የCNC ሂደት ቴክኖሎጂ ታሪክ ክፍል 3፡ ከፋብሪካ ወርክሾፕ ወደ ዴስክቶፕ

ምን ያህል ባህላዊ ሜካኒካል፣ የክፍል መጠን ያላቸው CNC ማሽኖች ወደ ዴስክቶፕ ማሽኖች እንደሚሸጋገሩ (እንደ ባንታም መሳሪያዎች ዴስክቶፕ ሲኤንሲ ወፍጮ ማሽን እና የባንታም መሳሪያዎች ዴስክቶፕ ፒሲቢ ወፍጮ ማሽን) በግል ኮምፒውተሮች፣ ማይክሮ ተቆጣጣሪዎች እና ሌሎች የኤሌክትሮኒክስ መሳሪያዎች ክፍሎች መፈጠር ምክንያት ነው። እነዚህ እድገቶች ባይኖሩ ኖሮ ኃይለኛ እና የታመቀ የCNC ማሽን መሳሪያዎች ዛሬ ሊገኙ አይችሉም ነበር።

እ.ኤ.አ. በ 1980 የቁጥጥር ምህንድስና እድገት እና የኤሌክትሮኒክስ እና የኮምፒተር ድጋፍ ልማት የጊዜ ሰሌዳ።

የግል ኮምፒውተር ንጋት

እ.ኤ.አ. በ 1977 ሶስት "ማይክሮ ኮምፒውተሮች" በአንድ ጊዜ ተለቀቁ - አፕል II ፣ ፔት 2001 እና TRS-80 - በጥር 1980 ባይት መጽሔት "የተዘጋጁ የግል ኮምፒተሮች ዘመን ደርሷል" ሲል አስታውቋል ። ከዚያን ጊዜ ጀምሮ በፖም እና በአይቢኤም መካከል ያለው ፉክክር እየቀነሰ ከሄደበት ጊዜ ጀምሮ የግል ኮምፒዩተሮች እድገት በፍጥነት ተሻሽሏል።

እ.ኤ.አ. በ 1984 አፕል በጅምላ የተሰራውን ማኪንቶሽ ግራፊክ የተጠቃሚ በይነገጽ (GUI) ያለው የመጀመሪያው በጅምላ የተሰራውን የግል ኮምፒውተር ለቋል። ማኪንቶሽ ከማክፓይንት እና ማክ ራይት (WYSIWYG WYSIWYG አፕሊኬሽኖችን ያስፋፋው) ይመጣል። በቀጣዩ አመት ከ adobe ጋር በመተባበር በኮምፒዩተር የታገዘ ዲዛይን (CAD) እና በኮምፒዩተር የታገዘ ማኑፋክቸሪንግ (CAM) መሰረት በመጣል አዲስ የግራፊክስ ፕሮግራም ተጀመረ።

የ CAD እና የካሜራ ፕሮግራሞች እድገት

በኮምፒተር እና በሲኤንሲ ማሽን መሳሪያዎች መካከል ያለው መካከለኛ ሁለት መሰረታዊ ፕሮግራሞች ናቸው: CAD እና cam. የሁለቱንም አጭር ታሪክ ከመግባታችን በፊት፣ አጠቃላይ እይታ እዚህ አለ።

CAD ፕሮግራሞች 2D ወይም 3D ነገሮችን ዲጂታል መፍጠር፣ ማሻሻያ እና መጋራት ይደግፋሉ። የካም መርሃግብሩ ስራዎችን ለመቁረጥ መሳሪያዎችን, ቁሳቁሶችን እና ሌሎች ሁኔታዎችን እንዲመርጡ ያስችልዎታል. እንደ መሐንዲስ፣ ምንም እንኳን ሁሉንም የ CAD ሥራ ጨርሰው የፈለጓቸውን ክፍሎች ገጽታ ቢያውቁም፣ ወፍጮ ማሽኑ ሊጠቀሙበት የሚፈልጉትን የወፍጮ መቁረጫ መጠን እና ቅርፅ ወይም የቁሳቁስ መጠንዎን ወይም ዝርዝሮችን አያውቅም። ዓይነት.

የካሜራ ፕሮግራሙ በእቃው ውስጥ ያለውን የመሳሪያውን እንቅስቃሴ ለማስላት በ CAD ውስጥ ኢንጂነር የተፈጠረውን ሞዴል ይጠቀማል. እነዚህ የእንቅስቃሴ ስሌቶች፣የመሳሪያ ዱካዎች ተብለው የሚጠሩት፣በካሜራው ፕሮግራም በራስ ሰር የሚመነጩት ከፍተኛ ቅልጥፍናን ለማግኘት ነው። አንዳንድ ዘመናዊ የካሜራ ፕሮግራሞች ማሽኑ የመረጡትን መሳሪያ ቁሳቁሶችን ለመቁረጥ እንዴት እንደሚጠቀም በስክሪኑ ላይ ማስመሰል ይችላሉ። በተጨባጭ የማሽን መሳሪያዎች ላይ ሙከራዎችን ደጋግሞ ከመቁረጥ ይልቅ የመሳሪያውን መጥፋት, ሂደት ጊዜ እና የቁሳቁስ ፍጆታን መቆጠብ ይችላል.

የዘመናዊው CAD አመጣጥ በ 1957 ሊታወቅ ይችላል ። ፕሮንቶ በኮምፒዩተር ሳይንቲስት ፓትሪክ ጄ. እ.ኤ.አ. በ 1971 ፣ እንዲሁም በሰፊው ጥቅም ላይ የዋለውን አዳምን ​​አዘጋጅቷል ፣ እሱም በFORTRAN ውስጥ የተፃፈ በይነተገናኝ ግራፊክ ዲዛይን ፣ ስዕል እና የማኑፋክቸሪንግ ስርዓት ፣ መድረክን ሁሉን ቻይነትን ያለመ። "የኢንዱስትሪ ተንታኞች በአሁኑ ጊዜ ከሚገኙት የ3-ዲ ሜካኒካል ካድ/ካም ሲስተሞች 70% የሚሆኑት ከሀንራትቲ ኦሪጅናል ኮድ ሊገኙ እንደሚችሉ ይገምታሉ" ሲል የካሊፎርኒያ ኢርቪን ዩኒቨርስቲ በወቅቱ ጥናቱን ያካሄደው ብሏል።

እ.ኤ.አ. በ1967 አካባቢ ፓትሪክ ጄ ሃራቲ በኮምፒዩተር የታገዘ የተቀናጀ ወረዳ (CADIC) ኮምፒውተሮች ዲዛይን ላይ ራሱን አሳለፈ።

እ.ኤ.አ. በ 1960 የኢቫን ሰዘርላንድ የአቅኚነት መርሃ ግብር በሁለቱ የሃንሬት ፕሮግራሞች መካከል ተዘጋጅቷል ፣ እሱም ሙሉ ግራፊክ የተጠቃሚ በይነገጽ ለመጠቀም የመጀመሪያው ፕሮግራም ነበር።

እ.ኤ.አ. በ1982 በአውቶዴስክ የተጀመረው አውቶካድ በተለይ ለግል ኮምፒውተሮች ከዋና ኮምፒተሮች ይልቅ የመጀመሪያው 2D CAD ፕሮግራም መሆኑ ልብ ሊባል ይገባል። እ.ኤ.አ. በ 1994 ፣ AutoCAD R13 ፕሮግራሙን ከ3-ል ዲዛይን ጋር ተኳሃኝ አድርጎታል። እ.ኤ.አ. በ 1995 ፣ SolidWorks የ CAD ዲዛይን ለብዙ ተመልካቾች ቀላል ለማድረግ ግልፅ ዓላማ ተለቀቀ ፣ እና ከዚያ አውቶዴስክ ኢንቬንተር በ 1999 ተጀመረ ፣ ይህም የበለጠ አስተዋይ ሆነ።

እ.ኤ.አ. በ1980ዎቹ አጋማሽ ላይ አንድ ታዋቂ ሊለካ የሚችል ግራፊክስ አውቶካድ ማሳያ የእኛን ሥርዓተ ፀሐይ በ1፡1 ኪሎ ሜትር አሳይቷል። ጨረቃን ማጉላት እና በአፖሎ የጨረቃ ላንደር ላይ ያለውን ንጣፍ ማንበብ ይችላሉ።

የዲጂታል ዲዛይኑን የመግቢያ ገደብ ለመቀነስ እና በሁሉም የችሎታ ደረጃዎች ላይ እንዲተገበር ላደረጉት የሶፍትዌር ፈጣሪዎች ክብር ሳይሰጡ ስለ CNC ማሽኖች እድገት ማውራት አይቻልም። በአሁኑ ጊዜ, Autodesk fusion 360 በግንባር ቀደምነት ነው. (እንደ Mastercam, UGNX እና PowerMILL ካሉ ተመሳሳይ ሶፍትዌሮች ጋር ሲነጻጸር ይህ ኃይለኛ የ cad/cam ሶፍትዌር በቻይና ውስጥ አልተከፈተም.) "የመጀመሪያው 3D CAD, cam እና CAE መሳሪያ ነው, ይህም አጠቃላይ የምርት እድገትዎን ሊያገናኝ ይችላል. ለኮምፒዩተር ፣ ለማክ እና ለሞባይል መሳሪያዎች ተስማሚ ወደሆነ ደመና ወደተመሰረተ መድረክ ይሂዱ። ይህ ኃይለኛ የሶፍትዌር ምርት ለተማሪዎች፣ አስተማሪዎች፣ ብቁ ጀማሪዎች እና አማተሮች ነፃ ነው።

ቀደምት የታመቀ CNC ማሽን መሳሪያዎች

የታመቀ የሲኤንሲ ማሽን መሳሪያዎች ፈር ቀዳጆች እና ቅድመ አያቶች እንደ አንዱ የሱቅቦት መሳሪያዎች መስራች ቴድ አዳራሽ በዱከም ዩኒቨርሲቲ የኒውሮሳይንስ ፕሮፌሰር ነበሩ። በትርፍ ሰዓቱ የፓይድ ጀልባዎችን ​​መሥራት ይወዳል። ፕላይ እንጨት ለመቁረጥ ቀላል የሆነ መሳሪያ ፈልጎ ነበር፣ ነገር ግን የ CNC ወፍጮ ማሽኖችን የመጠቀም ዋጋ እንኳን ከ 50000 ዶላር በላይ ነበር። እ.ኤ.አ. በ 1994 በአውደ ጥናቱ ውስጥ የነደፈውን የታመቀ ወፍጮ ለብዙ ሰዎች አሳይቷል ፣ በዚህም የኩባንያውን ጉዞ ጀመረ ።

ከፋብሪካ ወደ ዴስክቶፕ፡ MTM snap

እ.ኤ.አ. በ 2001 የማሳቹሴትስ የቴክኖሎጂ ኢንስቲትዩት (ኤምአይቲ) አዲስ የቢት እና አቶም ማእከል አቋቋመ ፣ እሱም የ MIT ሚዲያ ላብራቶሪ እህት ላብራቶሪ እና በባለራዕዩ ፕሮፌሰር ኒል ገርሸንፌልድ ይመራል። ገርሸንፌልድ የፋብ ላብ (የማምረቻ ላብራቶሪ) ጽንሰ-ሐሳብ መስራቾች አንዱ እንደሆነ ይታሰባል። ከብሔራዊ ሳይንስ ፋውንዴሽን በ US $ 13.75 ሚሊዮን የኢንፎርሜሽን ቴክኖሎጂ ምርምር ሽልማት ድጋፍ ፣ ቢት እና አቶም ሴንተር (ሲቢኤ) ለህብረተሰቡ የግል ዲጂታል ማምረቻ መሳሪያዎችን ለማቅረብ አነስተኛ የስቱዲዮ አውታረ መረብ ለመፍጠር እርዳታ መጠየቅ ጀመረ ።

ከዚያ በፊት እ.ኤ.አ. በ1998 ጌርሸንፌልድ በማሳቹሴትስ የቴክኖሎጂ ተቋም የቴክኒክ ተማሪዎችን ውድ የኢንዱስትሪ ማምረቻ ማሽኖችን ለማስተዋወቅ “እንዴት ማድረግ (ማለት ይቻላል) ማንኛውንም ነገር” የሚል ኮርስ ከፈተ ነገር ግን ትምህርቱ ስነ-ጥበብን፣ ዲዛይንን ጨምሮ ከተለያየ አቅጣጫ የመጡ ተማሪዎችን ይስባል። እና አርክቴክቸር. ይህ የግል ዲጂታል የማኑፋክቸሪንግ አብዮት መሠረት ሆኗል.

በሲቢኤ ከተወለዱት ፕሮጀክቶች መካከል አንዱ በዋፈር ፋብሪካ ላቦራቶሪዎች ውስጥ ጥቅም ላይ የሚውሉ ፈጣን ፕሮቶታይፖችን በማዘጋጀት ላይ የሚያተኩረው (ኤምቲኤም) የሚሰሩ ማሽኖች ነው። በዚህ ፕሮጀክት ውስጥ ከተወለዱት ማሽኖች አንዱ በ2011 በተማሪዎች ጆናታን ዋርድ፣ ናድያ ፔክ እና ዴቪድ ሜሊስ የተፈጠረ የኤምቲኤም ስናፕ ዴስክቶፕ CNC መፍጫ ማሽን ነው። በትልቅ የሱቅ ቦታ CNC ላይ የከባድ ጭነት ስናፕ HDPE ፕላስቲክን በመጠቀም (ከኩሽና መቁረጫ ሰሌዳ የተቆረጠ)። ወፍጮ ማሽን፣ ይህ ባለ 3-ዘንግ ወፍጮ ማሽን በዝቅተኛ ዋጋ በአርዱዪኖ ማይክሮ መቆጣጠሪያ ላይ ይሰራል፣ እና ሁሉንም ነገር ከ PCB እስከ አረፋ እና እንጨት በትክክል መፍጨት ይችላል። በተመሳሳይ ጊዜ, በዴስክቶፕ ላይ ተጭኗል, ተንቀሳቃሽ እና ተመጣጣኝ.

በዚያን ጊዜ፣ ምንም እንኳን አንዳንድ የCNC ወፍጮ ማሽን አምራቾች እንደ ሱቅቦት እና ኤፒሎግ ያሉ አነስተኛ እና ርካሽ የወፍጮ ማሽኖችን የዴስክቶፕ ስሪቶችን ለመልቀቅ እየሞከሩ ቢሆንም አሁንም በጣም ውድ ነበሩ።
MTM snap መጫወቻ ይመስላል፣ ግን የዴስክቶፕ ወፍጮውን ሙሉ በሙሉ ቀይሯል።

በእውነተኛ Fab Lab መንፈስ፣ የኤምቲኤም ስናፕ ቡድን እርስዎ እራስዎ እንዲሰሩት የሂሳብ መጠየቂያ ሰነዳቸውን አካፍለዋል።

MTM snap ከተፈጠረ በኋላ ብዙም ሳይቆይ የቡድን አባል ጆናታን ዋርድ ከኢንጂነሮች ማይክ እስቴ እና ፎረስት ግሪን እና የቁሳቁስ ሳይንቲስት ዳንዬል አፕልስቶን ጋር በ DARPA በገንዘብ የተደገፈ አማካሪ (የማምረቻ ሙከራ እና ማስተዋወቅ) “21ኛውን ክፍለ ዘመን ለማገልገል” ሰራ።

ቡድኑ በሳን ፍራንሲስኮ ውስጥ በሌላ ላብ ሰርቷል፣ እንደገና አጣምሮ የኤምቲኤም ስናፕ ማሽን መሳሪያን ዲዛይን በድጋሚ መርምሯል፣ አላማውም የዴስክቶፕ ሲኤንሲ መፍጫ ማሽን በተመጣጣኝ ዋጋ፣ ትክክለኛነት እና የአጠቃቀም ቀላልነት የማምረት ነበር። የባንታም መሳሪያዎች ዴስክቶፕ ፒሲቢ ወፍጮ ማሽን ቀዳሚ የሆነውን ሌላሚል ብለው ሰይመውታል።

የሌላ ወፍጮ የሶስት ትውልዶች ዝግመተ ለውጥ

እ.ኤ.አ. በግንቦት 2013 የሌላ ማሽን ኩባንያ ቡድን የህዝብ ማሰባሰብ ስራ በተሳካ ሁኔታ ጀምሯል። ከአንድ ወር በኋላ በሰኔ ወር የሱቅ ቦቶች መሳሪያዎች ሃንዲቦት ለተባለ ተንቀሳቃሽ የሲኤንሲ ማሽን ዘመቻ (እንዲሁም የተሳካ) ስራ ጀመሩ፣ እሱም በቀጥታ በስራው ድህረ ገጽ ላይ ጥቅም ላይ እንዲውል ታስቦ የተዘጋጀ። የእነዚህ ሁለት ማሽኖች ዋና ጥራት ተጓዳኝ ሶፍትዌሮች - ሌሎች ፕላን እና ፋብሞ - በቀላሉ ሊታወቁ የሚችሉ እና ለአጠቃቀም ቀላል WYSIWYG ፕሮግራሞች እንዲሆኑ የተነደፉ ናቸው ፣ ስለሆነም ብዙ ተመልካቾች የ CNC ማቀነባበሪያን መጠቀም ይችላሉ። የእነዚህ ሁለት ፕሮጀክቶች ድጋፍ እንደሚያረጋግጠው ማህበረሰቡ ለዚህ አይነት ፈጠራ ዝግጁ ነው።

የሃንዲቦት አዶ ብሩህ ቢጫ እጀታ ተንቀሳቃሽነቱን ያስታውቃል።

ከፋብሪካ ወደ ዴስክቶፕ ቀጣይነት ያለው አዝማሚያ

የመጀመሪያው ማሽን በ 2013 ለንግድ ስራ ከዋለ, የዴስክቶፕ ዲጂታል የማምረቻ እንቅስቃሴ ተሻሽሏል. የ CNC ወፍጮ ማሽኖች አሁን ሁሉንም የ CNC ማሽኖችን ከፋብሪካዎች እስከ ዴስክቶፖች ፣ ከሽቦ ማጠፊያ ማሽኖች እስከ ሹራብ ማሽኖች ፣ የቫኩም ማምረቻ ማሽኖች ፣ የውሃ ጄት መቁረጫ ማሽኖች ፣ የሌዘር መቁረጫ ማሽኖች ፣ ወዘተ.

ከፋብሪካ ወርክሾፖች ወደ ዴስክቶፖች የሚተላለፉ የ CNC የማሽን መሳሪያዎች በየጊዜው እያደጉ ናቸው።

የፋብ ላብራቶሪ የዕድገት ግብ፣ መጀመሪያ በኤምአይቲ የተወለደ፣ ኃይለኛ ነገር ግን ውድ የሆኑ የዲጂታል ማምረቻ ማሽኖችን ታዋቂ ማድረግ፣ ብልህ አእምሮዎችን በመሳሪያዎች ማስታጠቅ እና ሃሳባቸውን ወደ ግዑዙ ዓለም ማምጣት ነው። ልምድ ያላቸው ሰዎች ብቻ በእነዚህ መሳሪያዎች የቀድሞ ባለሙያዎችን ማግኘት ይችላሉ. አሁን፣ የዴስክቶፕ ማምረቻ አብዮት ከፋብ ላቦራቶሪዎች እስከ የግል ወርክሾፖች ድረስ፣ የባለሙያዎችን ትክክለኛነት በመጠበቅ ወጪን በእጅጉ በመቀነስ ይህንን አካሄድ የበለጠ እያራመደ ነው።

ይህ አካሄድ ሲቀጥል፣ ሰው ሰራሽ ኢንተለጀንስ (AI)ን ከዴስክቶፕ ማምረቻ እና ዲጂታል ዲዛይን ጋር በማዋሃድ ረገድ አስደሳች አዳዲስ እድገቶች አሉ። እነዚህ እድገቶች በማኑፋክቸሪንግ እና በፈጠራ ላይ እንዴት ተጽእኖ ማሳደራቸውን እንደሚቀጥሉ መታየት ያለበት ነገር ነው፣ ነገር ግን የክፍል መጠን ያላቸው ኮምፒውተሮች እና ኃይለኛ የማምረቻ መሳሪያዎች ከትላልቅ ተቋማት እና ኩባንያዎች ጋር ሙሉ በሙሉ ከታሰሩበት ዘመን ብዙ ርቀናል። ኃይል አሁን በእጃችን ነው።