Kumaha mékanis tradisional, kamar ukuran mesin CNC transisi kana mesin desktop (kayaning parabot Bantam desktop mesin panggilingan CNC jeung parabot Bantam desktop mesin panggilingan PCB) disababkeun ku ngembangkeun komputer pribadi, microcontrollers sarta komponén alat éléktronik lianna.Tanpa pamekaran ieu, alat mesin CNC anu kuat sareng kompak ayeuna moal mungkin.
Ku 1980, évolusi rékayasa kontrol jeung jadwal pikeun ngembangkeun rojongan éléktronik jeung komputer.
Subuh komputer pribadi
Dina 1977, tilu "mikrokomputer" dileupaskeun sakaligus - Apple II, pet 2001 jeung TRS-80 - dina Januari 1980, majalah byte ngumumkeun yén "jaman komputer pribadi siap-dijieun geus anjog".Kamekaran komputer pribadi geus gancang ditingkatkeun saprak lajeng, nalika kompetisi antara apal jeung IBM ebbed na flowed.
Taun 1984, Apple ngarilis Macintosh klasik, komputer pribadi anu didorong ku beurit anu munggaran diproduksi sacara masal kalayan antarmuka pangguna grafis (GUI).Macintosh hadir sareng macpaint sareng macwrite (anu ngapopulérkeun aplikasi WYSIWYG WYSIWYG).Taun saterusna, ngaliwatan gawé babarengan jeung Adobe, program grafik anyar dibuka, peletakan pondasi pikeun desain dibantuan komputer (CAD) jeung manufaktur dibantuan komputer (CAM).
Ngembangkeun CAD sareng program cam
Perantara antara komputer sareng alat mesin CNC nyaéta dua program dasar: CAD sareng cam.Sateuacan urang nalungtik sajarah ringkes duanana, ieu mangrupikeun tinjauan.
Program CAD ngarojong kreasi digital, modifikasi, jeung babagi objék 2D atawa 3D.Program cam ngidinan Anjeun pikeun milih parabot, bahan, jeung kaayaan séjén pikeun operasi motong.Salaku insinyur, sanajan anjeun geus réngsé sakabéh karya CAD tur nyaho penampilan bagian rék, mesin panggilingan teu nyaho ukuran atawa bentuk cutter panggilingan nu Anjeun hoyong pake, atawa rinci ngeunaan ukuran bahan Anjeun atawa. ngetik.
Program cam ngagunakeun modél anu diciptakeun ku Insinyur dina CAD pikeun ngitung gerakan alat dina bahan.Itungan gerak ieu, disebut jalur alat, otomatis dihasilkeun ku program cam pikeun ngahontal efisiensi maksimum.Sababaraha program Cam modern ogé bisa simulate dina layar kumaha mesin ngagunakeun alat pilihan Anjeun pikeun motong bahan.Gantina motong tés dina alat mesin sabenerna deui jeung deui, éta bisa ngahemat maké alat, waktos processing jeung konsumsi bahan.
Asal muasal CAD modern bisa disusud deui ka 1957. Program ngaranna Pronto dikembangkeun ku élmuwan komputer Patrick J. Hanratty diakuan salaku bapa cad / cam.Dina 1971, anjeunna ogé ngembangkeun program loba dipaké Adam, nu mangrupa desain grafis interaktif, gambar jeung sistem manufaktur ditulis dina FORTRAN, dimaksudkeun dina cross platform omnipotence."Analis Industri memperkirakan yén 70% tina sadaya sistem cad / Cam Mékanis 3-D anu sayogi ayeuna tiasa dilacak deui kana kode asli Hanratty," saur Universitas California Irvine, dimana anjeunna ngalaksanakeun panalungtikan dina waktos éta.
Kira-kira taun 1967, Patrick J. Hanratty ngabdikeun dirina kana desain komputer sirkuit terpadu (CADIC) anu dibantuan komputer.
Taun 1960, program pioneering Sketchpad of Ivan Sutherland dikembangkeun antara dua program Hanratty, nu mangrupa program munggaran nu ngagunakeun antarbeungeut pamaké grafis pinuh.
Perhatos yén AutoCAD, diluncurkeun ku Autodesk di 1982, mangrupikeun program 2D CAD munggaran khusus pikeun komputer pribadi tinimbang komputer mainframe.Taun 1994, AutoCAD R13 ngajantenkeun program éta cocog sareng desain 3D.Dina 1995, SolidWorks dileupaskeun kalayan tujuan anu jelas pikeun ngajantenkeun desain CAD langkung gampang pikeun panongton anu langkung lega, teras Autodesk Inventor diluncurkeun dina 1999, anu janten langkung intuitif.
Dina pertengahan taun 1980-an, demo AutoCAD grafik scalable populér némbongkeun sistim tatasurya urang dina 1: 1 kilométer.Anjeun malah tiasa ngazum gede dina bulan jeung maca piagam dina Apollo lunar Lander.
Teu mungkin mun ngobrol ngeunaan ngembangkeun mesin CNC tanpa upeti ka panyipta software anu komitmen pikeun ngurangan bangbarung Éntri desain digital sarta nyieun lumaku pikeun sakabéh tingkat skill.Ayeuna, Autodesk fusion 360 aya di payuneun.(dibandingkeun sareng parangkat lunak anu sami sapertos Mastercam, UGNX sareng PowerMILL, parangkat lunak cad / cam anu kuat ieu teu acan dibuka di China.) Ieu mangrupikeun "alat 3D CAD, Cam sareng CAE anu munggaran, anu tiasa nyambungkeun sadaya pamekaran produk anjeun. prosés ka platform dumasar awan cocog pikeun PC, MAC jeung alat nu bagerak.Produk parangkat lunak anu kuat ieu gratis pikeun mahasiswa, pendidik, mumpuni ngamimitian sareng amatir.
Alat mesin CNC kompak mimiti
Salaku salah sahiji panaratas jeung karuhun alat mesin CNC kompak, Ted aula, pangadeg parabot shopbot, éta profésor Neurosains di Universitas Duke.Dina waktu luang, manéhna resep nyieun parahu triplek.Anjeunna pilari alat anu gampang motong triplek, tapi malah harga pamakéan mesin panggilingan CNC dina waktos anu ngaleuwihan $ 50000.Taun 1994, anjeunna nunjukkeun sakelompok jalma ngeunaan pabrik kompak anu dirarancang di bengkelna, sahingga ngamimitian perjalanan perusahaan.
Ti pabrik ka desktop: MTM snap
Taun 2001, Massachusetts Institute of Technology (MIT) ngadegkeun pusat bit sareng atom énggal, nyaéta adina Laboratorium MIT Media Laboratory, sareng dipingpin ku Profesor visioner Neil Gershenfeld.Gershenfeld dianggap salah sahiji pangadeg konsép Fab Lab (Laboratorium Manufaktur).Kalayan dukungan panghargaan panalungtikan téknologi inpormasi AS $ 13,75 juta ti National Science Foundation, Bit and atom Center (CBA) mimiti milarian bantosan pikeun nyiptakeun jaringan studio leutik pikeun nyayogikeun alat-alat manufaktur digital pribadi ka masarakat.
Saacanna éta, dina 1998, Gershenfeld dibuka kursus disebut "kumaha carana sangkan (ampir) nanaon" di Massachusetts Institute of téhnologi pikeun ngawanohkeun siswa teknis kana mesin manufaktur industri mahal, tapi kursus na metot siswa ti backgrounds béda, kaasup seni, desain. jeung arsitéktur.Ieu parantos janten pondasi revolusi manufaktur digital pribadi.
Salah sahiji proyék anu dilahirkeun ku CBA nyaéta mesin anu ngadamel (MTM), anu museurkeun kana pamekaran prototipe gancang anu tiasa dianggo di laboratorium pabrik wafer.Salah sahiji mesin dilahirkeun dina proyék ieu MTM snap desktop mesin panggilingan CNC dijieun ku siswa bangsal Jonathan, Nadya ngintip jeung David Mellis di 2011. Ngagunakeun beurat-tugas snap HDPE palastik (dipotong tina chopping dewan dapur) dina shopbot badag CNC. mesin panggilingan, mesin panggilingan 3-sumbu ieu dijalankeun dina mikrokontroler Arduino béaya rendah, tur akurat bisa ngagiling sagalana ti PCB kana busa jeung kai.Dina waktos anu sami, éta dipasang dina desktop, dibabawa sareng hargana.
Dina waktos éta, sanaos sababaraha pabrik mesin panggilingan CNC sapertos shopbot sareng epilog nyobian ngaleupaskeun versi desktop mesin panggilingan anu langkung alit sareng langkung mirah, aranjeunna tetep mahal.
MTM snap Sigana mah kaulinan, tapi tos rengse robah desktop panggilingan.
Dina sumanget Fab Lab anu leres, tim snap MTM malah ngabagi tagihan bahanna supados anjeun tiasa ngadamelana nyalira.
Teu lami saatos nyiptakeun snap MTM, anggota tim Jonathan bangsal damel sareng insinyur Mike Estee sareng Forrest green sareng élmuwan bahan Danielle applestone pikeun ngalaksanakeun proyék anu dibiayaan DARPA anu disebut mentor (percobaan manufaktur sareng promosi) pikeun "ngalayanan abad ka-21."
Tim nu digawé di otherlab di San Fransisco, recombined na ulang nalungtik desain alat mesin snap MTM, kalawan tujuan manufaktur hiji mesin panggilingan CNC desktop kalawan harga nu lumrah, akurasi sarta betah pamakéan.Aranjeunna ngaranna éta othermill, nu miheulaan Bantam parabot desktop mesin panggilingan PCB.
Évolusi tilu generasi ngagiling séjén
Dina Méi, 2013, tim séjén mesin Co hasil ngaluncurkeun kagiatan crowdfunding.Sabulan ti harita, dina bulan Juni, alat shopbot ngaluncurkeun kampanye (ogé suksés) pikeun mesin CNC portabel anu disebut handibot, anu dirancang pikeun dianggo langsung dina situs wéb.Kualitas utama dua mesin ieu nyaéta yén parangkat lunak anu disarengan - otherplan sareng fabmo - dirancang pikeun janten program WYSIWYG anu intuitif sareng gampang dianggo, masing-masing supados panongton anu lega tiasa nganggo pamrosesan CNC.Jelas, salaku pangrojong dua proyék ieu ngabuktikeun, masarakat geus siap pikeun jenis ieu inovasi.
Gagang konéng caang anu ikonik Handibot ngumumkeun portabilitasna.
Tren kontinyu ti pabrik ka desktop
Kusabab mesin munggaran diasupkeun kana pamakéan komérsial di 2013, gerakan manufaktur digital desktop geus ditingkatkeun.Mesin panggilingan CNC ayeuna kalebet sadaya jinis mesin CNC ti pabrik ka desktop, ti mesin bending kawat ka mesin nyulam, mesin vakum ngabentuk, mesin motong jet cai, mesin motong laser, jsb.
Jenis alat mesin CNC anu ditransfer ti bengkel pabrik ka desktop terus ningkat.
Tujuan pamekaran laboratorium Fab, mimitina dilahirkeun di MIT, nyaéta pikeun ngapopulérkeun mesin manufaktur digital anu kuat tapi mahal, panangan pikiran anu pinter sareng alat, sareng nyangking ideu kana dunya fisik.Ngan jalma-jalma anu berpengalaman anu tiasa kéngingkeun profésional baheula nganggo alat-alat ieu.Ayeuna, révolusi manufaktur desktop langkung ngamajukeun pendekatan ieu, ti laboratorium Fab ka bengkel pribadi, ku cara ngirangan biaya sacara signifikan bari ngajaga akurasi profésional.
Nalika lintasan ieu diteruskeun, aya kamajuan anyar anu pikaresepeun dina ngahijikeun kecerdasan jieunan (AI) kana manufaktur desktop sareng desain digital.Kumaha kamajuan ieu terus mangaruhan manufaktur sarta inovasi tetep katingal, tapi urang geus datangna jauh ti jaman komputer ukuran kamar sarta parabot manufaktur kuat sagemblengna kabeungkeut lembaga badag jeung pausahaan.Kakuasaan ayeuna aya dina panangan urang.
waktos pos: Jul-19-2022