Programmazione CNC: competenze, mansioni, come formarsi

Con l’introduzione della programmazione CNC, il mestiere di operatore di macchine utensili è diventato sempre più tecnico e specializzato.

Oggi, perché si possa eseguire bene questa mansione, serve una formazione adeguata e approfondita, anche per la recente incursione delle tecnologie AI.

Capire il linguaggio di programmazione CNC –codice G e tutti gli strumenti software CAD/CAM– che ne assicurano il corretto funzionamento è quanto di più importante serva al giorno d’oggi per lavorare con le macchine utensili.

Da anni, Mekhan offre strumenti didattici per enti e scuole che vogliano organizzare corsi in programmazione CNC, con tanti strumenti didattici per esercitarsi secondo un modello laboratoriale basato sul learning by doing.

Ma vediamo adesso le competenze e le mansioni del programmatore CNC, con tutti i requisiti che servono per formarsi.

Programmazione CNC: formarsi per fare carriera

Possiamo considerare la programmazione CNC come il fulcro dell’industria moderna: è la tecnologia che più di ogni altra muove e determina la produzione industriale in questo momento.

Persino le moderne tecnologie AI -che stanno rivoluzionando il mondo del lavoro- giungono più per supportare la programmazione CNC che per sostituirla.

Va da sé che padroneggiare al massimo questa tecnologia permetta in poco tempo di far carriera e di accedere ai settori industriali più disparati: dall’automotive alla medicina, per arrivare all’aerospaziale.

Ma in cosa consiste nello specifico la programmazione CNC?

La tecnologia a supporto delle macchine utensili: come si è arrivati alla programmazione CNC?

L’acronimo CNC sta per computer numerical control: si tratta di una tecnologia progettata per automatizzare il lavoro nell’industria, nella fattispecie delle macchine utensili.

Queste ultime sono fra gli strumenti di lavoro più adoperati nella produzione industriale di oggi, e un tempo, ne abbiamo parlato nel nostro articolo sull’evoluzione storica delle macchine utensili, venivano azionate soltanto con la forza fisica di chi le adoperava.

Macchine utensili sempre più sofisticate

Il primo tornio svolgeva il suo lavoro tramite un disco rotante, che veniva fatto ruotare grazie al movimento dei piedi.

Successivamente la tecnologia è venuta sempre più in soccorso di questi macchinari. Lo scopo era soltanto uno: rendere più pratiche le operazioni e più facili i cicli di lavoro.

Partendo da sistemi elementari -come la ruota- si è arrivati a tecnologie straordinariamente complesse e sofisticate: i motori idraulici e, con l’avvento della macchina a vapore, l’alimentazione centralizzata e l’energia elettrica.

Alla fine, è arrivata la programmazione CNC, la quale ha permesso un’automatizzazione delle operazioni di lavoro che mai avremmo pensato prima.

Ma come funziona questa tecnologia?

Controllo CNC: automatizzazione e precisione

Oggi, fresatura e tornitura vengono eseguite in modo automatico e programmato grazie alla programmazione CNC.

Il CNC -controllo numerico- non è altro che un apparecchio elettronico integrato che, tramite software specializzati, permette di fornire istruzioni precise alla macchina rispetto alle operazioni che deve svolgere.

Queste istruzioni vengono impartite a partire dal modello 3D del prodotto finito, messo a punto tramite software CAD.

Sulla base del modello, il software CAM svilupperà successivamente i comandi, elaborandoli come codice G, e li invierà alla macchina per eseguirli in modo automatico, sotto la supervisione dell’operatore.

Programmazione CNC: i vantaggi del controllo numerico

Nessun’azienda, oggi, può dirsi veramente competitiva se non adopera il controllo numerico.

Ma perché la programmazione CNC si è imposta come tecnologia principale nel mondo dell’industria?

I vantaggi sono innegabili e numerosi:

• le operazioni complesse vengono svolte con un notevole livello di affidabilità e precisione;
• la programmazione costante permette di ridurre al minimo l’errore umano e di migliorare la qualità e l’efficienza dei cicli di lavoro;
• più sicurezza e meno incidenti sul lavoro, dal momento che l’operatore non agisce più con la sola forza delle braccia;
• maggior flessibilità nei cicli di lavorazione, essendo possibili cambiamenti e adattamenti rispetto al design e alla particolarità del prodotto.

Ma in tutto questo che ruolo ha l’operatore?

Le mansioni di un operatore CNC: l’attività complessa del controllo numerico

L’automatizzazione delle operazioni consentita dalla programmazione CNC e il notevole grado di precisione raggiunto, non devono farci pensare che il ruolo dell’operatore sia ridotto a qualcosa di marginale.

L’intervento umano resta importante, perché -valga questo discorso anche per le AI- nessuna macchina gode ancora di completa autonomia.

Vi sono caratteristiche che una tecnologia non potrà mai avere; il giorno in cui le macchine si sostituiranno completamente agli umani sarà quello in cui non avremo più un cervello per pensare.

Restano importanti i seguenti elementi.

• Conoscenza ed esperienza: chi vanta una lunga carriera negli ambienti industriali conosce perfettamente i materiali di lavoro, di conseguenza, sa perfettamente come impostare i cicli e programmare le operazioni in base al prodotto da realizzare.
• Capacità di programmazione: l’autonomia del controllo numerico è limitata e, in ogni caso, dipende sempre dall’elaborazione dei comandi impartiti dall’operatore. Quanto più questi saranno precisi ed efficienti tanto più la macchina lavorerà bene.
• Supervisione: anche nel caso in cui queste istruzioni vengano impartite meticolosamente, l’errore tecnico è sempre possibile. La macchina può registrare rallentamenti e malfunzionamenti e l’operatore deve assicurarsi che tutti i cicli vengano eseguiti correttamente.

Operatore CNC: i requisiti per lavorare con la programmazione CNC

Affinché si possa padroneggiare una tecnologia tanto sofisticata, serve una formazione approfondita, che fornisca tutte le skills necessarie per muoversi in modo esperto.

Noi di Mekhan forniamo, da anni, gli strumenti giusti per formarsi in questo campo.

Abbiamo sviluppato un’idea di didattica fondata sul modello laboratoriale, con tanti strumenti che permettono non solo di formarsi teoricamente, ma anche da un punto di vista pratico.

Qual è il livello tecnico che un operatore CNC deve aspirare a raggiungere con una buona formazione?

• Conoscere i linguaggi di programmazione: le tecnologie funzionano bene solo se ben programmate. Un buon programmatore conoscerà innanzitutto il linguaggio adoperato per comunicare con la macchina. Nel caso della programmazione CNC, questo è il codice G: il linguaggio univoco attraverso cui vengono impartiti i comandi alla macchina. La macchina potrà comprenderli solo se inviati attraverso questo codice.
  Hai già letto il nostro articolo sul codice G? 
• Saper leggere i disegni tecnici: le istruzioni -non dimentichiamolo- vengono elaborate sempre a partire da un modello 3D realizzato con software CAD. Bisognerà non solo saper leggere il modello, ma essere in grado di tradurlo in comandi specifici, utilizzando gli appositi strumenti software come il software CAM. Ti sarà utile l’articolo che abbiamo scritto in proposito. Rispetto a questo articolo si utilizza un nuovo software chiamato ENCY.
• Conoscenza dei materiali e dei cicli di lavorazione: perché la programmazione sia perfetta, serve che si conoscano anche le proprietà dei vari materiali di lavoro e il funzionamento dei diversi cicli di lavorazione. È fondamentale per capire come impostare la programmazione CNC.

Skills di base di un operatore CNC

Ma perché ci si possa approcciare a quest’attività serve avere delle competenze di base e anche una certa inclinazione nel temperamento.

Ideale disporre delle seguenti caratteristiche.

• Precisione: parliamo di un lavoro in cui occorre essere precisi. Un’attenzione e una predisposizione alla cura e al dettaglio sono quindi caratteristiche gradite in questo lavoro.
• Problem solving: nel lavoro di operatore CNC è facile che si abbia a che fare ogni giorno con imprevisti, problemi tecnici e malfunzionamenti. Importante saper mantenere il sangue freddo ed essere in grado di elaborare le soluzioni più adatte.
• Adattabilità e aggiornamento: parliamo di un campo in continua trasformazione. Fondamentale, quindi, essere propositivi e mostrare la volontà di aggiornarsi rispetto ai continui cambiamenti tecnologici, così da non rimanere indietro.

Controllo CNC e AI

Il requisito dell’adattabilità rimanda inevitabilmente al tema della AI e alla loro incursione nel mondo del lavoro.

Bisogna dire che, nel campo della programmazione CNC, le AI mirano più che altro a supportare il controllo numerico. Quest’ultimo resta, di fatto, la tecnologia principale e il riferimento più solido dell’industria di oggi.

Tecnologie AI sostengono la programmazione CNC migliorandone la qualità, ma soprattutto la supervisione in un’ottica di manutenzione predittiva.

Formarsi come programmatori CNC con Mekhan

Se sei una scuola o un’università e vuoi che i tuoi studenti facciano carriera nella programmazione CNC, Mekhan può offrirti il supporto didattico di cui hai bisogno.

Insieme ai nostri partner Lucas Nülle e G.U.N.T., puntiamo a un tipo di formazione laboratoriale che, insieme alla teoria, valorizzi la pratica in un’ottica di learning by doing.

Tante, quindi, le strumentazioni laboratoriali a disposizione:

• Torni didattici;
• Simulatori CNC;
• Console portatili;

Il nostro team di ingegneri lavora, inoltre, per realizzare laboratori tecnici customizzati per formarsi in diverse materie stem.

Entra nei nostri laboratori ed esplora il nostro modello di formazione.