Până în anii 1950, datele de funcționare a mașinilor CNC proveneau în principal de la carduri perforate, care erau produse în principal prin procese manuale dificile. Momentul de cotitură în dezvoltarea CNC este că atunci când cardul este înlocuit cu controlul computerului, reflectă în mod direct dezvoltarea tehnologiei computerizate, precum și a programelor de proiectare asistată de computer (CAD) și de fabricație asistată de computer (CAM). Procesarea a devenit una dintre primele aplicații ale tehnologiei informatice moderne.
Deși motorul de analiză dezvoltat de Charles Babbage la mijlocul anilor 1800 este considerat a fi primul computer în sensul modern, vârtejul de computer în timp real al Institutului de Tehnologie din Massachusetts (MIT) (născut și în laboratorul de mașini servo) este primul computer din lume cu calcul paralel și memorie cu miez magnetic (după cum se arată în figura de mai jos). Echipa a putut folosi mașina pentru a codifica producția de bandă perforată controlată de computer. Gazda originală a folosit aproximativ 5000 de tuburi vidate și cântărea aproximativ 20000 de lire sterline.
Progresul lent al dezvoltării computerelor în această perioadă a fost o parte a problemei la acea vreme. În plus, oamenii care încearcă să vândă această idee nu prea cunosc producție - sunt doar experți în computere. La acea vreme, conceptul de NC era atât de ciudat pentru producători, încât dezvoltarea acestei tehnologii a fost foarte lentă la acea vreme, astfel încât armata SUA a trebuit în sfârșit să fabrice 120 de mașini NC și să le închirieze diverșilor producători pentru a începe să le popularizeze utilizarea. .
Program de evoluție de la NC la CNC
Mijlocul anilor 1950:Codul G, cel mai folosit limbaj de programare NC, a luat naștere în Laboratorul de servomecanism al Institutului de tehnologie din Massachusetts. Codul G este folosit pentru a spune mașinilor-unelte computerizate cum să facă ceva. Comanda este trimisă la controlerul mașinii, care apoi îi spune motorului viteza de mișcare și calea de urmat.
1956:forțele aeriene au propus să creeze un limbaj de programare general pentru controlul numeric. Noul departament de cercetare MIT, condus de Doug Ross și numit Computer Applications Group, a început să studieze propunerea și să dezvolte ceva cunoscut mai târziu sub numele de instrumentul programat automat în limbajul de programare (APT).
1957:Asociația industriei aeronautice și un departament al forțelor aeriene au cooperat cu MIT pentru a standardiza activitatea apt și au creat prima mașină CNC oficială. Apt, creat înainte de inventarea interfeței grafice și a FORTRAN, folosește text doar pentru a transfera geometria și traseele sculei către mașinile cu control numeric (NC). (versiunea ulterioară a fost scrisă în FORTRAN, iar apt a fost lansat în cele din urmă în domeniul civil.
1957:în timp ce lucra la General Electric, informaticianul american Patrick J. Hanratty a dezvoltat și lansat un limbaj comercial timpuriu de programare NC numit Pronto, care a pus bazele viitoarelor programe CAD și ia câștigat titlul informal de „părintele cad/cam”.
„La 11 martie 1958 a luat naștere o nouă eră a producției de producție. Pentru prima dată în istoria producției, mai multe mașini de producție la scară largă, controlate electronic, funcționau simultan ca o linie de producție integrată. Aceste mașini erau aproape nesupravegheate și ar putea găuri, găuri, freza și trece piese irelevante între mașini.
1959:Echipa MIT a susținut o conferință de presă pentru a-și prezenta mașinile-unelte CNC nou dezvoltate.
1959:forțele aeriene au semnat un contract pe un an cu laboratorul de sisteme electronice MIT pentru a dezvolta „proiectul de proiectare asistată de computer”. Proiectul de inginerie de automatizare a sistemului rezultat (AED) a fost lansat în domeniul public în 1965.
1959:General Motors (GM) a început să studieze ceea ce s-a numit mai târziu proiectare îmbunătățită de computer (DAC-1), care a fost unul dintre cele mai vechi sisteme CAD grafice. Anul următor, au prezentat IBM ca partener. Desenele pot fi scanate în sistem, care le digitizează și pot fi modificate. Apoi, alt software poate converti liniile în forme 3D și le poate scoate pentru a fi trimise la mașina de frezat. DAC-1 a fost pus în producție în 1963 și a debutat public în 1964.
1962:A fost lansat primul plotter electronic (EDM) cu sistem grafic grafic CAD dezvoltat de itek, un contractor de apărare din SUA. A fost achiziționat de control data corporation, o companie de mainframe și supercomputere, și a fost redenumit digigraphy. A fost folosit inițial de Lockheed și de alte companii pentru a fabrica piesele de producție ale aeronavei militare de transport C-5 Galaxy, arătând primul caz al unui sistem de producție cad/cnc end-to-end.
Revista Time la acea vreme a scris un articol despre EDM în martie 1962 și a subliniat că designul operatorului a intrat într-un computer ieftin prin consolă, care putea rezolva probleme și putea stoca răspunsurile în formă digitală și microfilm în biblioteca sa de memorie. Doar apăsați butonul și desenați o schiță cu un creion ușor, iar inginerul poate intra în dialogul de rulare cu EDM, poate aminti oricare dintre desenele sale timpurii pe ecran în decurs de o milisecundă și poate modifica liniile și curbele după bunul plac.
Ivan Sutherland studiază TX-2
Schema schematică a iluminatorului
La acea vreme, proiectanții mecanici și electrici aveau nevoie de un instrument care să accelereze munca grea și consumatoare de timp pe care o făceau adesea. Pentru a satisface această nevoie, Ivan E. Sutherland de la Departamentul de inginerie electrică de la MIT a creat un sistem pentru a face din computerele digitale un partener activ pentru designeri.
Mașinile-unelte CNC câștigă tracțiune și popularitate
La mijlocul anilor 1960, apariția computerelor mici la prețuri accesibile a schimbat regulile jocului în industrie. Datorită noului tranzistor și tehnologiei de memorie de bază, aceste mașini puternice ocupă mult mai puțin spațiu decât cadrele centrale de dimensiunea unei camere utilizate până acum.
Calculatoarele mici, cunoscute și ca computere de gamă medie la acea vreme, au în mod natural etichete de preț mai accesibile, eliberându-le de restricțiile companiilor sau armatelor anterioare și predând potențialul de acuratețe, fiabilitate și repetabilitate companiilor mici, întreprinderilor.
În contrast, microcalculatoarele sunt de 8 biți cu un singur utilizator, mașini simple care rulează sisteme de operare simple (cum ar fi MS-DOS), în timp ce computerele subminiaturale sunt pe 16 biți sau 32 de biți. Companiile inovatoare includ Dec, data general și Hewlett Packard (HP) (acum se referă la fostele sale computere mici, cum ar fi HP3000, ca „servere”).
La începutul anilor 1970, creșterea economică lentă și costurile de angajare în creștere au făcut ca prelucrarea CNC să pară o soluție bună și rentabilă, iar cererea de mașini-unelte cu sistem NC la preț redus a crescut. Deși cercetătorii americani se concentrează pe industrii de ultimă generație, cum ar fi software și aerospațial, Germania (aderată de Japonia în anii 1980) se concentrează pe piețele low-cost și depășește Statele Unite în vânzările de mașini. Cu toate acestea, în acest moment, există o serie de companii și furnizori americani de CAD, inclusiv UGS Corp., computervision, applicon și IBM.
În anii 1980, odată cu scăderea costului hardware bazat pe microprocesoare și apariția rețelei locale (LAN), o rețea de calculatoare interconectată cu altele, au apărut și costul și accesibilitatea mașinilor-unelte CNC. Până în a doua jumătate a anilor 1980, calculatoarele mici și terminalele mari de computer au fost înlocuite cu stații de lucru în rețea, servere de fișiere și calculatoare personale (PCS), scăpând astfel de mașinile CNC ale universităților și companiilor care le instalau în mod tradițional (pentru că sunt singurele calculatoare scumpe care își permit să le însoțească).
În 1989, Institutul Național de Standarde și Tehnologie din cadrul Departamentului de Comerț al SUA a creat proiectul îmbunătățit pentru controlerul mașinii (EMC2, redenumit mai târziu linuxcnc), care este un sistem software open-source gnu/linux care utilizează un computer de uz general pentru a controla CNC masini. Linuxcnc deschide calea pentru viitorul mașinilor-unelte CNC personale, care sunt încă aplicații de pionier în domeniul calculului.
Ora postării: Iul-19-2022