Ki jan tradisyonèl mekanik, chanm gwosè CNC machin tranzisyon nan machin Desktop (tankou Bantam zouti Desktop CNC fraisage machin ak Bantam zouti Desktop PCB fraisage machin) se akòz devlopman nan òdinatè pèsonèl, mikrokontroleur ak lòt eleman ekipman elektwonik. San devlopman sa yo, zouti machin pwisan ak kontra enfòmèl ant CNC pa ta posib jodi a.
Pa 1980, evolisyon nan jeni kontwòl ak orè a pou devlopman nan sipò elektwonik ak òdinatè.
Dawn nan òdinatè pèsonèl
An 1977, twa "mikro-òdinatè" yo te lage ansanm - Apple II, bèt kay 2001 ak TRS-80 - nan mwa janvye 1980, byte magazin te anonse ke "epòk la nan òdinatè pèsonèl pare yo te rive". Devlopman nan òdinatè pèsonèl yo te rapidman modènize depi lè sa a, lè konpetisyon ki genyen ant pòm ak IBM te bese ak koule.
Nan lane 1984, Apple te pibliye Macintosh klasik la, premye òdinatè pèsonèl ki te pwodwi sourit ak yon koòdone itilizatè grafik (GUI). Macintosh vini ak macpaint ak macwrite (ki popilarize aplikasyon WYSIWYG WYSIWYG). Ane annapre a, atravè koperasyon ak Adobe, yo te lanse yon nouvo pwogram grafik, ki tabli fondasyon pou konsepsyon asistans òdinatè (CAD) ak fabrikasyon asistans òdinatè (CAM).
Devlopman CAD ak pwogram Cam
Entèmedyè ki genyen ant òdinatè ak zouti machin CNC se de pwogram debaz: CAD ak Cam. Anvan nou fouye nan istwa a tou de tou de, isit la se yon BECA.
Pwogram CAD sipòte kreyasyon dijital, modifikasyon, ak pataje objè 2D oswa 3D. Pwogram Cam la pèmèt ou chwazi zouti, materyèl, ak lòt kondisyon pou operasyon koupe. Kòm yon enjenyè, menm si ou te konplete tout travay CAD la epi konnen aparans pati ou vle a, machin fraisage a pa konnen gwosè oswa fòm kouto fraisage ou vle itilize, oswa detay sou gwosè materyèl ou oswa kalite.
Pwogram Cam la sèvi ak modèl ki te kreye pa Enjenyè a nan CAD pou kalkile mouvman zouti a nan materyèl la. Kalkil mouvman sa yo, ki rele chemen zouti, yo otomatikman pwodwi pa pwogram Cam la pou reyalize efikasite maksimòm. Gen kèk pwogram Cam modèn kapab tou similye sou ekran an ki jan machin nan sèvi ak zouti nan chwa ou a koupe materyèl. Olye pou yo koupe tès sou zouti machin aktyèl yo ankò e ankò, li ka sove zouti mete, tan pwosesis ak konsomasyon materyèl.
Yo ka remonte orijin CAD modèn nan 1957. Yo rekonèt pwogram ki rele Pronto devlope pa syantifik enfòmatik Patrick J. Hanratty kòm papa CAD/cam. An 1971, li te devlope tou pwogram ki lajman itilize Adan, ki se yon konsepsyon grafik entèaktif, desen ak sistèm fabrikasyon ki ekri nan FORTRAN, ki vize sou toutpotans kwa platfòm. "Analis endistri yo estime ke 70% nan tout sistèm 3-D Mechanical cad/cam disponib jodi a ka remonte nan kòd orijinal Hanratty a," te di University of California Irvine, kote li te fè rechèch la nan moman sa a.
Anviwon 1967, Patrick J. Hanratty te konsakre tèt li nan konsepsyon òdinatè sikwi entegre (CADIC) òdinatè yo.
An 1960, pwogram pyonye Sketchpad Ivan Sutherland te devlope ant de pwogram Hanratty, ki te premye pwogram ki te sèvi ak yon koòdone itilizatè grafik konplè.
Li se vo anyen ke AutoCAD, te lanse pa Autodesk an 1982, se premye pwogram CAD 2D espesyalman pou òdinatè pèsonèl olye ke òdinatè mainframe. Nan lane 1994, AutoCAD R13 te fè pwogram nan konpatib ak konsepsyon 3D. An 1995, SolidWorks te lage ak objektif klè pou fè konsepsyon CAD pi fasil pou yon odyans ki pi laj, ak Lè sa a, Autodesk Inventor te lanse an 1999, ki te vin pi entwisyon.
Nan mitan ane 1980 yo, yon demonstrasyon popilè AutoCAD grafik évolutive te montre sistèm solè nou an nan 1:1 kilomèt. Ou ka menm rale sou lalin lan epi li plak la sou aterisaj linè Apollo.
Li enposib pale sou devlopman nan machin CNC san yo pa peye lajan taks bay kreyatè lojisyèl yo ki angaje nan diminye papòt la antre nan konsepsyon dijital ak fè li aplikab a tout nivo konpetans. Kounye a, Autodesk fusion 360 se nan forefront. (konpare ak lojisyèl menm jan an tankou Mastercam, UGNX ak PowerMILL, lojisyèl pwisan cad/cam sa a pa te louvri nan peyi Lachin.) li se "premye 3D CAD, Cam ak CAE zouti nan kalite li yo, ki ka konekte tout devlopman pwodwi ou a. pwosesis nan yon platfòm ki baze sou nwaj ki apwopriye pou PC, MAC ak aparèy mobil." Pwodui lojisyèl pwisan sa a gratis pou elèv, edikatè, kòmanse-ups kalifye ak amatè.
Bonè kontra enfòmèl ant zouti machin CNC
Kòm youn nan pyonye ak zansèt zouti machin CNC kontra enfòmèl ant, Ted Hall, fondatè zouti shopbot, se te yon pwofesè nan nerosyans nan Duke University. Nan tan lib li, li renmen fè bato plywood. Li te chèche yon zouti ki fasil pou koupe plywood, men menm pri a nan lè l sèvi avèk CNC fraisage machin nan tan sa a depase $ 50000. An 1994, li te montre yon gwoup moun moulen kontra enfòmèl ant li te fèt nan atelye li a, konsa kòmanse vwayaj konpayi an.
Soti nan faktori a Desktop: MTM menen
An 2001, Enstiti Teknoloji Massachusetts (MIT) te etabli yon nouvo sant bit ak atòm, ki se laboratwa sè MIT Media Laboratory, e li dirije pa pwofesè vizyonè Neil Gershenfeld. Gershenfeld konsidere kòm youn nan fondatè konsèp Fab Lab (laboratwa fabrikasyon). Ak sipò nan US $ 13.75 milyon dola rechèch teknoloji enfòmasyon Fondasyon Nasyonal Syans lan, Bit and atom Center (CBA) te kòmanse chèche èd pou kreye yon ti rezo estidyo pou bay piblik la zouti pèsonèl fabrikasyon dijital.
Anvan sa, nan lane 1998, Gershenfeld te louvri yon kou ki te rele "ki jan fè (prèske) anyen" nan Massachusetts Institute of teknoloji pou prezante elèv teknik nan machin manifakti endistriyèl chè, men kou li te atire elèv ki soti nan diferan orijin, tankou atizay, konsepsyon. ak achitekti. Sa a te vin fondasyon an nan revolisyon an fabrikasyon dijital pèsonèl.
Youn nan pwojè yo fèt nan CBA se machin ki fè (MTM), ki konsantre sou devlopman nan pwototip rapid ki ka itilize nan laboratwa faktori wafer. Youn nan machin ki fèt nan pwojè sa a se MTM snap Desktop CNC fraisage machin ki te kreye pa elèv yo Jonathan Ward, Nadya Peek ak David Mellis an 2011. Sèvi ak plastik HDPE menen lou (koupe nan tablo a koupe kwizin) sou yon gwo shopbot CNC. machin fraisage, machin fraisage 3-aks sa a kouri sou yon pri ki ba Arduino mikrokontroleur, epi li ka avèk presizyon moulen tout bagay soti nan PCB bave ak bwa. An menm tan an, li enstale sou Desktop la, pòtab ak abòdab.
Nan tan sa a, byenke kèk manifaktirè machin fraisage CNC tankou shopbot ak epilog yo te ap eseye lage vèsyon Desktop ki pi piti ak pi bon mache nan machin fraisage, yo te toujou byen chè.
MTM menen sanble yon jwèt, men li te konplètman chanje fraisage Desktop.
Nan lespri yon vrè Fab Lab, ekip snap MTM la menm pataje bill materyèl yo pou ou ka fè li tèt ou.
Yon ti tan apre kreyasyon MTM snap, manm ekip Jonathan Ward te travay ak enjenyè Mike Estee ak Forrest, syantifik vèt ak materyèl Danielle applestone, pou reyalize yon pwojè DARPA ki finanse ki rele mentor (esperyans fabrikasyon ak pwomosyon) pou "sèvi 21yèm syèk la."
Ekip la te travay nan otherlab nan San Francisco, rekonbine epi egzamine desen an nan zouti machin menen MTM, ak objektif pou fabrike yon machin fraisage CNC Desktop ak pri rezonab, presizyon ak fasilite nan itilize. Yo te rele li othermill, ki se predesesè Bantam zouti Desktop PCB fraisage machin.
Evolisyon twa jenerasyon othermill
Nan mwa me, 2013, ekip la nan lòt machin Co avèk siksè te lanse yon aktivite crowdfunding. Yon mwa apre, nan mwa jen, zouti shopbot te lanse yon kanpay (tou siksè) pou yon machin CNC pòtab ki rele handibot, ki fèt pou itilize dirèkteman sou sit entènèt travay la. Kalite prensipal de machin sa yo se ke lojisyèl akonpaye yo - otherplan ak fabmo - yo fèt yo vin entwisyon ak fasil-a-itilize pwogram WYSIWYG, respektivman, pou yon odyans lajè ka itilize pwosesis CNC. Li evidan, jan sipò de pwojè sa yo pwouve, kominote a pare pou kalite inovasyon sa a.
Manch jòn klere Handibot la anonse portabilite li.
Tandans kontinyèl soti nan faktori a Desktop
Depi premye machin nan te mete nan itilizasyon komèsyal nan 2013, mouvman an fabrikasyon dijital Desktop yo te modènize. Machin fraisage CNC kounye a gen ladan tout kalite machin CNC soti nan faktori nan biwo, soti nan machin koube fil nan machin trikote, machin vakyòm fòme, machin koupe jè dlo, machin koupe lazè, elatriye.
Kalite zouti machin CNC yo transfere soti nan atelye faktori nan Desktop yo ap grandi piti piti.
Objektif devlopman laboratwa Fab la, ki te fèt nan MIT, se popilarize machin manifakti dijital pwisan men chè, arme lespri entelijan ak zouti, epi pote lide yo nan mond fizik la. Se sèlman moun ki gen eksperyans ka jwenn pwofesyonèl sot pase yo ak zouti sa yo. Kounye a, revolisyon fabrikasyon Desktop la ap avanse pi lwen apwòch sa a, soti nan laboratwa Fab rive nan atelye pèsonèl, lè li diminye depans siyifikativman pandan y ap kenbe presizyon pwofesyonèl.
Kòm trajectoire sa a ap kontinye, gen nouvo devlopman enteresan nan entegre entèlijans atifisyèl (AI) nan fabrikasyon Desktop ak konsepsyon dijital. Ki jan devlopman sa yo kontinye afekte fabrikasyon ak inovasyon rete yo dwe wè, men nou te vini yon fason lontan soti nan epòk la nan òdinatè chanm gwosè ak zouti manifakti pwisan konplètman mare nan gwo enstitisyon ak konpayi yo. Pouvwa se kounye a nan men nou.
Tan pòs: 19 jiyè 2022