مهندسی معکوس دستگاه CNC

CNC مخفف عبارت Computer Numerical Control به معنی کنترل عددی کامپیوتری است. سی ان سی دستگاهی است که به کمک آن می‌توان به محورهای مختلف دستور داد حرکات تعیین شده در جهت‌های گوناگون را بر روی قطعه کار انجام دهند. در گذشته تقریبا همه‌ی این کار توسط اپراتور انجام می‌شده است. فرض کنید یک قطعه فلزی یا چوبی در دست دارید و می‌خواهید با برش دادن آن، شکل دلخواهتان را از آن استخراج کنید. برای این کار باید قطعه مورد نظر را زیر ابزار برش فیکس کنید تا بتوانید تغییرات لازم را روی آن انجام دهید. پس از هر برش باید محل قرارگیری قطعه یا ابزار برش را تغییر دهید تا بتوانید برش بعدی را انجام دهید. علاوه بر زمان زیادی که با این کار از دست خواهید داد احتمالا دقت و ظرافت محصول نهایی به دلیل تاثیر نیروی انسانی در این فرایند چندان جالب نخواهد بود؛ مثلا ممکن است اپراتور دستگاه، به قسمتی از قطعه کار فشار کمتر یا بیشتری وارد کند و در نتیجه اندازه برش در قسمت‌های مختلف ناهمگن باشد. علاوه بر این ممکن است قطعه مورد نظر، برای برش خوردن نیازمند دمای بسیار بالایی باشد و عملا نیروی انسانی توانایی کار با این دما را نداشته باشد. همه‌ی این سختی‌ها باعث شد تا در اوایل دهه 1940 میلادی، دستگاهی ساخته شود که با کمترین مداخله انسان، عملیات براده برداری، حکاکی ، فرزکاری، تراشکاری و … بر روی سطوح مختلف انجام شود. این دستگاه، دستگاه cnc است. دستگاه سی ان سی در صنایع مختلف کاربرد دارد. دستگاه cnc را می‌توان به ربات بزرگی تشبیه کرد که دستورات را دریافت می‌کند و پس از پردازش، آن‌ها را اجرا می‌کند.

اساس عملکرد دستگاه cnc بر پایه‌ی پردازش دستورات دریافت شده از اپراتور دستگاه است. هر تغییری که لازم است بر روی سطح مورد نظر انجام شود ترکیبی از حرکت در جهت‌های مختلف است. مثلا برای نفوذ ابزار کار در سطح مورد نظر، ابزار کار باید در محور y به سمت پایین حرکت کند؛ و یا مثلا برای برش افقی، ابزار کار باید در محور x به سمت چپ یا راست حرکت کند. به طور کلی با حرکت دادن ابزار کار در سه محور اصلی یعنی z , y , x می‌توان حرکت‌های مختلفی را برای ابزار کار ایجاد کرد. تعداد محورهایی که یک دستگاه cnc قادر به حرکت در آن‌ها است یک معیار تقسیم بندی برای این دستگاه‌ها است. مثلا ماشین cnc های پیشرفته‌تر قادر به ایجاد حرکت چرخشی برای ابزار کار و یا میزی که سطح مورد نظر بر روی آن قرار گرفته هستند. هر چه تعداد محورهای دستگاه بیشتر باشد، اپراتور آزادی عمل بیشتری برای تولید محصول نهایی دارد.