Technik mechanik - Programowanie w mechanice - Szkoły Okrętowe i Ogólnokształcące CONRADINUM (XVIII Liceum Ogólnokształcące, Technikum nr 18, Branżowa Szkoła I stopnia nr 18)

Miejsce realizacji praktyk zawodowych: przedsiębiorstwa produkcyjne, usługowe, handlowe oraz inne podmioty stanowiące potencjalne miejsce zatrudnienia absolwentów szkół prowadzących kształcenie zawodzie.

Liczba tygodni przeznaczonych na realizację praktyk: 8 tygodni (280 godzin)

Co można programować w mechanice?

Głównie tzw. maszyny CNC, co oznacza Computerized Numerical Control, czyli komputerowe sterowanie numeryczne.

Mówiąc bardziej obrazowo, CNC to układ wyposażony w mikrokomputer, który można dowolnie zaprogramować. Termin ten zwykle używany jest w odniesieniu do obróbki materiałów za pomocą komputerowo sterowanych maszyn (takich jak: frezarki, tokarki czy elektrodrążarki), zdolnych do czytania m.in. standardowego G-kodu sterującego.

Obrabiarki CNC to po prostu obrabiarki NC tylko ze sterowaniem komputerowym. Wraz z możliwością zintegrowania tych maszyn z nowoczesnymi układami (sterującymi ich pracą czy regulacją) pojawiła się możliwość kształtowania za ich pomocą przedmiotów, z wykorzystaniem danych liczbowych. Liczby te po wprowadzeniu do układu sterowania są przetwarzane na sygnały sterujące zespołami obrabiarki.

Istotą funkcjonowania obrabiarek CNC jest przyjęcie założenia o istnieniu pewnego układu współrzędnych, w którym odbywa się sterowanie. Jest to najprostszy sposób na określanie względnych położeń narzędzia i przedmiotu obrabianego, wymaganych dla przeprowadzenia obróbki i uzyskania odpowiednich jej rezultatów.

Dwie najważniejsze cechy układów sterowania CNC:

1. Są to układy sterowania programowego, gdzie program w postaci alfanumerycznej opisuje zarówno parametry technologiczne obróbki (prędkości skrawania, głębokości skrawania, wartości posuwu, ilości przejść narzędzia oraz funkcji pomocniczych, np. włączania, wyłączania chłodziwa, obrotu stołu, itp.), jak i geometryczne dotyczące kształtów i wymiarów (położenia zespołów ruchomych obrabiarki w trakcie obróbki). Jest, więc planem zamierzonej pracy obrabiarki, mającej na celu wykonanie przedmiotu o ściśle określonych kształtach, wymiarach i oczekiwanej chropowatości powierzchni.
2. Są to układy o elastycznej postaci programu sterującego – wymóg sterowania programowego jest warunkiem koniecznym, ale niewystarczającym. Warunkiem tym jest taka postać programu sterującego, aby łatwo i szybko można było ją zmodyfikować (np. w celu usunięcia błędów lub zmiany wymiarów obrabianego przedmiotu). Warunek ten nie jest możliwy do spełnienia w takich układach sterowania programowego, jak np. sterowanie krzywkowe. Elastyczna postać programu sterującego predestynuje, zatem obrabiarki CNC do produkcji o charakterze średnio i małoseryjnym, choć nie wyklucza wielkoseryjnej i masowej, dominującej w dzisiejszym przemyśle. Elastyczność obrabiarek CNC to główna przyczyna ich szerokiego stosowania.

Sterowaniem numerycznym nazywamy więc przetwarzanie informacji cyfrowej oraz generowanie sygnałów sterujących ruchem zespołów roboczych maszyn lub urządzeń. Sterowanie to służy do kierowania wytwarzaniem geometrycznie zdefiniowanych przedmiotów tzn. takich, które mogą być opisywane cyfrowo na podstawie rysunku technicznego lub modelu CAD.

Czym konkretnie zajmuje się operator maszyn CNC?

Zadania operatora maszyny CNC  [ operator obrabiarek sterowanych numerycznie ] są uzależnione od konkretnej firmy, w której jest on zatrudniony.

Ogólnie rzecz biorąc posada ta wymaga obsługi maszyn CNC takich jak tokarka CNC czy frezarka CNC.

W zakresie obowiązków leży zazwyczaj :

• ustawianie i mocowanie narzędzi;
• zadbanie o jakość elementów które wykonuje;
• sprawdzanie wymiarów wytworzonych obiektów i wykonywanie korekty błędów;
• bieżąca kontrola pracy maszyny / obrabiarki cnc;
• ustawianie odpowiednich narzędzi w magazynie obrabiarki;
• serwisowanie obrabiarki CNC oraz jej diagnostyka;
• programowanie maszyny CNC jeśli jest to konieczne.

Dokładny zakres zadań zależy więc od wymagań firmy zatrudniającej oraz od poziomu kwalifikacji operatora maszyn CNC.

Czy operator CNC jest przyszłościowym zawodem?

Stopniowo, ale skutecznie odchodzi się od maszyn obróbczych sterowanych ręcznie, ponieważ jest to mniej dokładny i przede wszystkim mniej wydajny sposób obróbki niż praca na maszynach sterowanych numerycznie CNC. W tych okolicznościach zawód operatora CNC wydaje się być bardzo przyszłościowy.

Przemysł wytwórczy przeszedł niesamowitą zmianę, od kiedy wprowadzono technologię komputerowego sterowania urządzeniami numerycznymi, a niemal wszystkie firmy tego typu poddały się tej rewolucji wprowadzając obrabiarki sterowane numerycznie.

Czynnik ludzki jest jednak mimo wszystko wciąż istotny - operator CNC obsługuje skomplikowane urządzenia i zespoły urządzeń, monitoruje na bieżąco ich pracę oraz przeprowadza czynności diagnostyczne i serwisowe.

Biorąc pod uwagę fakt, że sterowanie numeryczne wyznaczyło standardy obsługi maszyn obróbczych na wiele lat, można być pewnym, że operator CNC jeszcze przez długi czas będzie wziętym zawodem.