Ukoliko vas interesira posao CNC operatera, kakav je to posao, dali je komplicirano ili ne? Onda ste na pravome mjestu. Ovdje smo opisali općenito neke interesantne stvari oko posla CNC operatera. CNC operater može biti interesantan posao. Posao fizički nije naporan. Nije potrebno dizati i prebacivati teške predmete i slično. U drugom djelu vodiča detaljno je opisan posao CNC operatera, što sve operater radi u velikom broju slučajeva.
pregled sadržaja članka
- Tko je CNC operater
- Opis posla CNC operatera
- Plaća CNC operatera
- Obuka i prekvalifikacija za CNC operatera
- Proces rada na CNC stroju
- 5.1 čišćenje i priprema stroja
- 5.2 Priprema alata
- 5.3 Zagrijavanje radnog vretena stroja
- 5.4 Umjeravanje dužine i promjera reznog alata
- 5.5 Korekcija promjera izmjerenog alata
- 5.6 Instalacija stezne opreme – steznih naprava
- 5.7 Umjeravanje radne nultočke predmeta obrade
- 5.8 Prebacivanje NC programa u upravljačku jedinicu stroja
- 5.9 Grafička simulacija NC programa i provjera pogrešaka
- 5.10 Rad u automatskom modu stroja
- 5.11 Kontrola mjera i tolerancija na predmetu obrade
1. Tko je CNC operater
Posao operatera CNC (Computer Numerical Control) stroja sastoji se od više radnji koje je potrebno provesti da bi operater proizveo neki strojni dio ili proizvod.
Posao je kompleksan. To je jedan proces u kojem je potrebno podesiti stroj kako bi proizveo proizvod s unaprijed zadanim tolerancijama točnosti, kvalitete obrađene površine, vremena potrebnog za obradu i slično.
Operater je osoba koja radi za strojem i posao operatera je da podesi sam stroj za rad, potrebne alate, pripremi potrebne stezne naprave za stezanje obratka. Postavi, odnosno stegne predmet obrade u steznu napravu, Odredi radnu nultočku obratka. Provjeri kroz grafičku simulaciju ispravnost CNC programa prije početka obrade.
Posao operatera je i kontrola reznih alata s kojima stroj radi, istrošenosti oštrice alata, zamjene alata u slučaju njegovog loma. Korekcija mjera alata s ciljem dobivanja tražene mjere i tolerancije. Korištenje mjernih alata za mjerenje i utvrđivanje mjera.
Više o tome kako koristiti pomično mjerilo u radu: Upotreba digitalnog pomičnog mjerila
2. CNC operater – opis zanimanja i radih zadataka
Ponekad je potrebno biti domišljat i razmisliti kako riješiti neki problem. Npr. kako stegnuti obratak složenog ili nepravilnog oblika u škripac, amerikaner, radni stol stroja ili je prije toga potrebno napraviti steznu napravu, specijalnu za taj određeni proizvod.
Sam posao je generalno uvijek isti proces, bez obzira o predmetu obrade.
Proizvodnja može biti općenito najčešće, pojedinačna ili serijska.
Kod serijske proizvodnje proces je sljedeći:
- podešavanje i priprema stroja
- proizvodnja komada u seriji
Kod pojedinačne proizvodnje proces je sljedeći:
- podešavanje stroja i priprema stroja
- proizvodnja pojedinačnog komada
- ponovna podešavanja stroja i priprema za sljedeći obradak
- proizvodnja pojedinačnog komada
Proces rada je uvijek više manje isti ili sličan u većini slučajeva.
On se sastoji od sljedećih koraka:
- analiza tehničkog crteža predmeta obrade
- priprema svih potrebnih alata
- priprema predmeta obrade i stezanje u steznu napravu
- umjeravanje radne nultočke predmeta obrade
- preuzimanje NC programa od programera ili samostalna izrada programa na stroju
- grafička simulacija programa
- izrada prvog komada
- provjera mjera i tolerancija obratka
- eventualna korekcija alata
- ponovna izrada traženih mjera na predmetu obrade
To je opis posla u gotovo svim slučajevima u radu sa CNC tehnikom. Može biti serijska proizvodnja, ili pojedinačna proizvodnja koja može biti složenija i manje produktivna, pa i profitabilna od serijske proizvodnje.
CNC strojevi su prije svega zamišljeni za masovnu proizvodnju, jer računalo ima sposobnost da u kraćem vremenu proizvede više neko čovjek, bez neke njegove potrebne intervencije kada je programirano kako treba. To je u osnovi automatizacija.
3. CNC operater plaća – od zakonom minimalne do preko 1000€ neto
Plaće za posao operatera su individualne. Ovise o tvrtki i iskustvu operatera. Plaća može biti od neke početne minimalne, (koja je zakonom od države propisana, barem je tako u HR) pa i preko tisuću eura neto.
Sve to ovisi i od zaposlenika, poslodavca, sektoru djelatnosti, samom proizvodu ili usluzi, ekonomsko gospodarskom okruženju poduzeća i vještini, znanju i cjenjenu nečijeg znanja, sposobnosti i vještina.
Mnoge tvrtke znaju u ugovorima o radu davati minimalnu bruto plaća s dodatkom na plaću koji se isplaćuje na račun kao stimulacija ili dodatak, odnosno bonus (ali je zaposlenik prijavljen na minimalac i dobiva minimalne doprinose za mirovinsko osiguranje, mjesečno do 220 do 250 kuna). A to kasnije puno znači za visinu mjesečne mirovine. Kako bi poslodavci izbjegli veća davanja iz bruto plaće.
Iskusniji operateri mogu tražiti veće plaće ili imaju bolje uvjete preći u drugu tvrtku i raditi za veću plaću.
Zato je dobro steći prvo početno iskustvo, onda je lakše pregovarati o većoj plaći ili nekim dodacima na plaću.
4. CNC operater – obuka i prekvalifikacija
Za dobivanje kvalifikacija kao CNC operater ili programer potrebno je završiti tehničku ili obrtničku školu.
Tehnička škola više priprema polaznike za studij. Dok obrtnička pruža više praktičnog znanja i stručne prakse. Obim edukacije nije toliko velik i više se fokusira na ono bitnije za praksu.
Postoje i određene prekvalifikacije i obuke za CNC operatere. Najbolje se uči kroz rad u praksi. Zato je bitno steći prvo praktično iskustvo.
4.1 Samostalna edukacija programiranja CNC strojeva primjenom G koda
Ukoliko Vas interesira ovo područje i razmišljate o prekvalifikaciji ili samostalnom učenju. Možete krenuti s programiranjem primjenom G koda.
- Za početak pripremili smo popis G i M funkcija za programiranje troosne Haas glodalice.
Tablice s funkcijama i njihovim opisom možete besplatno preuzeti na svoje računalo sa sljedećeg linka: G kod – funkcije za programiranje G kodom.
- Možete se prijaviti na tečaj za CNC programiranje primjenom G koda i započeti s prvih 10 besplatnih lekcija!!
5. CNC operater – kako izgleda proces rada na stroju?
Ovdje je detaljno opisan proces rada operatera na CNC stroju. Proces se odnosi na glodanje.
Prije pokretanja stroja u automatskom režimu rada trebate se uvjeriti dali je sve prethodno odrađeno kako treba i postavljeno kako treba.
Trebate se uvjeriti da ima sve prave alate u izmjenjivaču alata, da je učitan pravi G kod, odnosno program i općenito da je stroj kompletno spreman za rad.
5.1 Čišćenje stroja i priprema
Očistite stol stroja i uređaje od rashladne tekućine, počistiti stezne naprave i površine stezanja, kako bi obradak ispravno i dovoljno jako stegnuli. Za čišćenje koristite komprimirani zrak, četka ili emulzija. Kod čišćenja treba paziti da vreteno stroja ne bude prazno kako ne bi špena oštetila vreteno.
Kada imate sve počišćeno, uredno i spremno za pripravak. Idući korak može biti priprema alata.
5.2 Priprema alata
Ponekad će se dogoditi da je za rad nekog obratka potrebno imati samo nekoliko alata. A nekada će ih biti i više od deset.
Obavezna radnja je uvijek provjeriti svaki alat koji će stroj u automatskom režimu rada koristiti!!!
Ako se često koriste jedni te isti alati, oni već imaju svoje mjesto u magazinu s alatima, treba ih samo provjeriti dali su ispravno umjereni, dali su dovoljno dobro stegnuti i kakva je oštrica.
Često operater ako dobije gotov program dobije i popis potrebnih alata. Prema tome popisu potrebno je pripremiti, stegnuti i umjeriti alate. Tako da svaki alat bude na svojem mjestu i spreman za rad.
Kod pripreme alata treba uzeti u obzir:
- prihvat alata
- dužinu alata koja viri iz prihvata van
- dužinu oštrice alata
To sve treba provjeriti iz razloga da se ne bi dogodilo da alat zapne ili se zabije u predmet obrade, polomi ili nešto slično.
Priprema alata je iznimno bitna i to treba odraditi s koncentracijom i pažljivo, bez žurbe i ometanja.
5.3 Zagrijavanje radnog vretena stroja
U hladnije doba godine prije početka rada potrebno je zagrijati vreteno stroja. To je iz razloga da motor vretena ne bi počeo raditi veliki broj okretaja naglo kada su ležajevi i ostali dijelovi tog prijenosa snage hladni i podloži oštećenju. Isto tako zagrijavanjem se postiže priprema podmazivanja tog djela prijenosa snage.
Iz tog razloga vreteno je potrebno zagrijati zadavanjem postepeno sve većeg broja okretana. Kako bi se stroj doveo u potrebnu radnu temperaturu. Većina strojeva već ima gotov jedan takav program koji zagrijava vreteno postepeno povećavajući broj okretaja i zadržava taj broj okretaja jedno vrijeme aktivnim. Kod Hass glodalica taj program traje oko dvadesetak minuta.
Isto tako ako stroj duže vremena stoji ugašen ili neaktivan, potrebno je napraviti zagrijavanje vretena. Ponekad i sama upravljačka jedinica prikaže obavijest o potrebno zagrijavanju vretena nakon dužeg vremena mirovanja.
5.4 Umjeravanje dužine i promjera alata – glodala
Kada se radi priprema alata može se odmah raditi i umjeravanje alata. Na način da svaki pojedini alat kada ga uzmete u ruke stegnete u prihvat, ubacite u potrebno mjestu gdje će se nalaziti u magazinu alata od stroja. I na kraju ga umjeriti.
Ili možete provo pripremiti sve alate, stegnuti ih u prihvate i zatim ići redom ubacivati alat po alat u magazin alata ili direktno u vreteno (ovisno od modela stroja kako je zamišljeno) i svaki alat umjeriti.
Važno je paziti da ne ubacite alat, a da ga pri tome ne umjerite. Jer onda je velika vjerojatnost da će doći du udara alata u predmet obrade ili neke druge slične greške.
Kod umjeravanja alata koriste se različite metode. Neke su jednostavnije, preciznije, ili brže. Suvremeni način umjeravanja alata je korištenje mjernih sondi koje su instalirane i baždarene negdje na radnom stolu stroja.
Tu je proces veoma jednostavan. Ovisno o tipu alata, potrebno je odabrati programski predložak i unijeti odokativne veličine alata, odnosno dimenzije. A stroj će putem mjerne sonde sam izmjeriti alat.
Stroj mora znati koliko je dug vrh alata iz neke reference, nazvane “Gage Point”.
Kod mjerenja alata postoje dvije veličine. To su dužina alata i promjer alata.
Kod nekih alata potrebno je umjeriti samo dužinu. Kod nekih je potrebno umjeriti i dužinu u promjer.
Kod svrdla se umjerava samo dužina. Isto kao i kod ureznika, zabušivaća, upuštača, trkaća i ostalih alata koji rade samo obradu po pravcu. Vertikalnu obradu u smjeru vretena stroja.
Kod glodala je potrebno umjeriti i dužinu i promjer glodala.
Kod planske glave za glodanje umjeri se samo dužina. A promjer glave se ručno upiše koliko iznosi prema specifikaciji alata. Može se umjeravati svaka pojedina oštrica planske glave – rezna pločica. Ili se samo izmjeri jedna oštrica i to je dužina alta.
Razlog je taj što se svaka oštrica razlikuje u svojoj dužini, pa par desetinki ili svega nekoliko stotinki milimetra. Ali, tokom obrade se oštrica koja najviše viri van u odnosu na druge relativno brzo istroši i dužina se tada uravnoteži.
Nakon umjeravanja alata, izmjerene veličine pronađu se u tablici alata na upravljačkoj jedinici. Za svaki pojedini alata unutra se nalazi dužina i promjer.
Kroz sljedeće video zapise prikazan je proces umjeravanja nekoliko različitih alata u praksi na Hass glodalici primjenom mjerne sonde koja je instalirana na radnom stolu stroja. Prilično je jednostavno.
Napomena: izmjerene vrijednosti jednog alata se ne odnose na taj alat. Već na mjesto u magazinu stroja gdje se alat nalazi.
Ako se svrdlo promjera 8.5mm nalazi na mjestu T2 (tool 2). Onda stroj računa da na mjestu T2 (tool 2) ima tu dužinu. (stroj ne zna o kakvom se alatu radi). Upravljačka jedinica stroja raspolaže samo sa vrijednošću dužine alata. Samo s tim brojčanim podatkom.
Ako alat T2, svrdlo 8.5 mm prebacimo u mjesto T3. Tada je opet potrebno umjeri alat, ali ovaj put za mjesto T3. Jer je informacija o dužini svrdla ostala na mjestu T2.
A stroj nikako ne može znati da smo prebacili to svrdlo iz mjesta T2 u mjesto T3.
I vrlo lako može doći do udara sada tog svrdla u predmet obrade ako je na mjestu T3 ostala izmjerena vrijednost alata koji se je tu nalazio, a kraći je neko ovo svrdlo od 8.5 mm.
Zato je potrebno izmjeriti opet to svrdlo, ali sada za mjesto T3. Ili je dovoljno otići u tablicu alata i samo prepisati vrijednost dužine svrdla 8.5 mm sa mjesta T2 na mjesto T3.
Umjeravanje alata se može raditi na samom stroju ili van njega pomoću mjernih uređaja i naprava. Pa se izmjerene vrijednosti unesu u tablicu alata.
5.5 Korekcija promjera izmjerenog alata
Kod reznih alata, odnosno glodala, postoji korekcija promjera alata. Dakle u procesu i metodi umjeravanja alata (ovisno koja se metoda koristi) izmjeri se više ili manje precizan promjer alata.
S druge strane nalaze se uvjeti za toleranciju točnosti obrađenih površina.
Sve to dovodi do odstupanja u točnosti reznih alata u obradi i postizanju tih mjera unutar tolerancija koje su tehničkim crtežom i konstrukcijskim procesom zadane.
Iz tog razloga potrebno je korigirati promjer alata, odnosno glodala kod obrade glodanje.
Korekcija promjera glodala znači promijeniti promjer glodala, da promjer bude veći li manji.
Ta promjena promjera glodala se odnosi na promjenu vrijednosti promjera koja je zadana u tablici alata.
Ako mijenjamo vrijednost promjera u tablici, tako se mijenja i mjera koju to glodalo izradi.
Pa, ako je potrebno da promjer rupe koju glodalo gloda bude veći. Treba smanjiti vrijednost promjera glodala u tablici alata za to mjesto u kojemu se to glodalo nalazi. Ako treba promjer rupe biti manji, tada se vrijednost promjera glodala u tablici alata za to mjesto poveća.
Na taj način se može promjer glodala, jednostavno rečeno podesiti da radi mjeru kako treba unutar zadane tolerancije.
Napomena: Nova glodala imaju manji problem oko kompenzacije. I prije će napraviti zadanu toleranciju. Rabljena glodala koja su brušena i već imaju istrošenu oštricu, teže postižu odmah od prve traženu toleranciju mjera i tu treba više „loviti” mjeru.
Iz razloga, jer su em već brušena, em već rabljena i tvornički nisu više idealno precizna.
Isto tako ako glodalo radi većinu vremena samo sa vrhom oštrice. Taj vrh oštrice će se istrošiti, dok će ostatak oštrice ostati očuvaniji.
Iz tog razloga kada takvo glodalo treba izglodati dublju rupu, ili dublju mjeru tražene tolerancije veće preciznosti, dogoditi će se problem „kose mjere”.
Gornji promjer rupe će biti unutar tolerancije, a pri dnu rupe promjer će biti manji, zbog istrošene oštrice koja radi promjer rupe pri dnu.
I, sada ako smanjivate i dalje promjer glodala u tablici dogodi se da vam glodalo „probije” toleranciju na vrhu provrta (tu ode mjera van tolerancije), a pri dnu bude unutar tolerancije ili možda, čak i tada još uvijek ne.
Iz rog razloga treba uzeti u obzir kada radite neke malo dublje provrte, veće tolerancije. Koristite novo glodalo ili se u tome slučaju mora koristiti fina borštanga.
5.6 Instalacija stezne opreme – naprava
Predmet obrade je potrebno stegnuti silom koja mora biti jača od sila otpora reznih alata. Tuplji alati stvaraju veći otpor rezanja i veća je opasnost da izbace predmet obrade iz stezne naprave ili alata.
Isto tako površine na obratku za koje se steže, moraju biti ravne, unaprijed poravnate da predmet obrade ne bi izletio tokom obrade.
U većini slučajeva škripac ili amerikaner je potrebno jednom stegnuti i umjeriti na radni stol i to je to. Tu više nema posla oko toga.
Kompliciranije je kada je potrebno složeniji ili veći predmet obrade stezati direktno na radni stol, posebno ako se radi o pojedinačnim komadima. Tu onda ima dosta posla oko šarafanja i stezanja predmeta obrade.
5.7 Umjeravanje radne nultočke predmeta obrade
Kako CNC radi na principu koordinatnog sustava, odnosno programiranje i upravljanje je zamišljeno na principu koordinatnog sustava. Potrebno je odrediti radno ishodište, ili radnu nultočku koordinatnog sustava obratka.
Ta nultočka je u radnom prostoru stroja. Ona se može postavti bilo gdje unutar tog prostora.
Umjeravanje nultočke moguće je obaviti na više načina, odsnosno više metoda. Svrha je upravljačkoj jedinici zadati točku od koje će dalje program izrađivati predmet obrade i od te nultočke će pozicionirati sve koordinatne pozicije koje su u NC programu napisane.
U videu ispod prikazano je određivanje, ili umjeravanje radne nultočke predmeta obrade – obratka pomoću digitalne mjerne sonde na HAAS glodalici.
5.8 Ubacivanje NC programa u upravljačku jedinicu
Ako operater ne radi sam program na upravljačkoj jedinici stroja, onda ga dobije već gotov program od programera. Taj program je potrebno prebaciti u upravljačku jedinicu stroja. Najčešća opcija je prijenosna USB memorija.
5.9 Grafička simulacija i provjera ispravnosti programa prije automatskog režima rada
Svaki suvremeni CNC stroja ima neke funkcije grafičke simulacije G koda. Prije automatskog režima rada uvijek je dobro provjeriti grafičku simulaciju programa.
Kroz simulaciju se mogu vidjeti putanje alata, maksimalna dubina glodanja, odmaci alati od predmeta obrade. Ako je u programu eventualno neka greška, kroz simulaciju će doći do alarma i obavijesti o grešci, te broju alarma.
5.10 Rad u automatskom režimu rada
Nakon svih ovih koraka. Može se započeti automatski režim rada. Prije toga je bilo potrebno učiniti:
- pripremiti stroj
- pripremiti alate
- stegnuti predmet obrade
- umjeriti radnu nultočku predmeta obrade
- prebaciti program u upravljačku jedinicu stroja
- obaviti grafičku simulaciju G koda
Numerički strojevi imaju nekoliko režima ili moda rada
- ručnu mod
- poluautomatski mod
- automatski mod
- editor koda
To su najčešći modovi rada koje većina numeričkih strojeva posjeduje.
Stroj kada proizvodi strojni dio radi u automatskom modu ili režimu rada. To je dakle posljednji korak. Ukoliko je serijska proizvodnja danji posao operatera je izrada pozicija u automatskom režimu rada i kontrola mjera, odnosno tolerancija prema tehničkom crtežu.
Prilikom rada svakog novog proizvoda, odnosno programa u automatskom režimu rada potrebno je malo pripaziti i raditi taj prvi komad s manjim posmacima i s više pažnje. Eventualno ako se potkrade neka greška koju upravljačka jedinici nije mogla detektirati kao greškom. Primjerice nedovoljno odmicanje alata od predmeta obrade prilikom brzog hoda, preveliki brzina obrade, preveliki ili premali broj okretaja alata i slično.
Sve to može završili lomom alata ili nekom drugom sličnom štetom.
Dalje, ukoliko je serijska proizvodnja posao CNC operatera je posluživanje stroja, kontrola izrađenih mjera i eventualna izmjena alata s istrošenim oštricama.
5.11 Kontrola obrađenih mjera i njihova korekcija
Zadnji korak je kontrola i mjerenje obrađenih mjera i njihova korekcija. Kada stroj završi automatski režim rada provjerite s mjernim alatima izrađene veličine (kote). Za mjerenje koristi se pomično mjerili (najčešće digitalno) i mikrometri za unutarnje i vanjske mjere, te etaloni za utore i provrte.
Ukoliko je mjera manja od zadane potrebno je korigirati alat koji radi završnu finu obradu te mjere, odnosno kote. To je onaj dio oko kompenzacije promjera alata – glodala. Kada je potrebno otići u tablicu s popisom alata na upravljačkoj jedinici i korigirati – smanjiti ili povećati promjer alata.
Kada je ustanovljeno da je obradak završen i mjere izrađene kako treba, može se maknuti sa stroja i krenuti raditi idući.
CNC operater – rezime
Operater CNC stroja je prilično tražen posao. Nedostatak je loše obrazovanje i spremanje kandidata za praktično obavljanje takvog zanimanja. Potreban je određeni period uhodavanja i učenja rada sa strojem.
Ukoliko Vas interesira možete se prijaviti na online tečaj CNC programiranja u G kodu, a lekcije Vam dolaze na Vaš email. Prijavite se popunjavanjem donje forme s Vašim imenom i email adresom. Za nastavak trebate pratiti jednostavne upute i potvrditi svoju prijavu.