आज कई नई और अभिनव प्रोटोटाइप निर्माण प्रक्रियाओं का उपयोग किया जा रहा है, जिसमें 3D प्रिंटिंग भी शामिल है। लेकिन बड़े पैमाने पर भागों का उत्पादन करने के लिए CNC मशीनिंग सबसे आम तरीका है। CNC मशीनिंग प्रोटोटाइप के कई ज्ञात तरीके हैं:
1. मोड़ना
टर्निंग में बस वर्कपीस को एक घूमती हुई प्लेट या स्पिंडल पर सुरक्षित रूप से दबाना शामिल है। जैसे ही वर्कपीस घूमता है, कटिंग टूल एक चलती हुई स्लाइड पर लगे फिक्सचर में उसके खिलाफ रहता है। स्लाइड वर्कपीस की लंबाई के ऊपर और नीचे जा सकती है, साथ ही सेंटरलाइन के करीब या दूर भी जा सकती है, और यह सरल ऑपरेशन बड़ी मात्रा में सामग्री को जल्दी से हटाने के लिए आदर्श है। इसके अलावा, एक खराद के टेलस्टॉक पर लगा एक ड्रिल सटीक छेद ड्रिल कर सकता है; एक खराद का उपयोग एक गोलाकार घटक की परिधि पर संकेंद्रित आकार बनाने के लिए किया जाता है; खांचे, रिंग खांचे, स्टेप्ड शोल्डर, आंतरिक और बाहरी धागे, सिलेंडर और शाफ्ट - कई गोलाकार या गोल विशेषताएं - एक खराद पर बनाई जाती हैं।
2. मिलिंग
मिलिंग मूल रूप से अलग है क्योंकि इसमें वर्कपीस स्थिर रहता है और कटिंग टूल स्पिंडल पर घूमता है। वर्कपीस को आमतौर पर मशीन वाइज़ में क्षैतिज रूप से रखा जाता है, जो एक टेबल पर लगा होता है जो X और Y दिशाओं में घूमता है। स्पिंडल कई तरह के टूल पकड़ सकता है और X, Y और Z अक्षों में घूम सकता है। मिलिंग कटर का उपयोग चौकोर/सपाट सतह, नॉच, चैम्फर, चैनल, प्रोफाइल, कीवे और अन्य विशेषताएं बनाने के लिए किया जाता है जो सटीक कटिंग कोणों पर निर्भर करते हैं। सभी धातुकर्म संचालनों की तरह, कटिंग तरल पदार्थ का उपयोग वर्कपीस और कटिंग टूल को ठंडा करने, चिकनाई के लिए और धातु के कणों या चिप्स को दूर करने के लिए किया जाता है।
3. पीसना
पीसना धातु के हिस्सों पर बहुत सपाट सतह बनाना कई अनुप्रयोगों के लिए महत्वपूर्ण है, और ऐसी सटीक सतह बनाने का सबसे अच्छा तरीका ग्राइंडर है। ग्राइंडर एक घूर्णन डिस्क है जो एक विशिष्ट खुरदरेपन के अपघर्षक ग्रिट से ढकी होती है। वर्कपीस को एक टेबल पर रखा जाता है और पीसने वाले पहिये के नीचे एक स्लाइडिंग टेबल पर पार्श्व रूप से आगे-पीछे चलता है, या कभी-कभी पीसने वाले पहिये के चलते समय स्थिर रहता है। पीसने वाली सामग्री के आधार पर विभिन्न प्रकार के अपघर्षक का उपयोग किया जाता है। पीसने की प्रक्रिया की गर्मी और यांत्रिक तनाव वर्कपीस को प्रतिकूल रूप से प्रभावित कर सकते हैं, इसलिए उपकरण की गति और तापमान को सावधानीपूर्वक नियंत्रित किया जाना चाहिए।
4. ईडीएम
ठोस EDM का उपयोग कठोर टूल स्टील के अंदर डिम्पल, छेद और चौकोर आकृतियाँ बनाने के लिए किया जाता है, जिन्हें किसी अन्य तरीके से बनाना मुश्किल या असंभव नहीं होता। इसका उपयोग आमतौर पर प्लास्टिक इंजेक्शन और प्रेशर मोल्डिंग के लिए सांचों में किया जाता है, और शायद ही कभी तैयार हिस्से पर। EDM का उपयोग बनावट वाली सतहों या डाई पर डीबॉस्ड (धंसे हुए) अक्षर और लोगो बनाने के लिए भी किया जाता है।
5. तार काटना
वायर कटिंग में उच्च वोल्टेज चार्ज के लिए कंडक्टर के रूप में तांबे के तार का उपयोग किया जाता है। चूंकि कटिंग प्रक्रिया के दौरान कंडक्टर लगातार जंग खा जाता है, इसलिए स्पूल से नया तार डाला जाता है। इस तकनीक के लिए एक पास की आवश्यकता होती है, और इसका उपयोग ब्लाइंड होल के लिए नहीं किया जा सकता है। वायर कटिंग का उपयोग मोटे, कठोर टूल स्टील पर गोलाकार या अर्धवृत्ताकार आकृतियाँ बनाने के लिए किया जाता है जिन्हें पारंपरिक कटिंग टूल से बनाना बहुत मुश्किल होगा।
6. ऑप्टिकल ग्राइंडिंग
हमने ऑप्टिकल ग्राइंडिंग के लिए केवल धातुओं की मशीनिंग पर चर्चा की है, लेकिन सीएनसी मशीनिंग का उपयोग ग्लास या प्लास्टिक से विशेष ऑप्टिक्स बनाने के लिए भी किया जाता है। ऑप्टिक्स को बहुत ही सख्त सहनशीलता के साथ बहुत ही महीन सतहों की आवश्यकता होती है, इसलिए विशेष पीसने वाले उपकरण का उपयोग किया जाता है जो कई अक्षों पर घूमते हुए सतह के सापेक्ष पीसने वाले पहिये को घुमाता है।
