CNC vs "Xειροποίητο"

Πολλοί από εμάς τους ποδηλάτες, αισθανόμαστε ιδιαίτερα υπερήφανοι και δεν χάνουμε ευκαιρία να τονίζουμε το γεγονός όταν ο σκελετός μας είναι φτιαγμένος από κάποιον μερακλή μάστορα στο χέρι και όχι από κάτι άλλο. Αυτό το κάτι άλλο, που παραμένει συνήθως αδιευκρίνιστο, παίρνει στη φαντασία πολλών την μορφή κάποιου απρόσωπου, απειλητικού ρομπότ. Ταυτόχρονα, μπορεί να επιδεικνύουμε τα νέα γυαλιστερά (και ανάλογου αντιτίμου) εξαρτήματα μας, λέγοντας με στόμφο πως είναι “CNC”.....
Και που είναι το περίεργο θα με πείτε.
Μα οι μηχανές CNC είναι στην ουσία ....ρομπότ!!!

Ας προσπαθήσουμε να βάλουμε λίγο τα πράγματα στη θέση τους:
Ο όρος CNC λοιπόν, σημαίνει Computer Numerical Control και χαρακτηρίζει εργαλειομηχανές (τόρνους, φρέζες και εξελιγμένους συνδυασμούς αυτών, αλλά και μηχανές κοπής, διαμόρφωσης), των οποίων οι κινήσεις ελέγχονται όχι από το χέρι του χειριστή, αλλά από το πρόγραμμα ενός υπολογιστή.
Αυτό μπορεί να ακούγεται απρόσωπο, αλλά δεν είναι. Για να φτάσει στο σημείο να μπορεί να οδηγηθεί η CNC μηχανή, ο μηχανικός-σχεδιαστής πρέπει να δουλέψει το ίδιο όπως παλιά.

Οι CNC μηχανές μπορούν να κάνουν πάρα πολλές δουλειές, από το να κόβουν και να διαμορφώνουν σωλήνες, μέχρι να κατασκευάζουν εξαιρετικά πολύπλοκης μορφής εξαρτήματα. Κύρια χαρακτηριστικά τους είναι η πολύ μεγάλη ακρίβεια που μπορούν να πετύχουν, και η εξαιρετική τους ταχύτητα.

Υπάρχουν απλές μηχανές CNC που η τοποθέτηση και η αφαίρεση των έτοιμων κομματιών και η αλλαγή των κοπτικών εργαλείων γίνεται με το χέρι, αλλά και πλήρως αυτοματοποιημένες με ταινιόδρομους για τη μεταφορά κομματιών και γρεζιών, αποθήκες πολλών (έως και πάνω απο 100 εργαλείων αυτόματης αλλαγής (κεφαλές φρεζαρίσματος, εργαλεία τόρνευσης, κονδύλια, τρυπάνια, κολαούζα κλπ.), πολλά από τα οποία μπορούν να δουλεύουν ταυτόχρονα.

Σχεδόν όλα τα εξαρτήματα που κατασκευάζονται σε μια CNC μηχανή, μπορούν να κατασκευαστούν και σε συμβατικούς τόρνους και φρέζες από έναν καλό μηχανουργό (εδώ βέβαια ο ανθρώπινος παράγων παίζει μεγάλο ρόλο). Όμως, όσο πιο πολύπλοκο είναι το κομμάτι, τόσο πιο δύσκολο και χρονοβόρο γίνεται το όλο εγχείρημα.
Η μεγάλη ακρίβεια των CNC είναι ουσιαστικά άχρηστη στις εφαρμογές που αφορούν το ποδήλατο, γιατί εις την μηχανουργικήν τέχνη ισχύει το αξίωμα «όση ακρίβεια είναι απαραίτητη και όση ανακρίβεια είναι επιτρεπτή», επειδή, πολύ απλά, η ακρίβεια κοστίζει (και πολύ μάλιστα!).

Το μεγάλο πλεονέκτημα των CNC είναι ότι μπορούν να κατασκευάσουν για παράδειγμα 10 κομμάτια σε μία ώρα και μάλιστα χωρίς να χρειάζονται και πολλή επίβλεψη (ένας όχι ιδιαίτερα ειδικευμένος τεχνίτης μπορεί να επιτηρεί πολλές μηχανές), ενώ ο καλός μας μάστορας, μπορεί να χρειαστεί 10 ώρες για να φτιάξει το ένα μόνο κομμάτι στο χέρι (και βέβαια άλλες 10 για να φτιάξει και δεύτερο).
Είναι προφανές λοιπόν οτι η χρήση CNC μηχανών, είναι αναπόφευκτη σε παραγωγικές εργασίες, όπου χρειαζόμαστε μεγάλους αριθμούς κομματιών.

Που βρίσκεται όμως η αλήθεια και η ουσία για το τι είναι χειροποίητο ή όχι; Όπως όλα τα πράγματα στη ζωή, κάπου στη μέση:

Σε πρωτότυπες κατασκευές που βρίσκονται στο στάδιο της εξέλιξης και μέχρι να καταλήξουμε στην οριστική μορφή των εξαρτημάτων, όλα τα κομμάτια φτιάχνονται στο χέρι, καθώς το «σετάρισμα» (ο προγραμματισμός, οι ρυθμίσεις, η επιλογή των εργαλείων κλπ.) για την κατασκευή ακόμη και ενός απλού κομματιού σε ένα CNC, χρειάζονται συχνά μέρες, πράγμα βεβαίως ασύμφορο εάν θέλουμε ένα, δύο ή τρία κομμάτια.

Όλα όμως τα τελικά εξαρτήματα που κυκλοφορούν στο εμπόριο και είναι φτιαγμένα με αφαίρεση υλικού, προέρχονται από CNC, γιατί διαφορετικά το κόστος τους θα ήταν εξωπραγματικό.

Δεν γίνονται όμως όλες οι δουλειές με μηχανήματα. Οι κολλήσεις των σκελετών, για παράδειγμα, γίνονται στο χέρι, άσχετα εάν φτιάχνονται στον Καναδά, στη νότια Αφρική ή στην Κίνα.  Και αυτό γιατί ακόμη, παρ όλες τις προσπάθειες που γίνονται προς αυτή την κατεύθυνση, δεν έχει αναπτυχθεί κάποια αυτοματοποιημένη μέθοδος της προκοπής για συγκόλληση λεπτών κομματιών αλουμινίου (για χοντρά υπάρχει, αλλά δεν μας ενδιαφέρει).

Σαν συμπέρασμα θα έλεγα οτι αυτοματοποίηση της παραγωγής δεν σημαίνει κατώτερη ποιότητα, όπως και χειροποίητο δεν σημαίνει αναγκαστικά ανώτερη. Το σίγουρο πάντως είναι πως αυτοματοποίηση σημαίνει μικρότερο κόστος.....

Α, και κάτι ακόμη:  Στα μάτια πολλών, ένα CNC κέντρο τροχού π.χ.  φαντάζει «ανώτερο» από κάποιο άλλο «της σειράς». Όμως για κομμάτια υψηλής φόρτισης (όπως κέντρα, βραχίονες κλπ.) ο καλύτερος τρόπος κατασκευής δεν είναι ούτε η χύτευση (casting), ούτε η αφαίρεση υλικού (machining), CNC ή μη, αλλά η σφυρηλάτηση (forging). Είναι μια αρκετά απλή μέθοδος που αυξάνει την αντοχή. Προϋποθέτει όμως ειδικά (και ακριβά) καλούπια, και τεράστιες πρέσες-σφύρες, δηλαδή εγκαταστάσεις μεγάλου εργοστασίου που μικρές «high end» εταιρείες δεν διαθέτουν (το κόστος μιας εργαλειομηχανής CNC είναι πολύ μικρότερο), αντιθέτως μεγάλες, όπως π.χ. η Shimano, την χρησιμοποιούν κατά κόρον.

Πολλές φορές οτι λάμπει δεν είναι χρυσός...

PS. Αφορμή για όλα τα παραπάνω ήταν φράσεις όπως “...είναι CNC χειροποίητο στον τόρνο...” που ακούγονται, αλλά και γράφονται, όχι και τόσο σπάνια...

Γιώργος Λιόλιος