CNC Program 1

KESELAMATAN BEKERJA
Semua mesin boleh menyebabkan kemalangan jika tidak dikendalikan dengan betul oleh mereka yang betul-betul mahir atau disalahgunakan. Itu semua boleh mengakibatkan :
 Bahaya kepada nyawa dan individu berkaitan
 Risiko kerosakan kepada mesin atau kerugian yang agak besar nilainya.

Apakah fungsi operating manual ?
Operating manual ialah petua-petua praktik untuk mengelakkan bahaya dalam situasi semasa bekerja. Pastikan anda bekerja berpandukan manual kerana ia adalah salah satu kaedah yang berkesan untuk mengelakkan kemalangan dari berlaku.

Langkah-langkah keselamatan semasa bekerja bermaksud memastikan semasa setiap prosidur menggunakan mesin keselamatan menjadi keutamaan.

Terdapat beberapa peraturan mudah yang sepatut setiap orang mesti tahu :-

TANGGUNGJAWAB SIAPA ?
Semua mesti jelas siapakah yang akan bertanggungjawab kepada mesin dan siapa yang dibenarkan menggunakannya (operator).
Mesti ada orang dipertanggungjawabkan dan dipercayai tentang transporting, installing, tooling, setting-up, operating, servicing dan maintening seterusnya dengan adanya peraturan itu, akan ada regular spot checks.

SIAPA AKAN MENGENDALIKAN MESIN ?
Tiada siapa yang berani menggunakan mesin tanpa diberikan latihan yang betul samada latihan dalaman ataupun latihan vokasional dipusat-pusat latihan dalam negara atau luar negara.
Pemilik mahupun operator mesin mesti memastikan tiada orang mengendalikan mesin sebelum diberikan latihan khas.

MUSTAHAKNYA OPERATING MANUAL.
Semua kerja berkaitan dengan pemasangan, penyelenggaraan dan pembaikan mesin hanya boleh dilakukan oleh orang yang telah dilatih khas dan berkelayakan untuk tugas-tugas yang berkaitan. Mereka ini mesti bekerja berpandukan arahan yang ada didalam operating manual yang lengkap dengan arahan-arahan keselamatan berdasarkan undang-undang dan piawaian tempatan.
Sebelum operator menggunakan mesin adalah menjadi tanggungjawab petugas senggaraan membuat kajiselidik dari operating manual dengan semua perkara dibawah keselamatan difahami secara terperinci.
Pastikan semua arahan-arahan didalam operating manual berkaitan pemasangan, operasi, penyelenggaraan dan pembaikan difahami. Pastikan merujuk kapada manual yang betul.
Pemilik atau operator mesin harus mengambil berat agar operating manual sentiasa dalam simpanan berhampiran mesin. Jika terdapat sebarang masalah, boleh dirujuk kepada operating manual dari mencari punca dimesin.

KEADAAN MESIN DAN PERSEKITARANNYA
Pemilik harus tidak memberikan kebenaran untuk menggunakan mesin kecuali mesin didalam keadaan baik. Dia harus selalu memeriksa dan memastikan keadaan mesin selamat sebelum kerja-kerja boleh dimulakan. Semua arahan keselamatan dan tanda amaran mesti jelas dan lengkap.
Sebarang perubahan, keadaan mesin yang agak ganjil mesti dilaporkan segera. Jika terdapat kecuaian dalam penjagaan keselamatan, mesin mesti diarahkan berhenti serta-merta dan suis utama harus diberikan tanda amaran daripada penggunaan orang lain.
Adalah menjadi tanggungjawab pemilik memastikan kawasan kerja, mesin dan persekitarannya bersih dan kemas.

MEMAKAI PAKAIAN PERLINDUNGAN
Operator mesin mesti pakai pakaian perlindungan yang sesuai seperti goggle, safety boots, safety gloves, ear protection dan lain-lain.

PENYALAHGUNAAN MESIN
Pemilik dan operator harus memastikan mesin tidak disalahgunakan cara penggunaannya. Pihak pengeluar tidak akan bertanggungjawab diatas sebarang salahguna diluar skop kemampuan mesin. Sebarang penyalahgunaan mesin boleh menyebabkan bahaya yang tidak dijangkakan.

ALAT TAMBAHAN MESIN
Tanpa pengesahan pihak pengeluar mesin sebarang ubahsuai dan alat tambahan mungkin menjejaskan tahap keselamatan mesin.

ALAT KESELAMATAN MESIN
Sebarang alat keselamatan harus lengkap terpasang dan tidak diubahsuai. Suis OFF mesin jika terdapat alat keselamatan perlu diselaraskan atau dibuka untuk tujuan penyelenggaraan dan pembaikan. Pastikan alat-alat berkenaan berfungsi sepenuhnya apabila dipasang semula sebelum suis ON mesin.

MENGESAN PERUBAHAN
Pastikan sebarang perubahan pada mesin seperti bunyi, hasilkerja dan gegaran dimaklumkan. Sebarang kecacatan yang dapat dikesan diperingkat awal akan membolehkan tindakan yang sesuai diambil dengan segera. Dengan cara itu juga risiko bahaya dapat dielakkan.

Apakah CNC ?
Computer Numerical Control atau singkatannya CNC mula dicipta pada awal 1970an. Sebelumnya hanya dikenali sebagai NC kerana tiada kawalan komputer iaitu satu sistem kawalan otomatik yang beroperasi menggunakan kod-kod huruf dan angka yang dikawal oleh perisian sistem komputer.

KELEBIHAN DAN KEKURANGAN CNC
Perkara paling penting yang disumbangkan oleh kebanyakan mesin CNC walau dalam apa saja penggunaannya ialah meningkatkan automation atau pergerakan-pergerakan secara automatic. Penggunaan tenaga kerja berkaitan dengan kerja-kerja pembuatan boleh dikurangkan. Kebanyakan mesin CNC boleh beroperasi secara sendiri setelah diprogramkan dan sementara itu pekerja boleh melakukan kerja-kerja sampingan yang lain. Dengan yang demikian pekerja tidak terlalu tertekan, kesilapan dapat dielakkan, kerja-kerja boleh dijamin kualitinya dan masa kerja siap boleh ditentukan dengan mudah. Apabila mesin boleh beroperasi dengan sendiri mengikut yang telah disediakan keperluan kepada tenaga mahir juga boleh dikurangkan berbanding penggunaan mesin conventional yang memerlukan tenaga mahir untuk menggunakan sesuatu mesin bagi menjamin kualiti dan keselamatan.
Teknologi CNC telah menjadikan kerja dihasilkan dengan lebih tepat dan konsisten. Oleh yang demikian penggunaan CNC yang diprogramkan telah menunjukkan penghasilan produk yang tepat berulang-ulang kali kepada ratusan malah jutaan unit dengan konsisten dan tepat.
CNC menawarkan kerja yang lebih fleksibel iaitu mesin boleh beroperasi mengikut program. Dengan yang demikian, apabila program telah ada, pada bila-bila masa sahaja kerja-kerja boleh dimulakan atau dihentikan atau disambung semula tanpa perlu menempuh kerja-kerja set-up mesin yang merumitkan dan menyebabkan kerosakan mesin dan sebagainya jika ketiadaan pekerja yang mahir dengan sesuatu mesin.
Apabila mesin lebih mudah set-up, lebih mudah dikawal operasinya, lebih mudah diprogramkan, masa untuk menghasilkan produk menjadi lebih cepat.
Oleh yang demikian, kelebihan teknologi CNC adalah boleh mengurangkan kos pengeluaran produk, meningkatkan kualiti produk, membantu pengawalan mesin dan perancangan kerja. Di bawah adalah antara sumbangan CNC.
• Meningkatkan produktiviti
• Mengurangkan kos pengeluaran
• Mengurang kerja penyeliaan
• Meningkatkan mutu perancangan dan kawalan
• Lebih fleksibel untuk kerja diselaras
• Daya kerja berulang yang tepat
• Mengurangkan kos-kos luarjangka
• Keperluan tenaga mahir yang rendah
Bagaimanapun terdapat sedikit kelemahan yang perlu dikenalpasti dan kalu boleh dielakkan.
• Pelaburan atas pembelian mesin yang agak tinggi
• Kos penyelenggaraan yang tinggi
• Kurang practical untuk penghasilan kuantiti yang rendah

SISTEM KAWALAN CNC
Sistem kawalan CNC akan membaca program dan mengaktifkan arahan dengan susunan yang betul. Fungsi mesin akan diaktifkan sebab pergerakan spindle akan mengikut arahan yang diberikan di dalam program.
Selain membaca program, sistem juga mempunyai fungsi-fungsi lain. Sistem CNC yang terkini boleh memperbetulkan jika ada kesilapan atau memberitahu ada kesilapan di dalam program. Sesetengahnya mempunyai system yang membolehkan mesin membuat test-run bagi memastikan program yang dibuat adalah betul.

Apakah system CAM ?
Untuk kerja yang mudah seperti menebuk lubang, kerja boleh dibuat secara manual dengan ertikata yang lain, operator akan duduk menuliskan program dengan hanya berbantukan pensel, kertas dan kulkulatur.
Apabila aplikasi semakin banyak dan sukar terutama program yang baru, menulis program secara manual adalah merumitkan.untuk memudahkan aplikasi sedemikian system CAM (Computer aided Manufacturing) boleh digunakan. System CAM ialah perisian yang boleh membantu proses memprogram kerja-kerja CNC. Secara umumnya CAM boleh menghindarkan kesilapan dan menjimatkan masa menyediakan program.
Dalam kebanyakan syarikat yang besar CAM dan CAD diperlukan keduanya kerana CAM membuat produk manakala CAD melukiskan produk malah CAD bukan sahaja melukis tetapi juga membuat rekabentuk produk, merekabentuk keperluan mekanikal dan kejuruteraan.

CNC Router
Tukang professional boleh mengukir dan membentuk produk berkualiti tinggi menggunakan peralatan tangan dan mesin-mesin seperti circular saws, hand routers dan mungkin juga ketam bagaimanapun pengeluaran secara manual perlu penelitian pekerja kepada setiap bidang kerja supaya penghasilan tepat dan cepat untuk mengurangkan pembaziran kerana rosak. Dengan CNC router kerja-kerja menebuk, mengukir, meraut dan memotong boleh dilakukan dengan tepat dan lebih cepat untuk meningkatkan produktiviti tanpa mengorbankan kualiti produk.
CNC lama menggunakan kaedah punch tape manakala CNC moden menggunakan computer untuk mengawal system kawalan dan motor supaya bergerak dan memotong. CNC Router boleh membentuk bahan mentah seperti kayu atau alluminium menjadi produk siap mengikut rekabentuk terperinci yang disediakan menggunakan perisian tertentu.
CNC router telah memain peranan yang agak penting dalam sebahagian besar pasaran rekabentuk perabot, pengeluaran papan litar, plastic, fabrikasi foam dan pembelajaran. CNC menjadikan kerja siap didalam beberapa jam sahaja berbanding berhari-hari sebelum ini.

KOD CNC
Sebahagian besar system kawalan CNC menggunakan format alamat huruf dan nombor untuk memprogram. Setiap arahan mempunyai abjad atau huruf di ikuti dengan angka.
Setiap arahan diberikan dari satu langkah ke langkah yang lain adalah kaedah mudah difahami. Arahan demi arahan yang dibuat membolehkan setiap pergerakan mesin diatur mengikut langkah dikehendaki dan tidak memberikan masalah.
Programmer semasa menulis program mesti dapat membayangkan bagaimana mesin akan bergerak dari satu posisi ke posisi berikutnya sebelum dapat memastikan program yang dibangunkan berjaya.
Mesin CNC akan hanya memahami arahan-arahan mengikut bahasa CNC, jika terdapat kesilapan pada arahan mesin akan bergerak tidak betul.
Di bawah adalah antara arahan perlu di kenalpasti setiap programmer bagi memastikan mesin CNC nya bergerak mengikut arahannya.

• O - Program number (Used for program identification)
• N - Sequence number (Used for line identification)
• G - Preparatory function
• X - X axis designation
• Y - Y axis designation
• Z - Z axis designation
• R - Radius designation
• F - Feedrate designation
• S - Spindle speed designation
• H - Tool length offset designation
• D - Tool radius offset designation
• T - Tool Designation
• M - Miscellaneous function

Jika dilihat kebanyakan kod mengikut penggunaannya seperti T untuk tools, S untuk speed, F untuk federate dan sebagainya.
Bagaimanapun kod G dan M mempunyai fungsi-fungsi khas. Sebahagian kod G berfungsi menukar mode seperti G90 dan G91. Sebenarnya kod G datang dari perkataan group yang bermaksud kumpulan kerana kod dibahagikan kepada beberapa kumpulan seperti dibawah.

Group/kumpulan Function/fungsi Code/kod
A System koordinat G90,G91
B Pergerakan spindle G00, G01, G02, G03
C Pergerakan spindle berhenti sebentar G04, G09, G28, G08
D Pemilihan permukaan G17, G18, G19
E Posisi cutter G40, G41, G42
F Posisi cutter Z axis G43, G44, G49

G and M code list for the FANUC0M/FANUC21iM CNC control.
G00 Positioning (Rapid Traverse)
G01 Linear Interpolation (Cutting Feed)
G02 Circular Interpolation CW
G03 Circular Interpolation CCW
G04 Dwell, Exact Stop
G17 Plane Switching in XY plane
G18 Plane Switching in ZX plane
G19 Plane Switching in ZY plane
G20 Imperial Data Input (Inches)
G21 Metric Data Input ( Millimeters )
G28 Reference Point Return
G40 Cutter Compensation Cancel
G41 Cutter Compensation Left
G42 Cutter Compensation Right
G43 Call Z length/Radius Offset

G73 High Speed Peck Drilling Cycle
G74 Counter Tapping Cycle
G76 Fine Boring Cycle
G80 Canned Cycle Cancel
G81 Drilling Cycle, Spot Boring
G82 Drilling Cycle, Counter Boring
G83 Deep Hole Peck Drilling Cycle
G84 Tapping Cycle
G85 Boring Cycle
G86 Boring Cycle
G87 Back Boring Cycle
G89 Boring Cycle

G90 Absolute Zero Command
G91 Incremental Command
G94 Feed per Minute
G95 Feed per Revolution
G98 Return to Initial Level in Canned Cycle
G99 Return to R Point Level in Canned Cycle
G170 Circular Pocket Canned Cycle
G171 Circular Pocket Canned Cycle
G172 Rectangular Pocket Canned Cycle
G173 Rectangular Pocket Canned Cycle
M00 Program Stop
M01 Optional Stop
M02 Program Reset
M03 Spindle Forward (clockwise)
M04 Spindle Reverse (counter clockwise)
M05 Spindle Stop
M06 Automatic Tool Change
M08 Coolant On
M09 Coolant Off
M10 Vice/Work Clamp Open
M11 Vice/Work Clamp Close
M13 Spindle Forward and Coolant On
M14 Spindle Reverse and Coolant On
M30 Program Reset and Rewind
M70 Mirror in X On
M71 Mirror in Y On
M80 Mirror in X Off
M81 Mirror in Y Off
M98 Sub Program Call
M99 Sub Program End and Return

MACH3 CNC Router

1. Switch ON CNC.
- switch ON komputer.
- switch ON sistem kawalan mesin.
2. Masuk data ke dalam notepad.
3. Namakan data bermula dengan Abjad O diikuti dengan 4 angka dan Enter.
4. Taipkan kod Work Coordinate dan Enter.
5. Taipkan kod jenis koordinat digunakan dan Enter.
6. Taipkan kod Rapid Traverse dan posisi koordinat yang pertama di ikuti dengan kod kelajuan pergerakan spindle.
7. Masukkan kod pergerakan spindle kebawah dan kelajuan putaran bit dan Enter.
8. Masukkan kod G seterusnya sehingga tamat.
9. Setelah siap pemotongan, bit pemotong mesti di posisi permulaan sebelum rapid traverse.
10. tamatkan program dengan menaip kod M30.

WIZARD dari pengguna-pengguna Mach3

1. 4th axis digitize - creates digitize program
2. Angle slot 2v4 - angle slot cutter rev.2.4
3. Circle center - circle center v1
4. Circular bolt pattern - Drill circular bolt pattern
5. Circular pocket - cut a circular pocket
6. Cut arc - Cut arc
7. Cut circle - Cut circle
8. Cut gears and spline - cut gears splines
9. Digitize wizard - creates digitize program
10. Feeds and speeds - speed and feed culculator
11. Key way - slot and keyway
12. Milling 2D - milling 2D with radius linking
13. Multi pass - multi pass file converter rev1
14. Nesting - nestin wizard
15. Newfangled - a suite of handy wizard
16. Offset setup -
17. Pocket cutting - rectangular pocketing
18. Rectangular bolt pattern - drill rectangular bolt pattern
19. Rectangular pocket - cut a rectangular pocket
20. Row bolt pattern - Row hole pattern
21. Shape - shape 2Dv2
22. Side cleaning - full depth - cleaning
23. Side slotting -
24. Teach - jog and learn
25. Write - text engraving v4

CONTOH PROGRAM CNC

O6541
G54
G91
G00 X60 Y30 F500
G01 Z-50 S3000
G01 X130 Y0
G02 X30 Y30 R30
G01 X0 Y80
G02 X-30 Y30 R30
G01 X-130 Y0
G02 X-30 Y-30 R30
G01 X0 Y-80
G02 X30 Y-30 R30
G01 Z50
G01 X-60 Y-30
M30