabrikalardan masaüstlerine, tel bükme makinelerinden örgü makinelerine, vakumlu şekillendirme makinelerine, su jeti kesim makinelerine, lazer kesim makinelerine kadar her türlü CNC makinesini içermektedir.
Fabrika atölyelerinden masaüstlerine aktarılan CNC takım tezgahlarının türleri istikrarlı bir şekilde büyüyor.
Başlangıçta MIT'de doğan Fab laboratuvarının geliştirme hedefi, güçlü ancak pahalı dijital üretim makinelerini popüler hale getirmek, akıllı zihinleri araçlarla donatmak ve fikirlerini fiziksel dünyaya getirmektir.Bu araçlarla yalnızca deneyimli kişiler geçmiş profesyonelleri elde edebilir.Şimdi, masaüstü üretim devrimi, profesyonel doğruluğu korurken maliyetleri önemli ölçüde azaltarak Fab laboratuvarlarından kişisel atölyelere kadar bu yaklaşımı daha da ilerletiyor.
Bu gidişat devam ederken, yapay zekayı (AI) masaüstü üretimine ve dijital tasarıma entegre etmede heyecan verici yeni gelişmeler var.Bu gelişmelerin üretimi ve inovasyonu nasıl etkilemeye devam edeceği henüz belli değil, ancak oda boyutundaki bilgisayarlar ve tamamen büyük kurumlara ve şirketlere bağlı güçlü üretim araçları çağından çok uzun bir yol kat ettik.Güç artık bizim elimizde.
Gönderim zamanı: Temmuz-19-2022