انواع ماشینکاری CNC
ماشینکاری یک اصطلاح تولیدی است که طیف وسیعی از فناوری ها و تکنیک ها را در بر می گیرد.تقریباً می توان آن را به عنوان فرآیند حذف مواد از قطعه کار با استفاده از ماشین ابزارهای قدرت محور برای شکل دادن به آن به طرح مورد نظر تعریف کرد.اکثر اجزا و قطعات فلزی در طول فرآیند تولید به نوعی ماشینکاری نیاز دارند.مواد دیگری مانند پلاستیک، لاستیک و کالاهای کاغذی نیز معمولاً از طریق فرآیندهای ماشینکاری ساخته می شوند.
انواع ابزارهای ماشینکاری
انواع مختلفی از ابزارهای ماشینکاری وجود دارد و ممکن است به تنهایی یا همراه با ابزارهای دیگر در مراحل مختلف فرآیند تولید برای دستیابی به هندسه قطعه مورد نظر استفاده شوند.دسته های اصلی ابزارهای ماشینکاری عبارتند از:
ابزار خسته کننده: اینها معمولاً به عنوان تجهیزات تکمیلی برای بزرگ کردن سوراخ هایی که قبلاً در مواد بریده شده استفاده می شود.
ابزار برش: دستگاه هایی مانند اره و قیچی نمونه های معمولی از ادوات برش هستند.آنها اغلب برای برش مواد با ابعاد از پیش تعیین شده مانند ورق فلز به شکل دلخواه استفاده می شوند.
ابزار حفاری: این دسته از دستگاه های دوار دو لبه تشکیل می شود که سوراخ های گردی موازی با محور چرخش ایجاد می کنند.
ابزار سنگ زنی: این ابزار یک چرخ چرخان را برای دستیابی به یک پرداخت خوب یا برش های سبک روی قطعه کار اعمال می کند.
ابزار فرز: ابزار فرز از یک سطح برش دوار با چندین تیغه برای ایجاد سوراخ های غیر دایره ای یا برش طرح های منحصر به فرد از مواد استفاده می کند.
ابزار تراش: این ابزارها یک قطعه کار را روی محور خود می چرخانند در حالی که ابزار برش آن را شکل می دهد.ماشین تراش رایج ترین نوع تجهیزات تراشکاری است.
انواع فن آوری های ماشینکاری سوزاندن
ماشین آلات جوشکاری و سوزاندن از گرما برای شکل دادن به قطعه کار استفاده می کنند.رایج ترین انواع فناوری های جوشکاری و ماشینکاری سوزاندن عبارتند از:
برش لیزری: دستگاه لیزر یک پرتو نور باریک و پرانرژی ساطع می کند که به طور موثر مواد را ذوب، تبخیر یا می سوزاند.CO2: لیزرهای YAG رایج ترین انواع مورد استفاده در ماشینکاری هستند.فرآیند برش لیزری برای شکل دادن به فولاد مناسب استیا حکاکی کردن الگوها در یک قطعه مواد.از مزایای آن می توان به پرداخت سطحی با کیفیت بالا و دقت برش فوق العاده اشاره کرد.
برش اکسی سوخت: همچنین به عنوان برش گاز شناخته می شود، این روش ماشینکاری از مخلوطی از گازهای سوخت و اکسیژن برای ذوب و برش مواد استفاده می کند.استیلن، بنزین، هیدروژن و پروپان به دلیل اشتعال پذیری بالا اغلب به عنوان رسانه گاز عمل می کنند.از مزایای این روش می توان به قابلیت حمل بالا، وابستگی کم به منابع برق اولیه و توانایی برش مواد ضخیم یا سخت، مانند فولادهای مقاوم اشاره کرد.
برش پلاسما: مشعل های پلاسما یک قوس الکتریکی شلیک می کنند تا گاز بی اثر را به پلاسما تبدیل کنند.این پلاسما به دمای بسیار بالایی می رسد و با سرعت بالا روی قطعه کار اعمال می شود تا مواد ناخواسته را ذوب کند.این فرآیند اغلب بر روی فلزات رسانای الکتریکی استفاده می شود که به عرض برش دقیق و حداقل زمان آماده سازی نیاز دارند.
انواع فن آوری های ماشینکاری فرسایش
در حالی که ابزارهای سوزاننده گرما را برای ذوب ذوب اضافی اعمال می کنند، دستگاه های ماشینکاری فرسایشی از آب یا برق برای فرسایش مواد از قطعه کار استفاده می کنند.دو نوع اصلی تکنولوژی ماشینکاری فرسایش عبارتند از:
برش با جت آب: این فرآیند از جریان آب با فشار بالا برای بریدن مواد استفاده می کند.پودر ساینده ممکن است به جریان آب اضافه شود تا فرسایش تسهیل شود.برش با جت آب معمولاً بر روی موادی استفاده می شود که ممکن است از ناحیه تحت تأثیر حرارت آسیب ببینند یا تغییر شکل دهند.
ماشینکاری تخلیه الکتریکی (EDM): همچنین به عنوان ماشینکاری جرقه ای شناخته می شود، این فرآیند از تخلیه های قوس الکتریکی برای ایجاد ریز دهانه هایی استفاده می کند که به سرعت منجر به برش کامل می شود.EDM در کاربردهایی استفاده می شود که به اشکال هندسی پیچیده در مواد سخت و در تلرانس های نزدیک نیاز دارند.EDM به مواد پایه نیاز دارد که رسانای الکتریکی باشد، که استفاده از آن را به آلیاژهای آهنی محدود می کند.
ماشینکاری CNC
ماشینکاری کنترل عددی کامپیوتری یک تکنیک به کمک کامپیوتر است که می تواند در ارتباط با طیف وسیعی از تجهیزات مورد استفاده قرار گیرد.به نرم افزار و برنامه نویسی معمولاً به زبان G-code نیاز دارد تا ابزار ماشینکاری را در شکل دادن به قطعه کار مطابق با پارامترهای از پیش تعیین شده هدایت کند.برخلاف روش‌های هدایت‌شونده دستی، ماشینکاری CNC یک فرآیند خودکار است.برخی از مزایای آن عبارتند از:
چرخه تولید بالا: هنگامی که دستگاه CNC به درستی کدگذاری شد، معمولاً به حداقل تعمیر و نگهداری یا خرابی نیاز دارد که امکان تولید سریع‌تر را فراهم می‌کند.
هزینه های تولید پایین: ماشینکاری CNC به دلیل سرعت گردش مالی و نیاز به نیروی کار دستی کم، می تواند یک فرآیند مقرون به صرفه باشد، به ویژه برای دوره های تولید با حجم بالا.
تولید یکنواخت: ماشینکاری CNC به طور معمول دقیق است و سطح بالایی از سازگاری طراحی را در بین محصولات آن ایجاد می کند.
ماشینکاری دقیق
هر فرآیند ماشینکاری که نیاز به تحمل برش کوچک یا بهترین پرداخت سطحی دارد، ممکن است نوعی ماشینکاری دقیق در نظر گرفته شود.مانند ماشینکاری CNC، ماشینکاری دقیق را می توان برای تعداد زیادی از روش ها و ابزارهای ساخت اعمال کرد.عواملی مانند سختی، میرایی و دقت هندسی می توانند بر دقت برش ابزار دقیق تأثیر بگذارند.کنترل حرکت و توانایی دستگاه برای پاسخگویی با نرخ تغذیه سریع نیز در کاربردهای ماشینکاری دقیق مهم است.
