بصفة عامة، فإن التصنيع باستخدام التحكم الرقمي بالحاسوب (CNC) هو تقنية تصنيع استنتاجية تنتج أجزاء نهائية عن طريق إزالة طبقات من كتل صلبة تسمى الفراغات.الطحن باستخدام الحاسب الآلي، أحد الأنواع الرئيسية لآلات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي، باستخدام أدوات قطع تدور بسرعات تصل إلى آلاف الدورات في الدقيقة لإزالة المواد بدقة حتى الوصول إلى الشكل العام. بالإضافة إلى الطحن، يمكن لآلات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي أيضًا استخدام المخارط والمثاقب لإنتاج القطع أو الوظائف.
باعتبارها عملية تصنيع يتم التحكم فيها بواسطة الكمبيوتر، تنتج الآلات ذات التحكم الرقمي أجزاء تعتمد على نموذج التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD)، والذي يتم إرساله إلى أداة الآلة ذات التحكم الرقمي من خلال برنامج التصنيع بمساعدة الكمبيوتر (CAM).
تعمل أدوات ماكينات CNC على عدد متغير من المحاور. آلة CNC ثلاثية المحاور يمكن للأداة تغيير أجزاء التشغيل والعمل للمحاور الخطية الثلاثة X وY وZ. هذه التقنية أكثر فعالية للأجزاء البسيطة والضحلة نسبيًا. آلة ذات خمسة محاور يمكن للأداة العمل مع ثلاثة محاور خطية، بالإضافة إلى محورين دوارين. ويمكن إجراء هذا القطع الأكثر تعقيدًا وعمقًا، مما يُوسّع إمكانيات تصميم القطعة.
بفضل دقتها العالية وسرعتها العالية ودرجة أتمتتها العالية، أصبحت ماكينات التحكم الرقمي بالكمبيوتر (CNC) من أكثر عمليات التصنيع الطرحية استخدامًا. ومن أكثر استخدامات هذه التقنية شيوعًا: نماذج أولية معدنية، لأن هذه هي حاليًا إحدى الطرق الأكثر فعالية لإنتاج سلاسل صغيرة أو فردية أجزاء معدنيةتتميز عمليات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي أيضًا بقابليتها للتوسع بدرجة كبيرة، مما يعني أنه يمكن استخدامها للإنتاج لمرة واحدة والنماذج الأولية، بالإضافة إلى الإنتاج بكميات صغيرة أو كبيرة.
توفر عمليات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي (CNC) مزايا عديدة للمصنعين، بما في ذلك مستوى عالٍ من الأتمتة، وموثوقية عالية، وقابلية تكرار عالية، ودقة هندسية عالية. كما توفر هذه العملية تشطيبًا ممتازًا لسطح القطع، وثباتًا متميزًا.
ولحسن الحظ، إذا تم أخذ هذه القيود في الاعتبار في عملية التصميم، فقد يتم تقليل وقت الإنتاج والتكلفة، كما يمكن أيضًا تحسين عملية التصنيع.
يُعدّ التصنيع باستخدام الحاسب الآلي (CNC) عملية تصنيع شائعة نظرًا لقدرته على إنتاج مجموعة واسعة من القطع، من الأشكال البسيطة إلى الهياكل المعقدة. ومع ذلك، وكما هو الحال في أي تقنية تصنيع أخرى، فإنّ التصنيع باستخدام الحاسب الآلي (CNC) يواجه بعض القيود التصميمية. نُفصّل هذه القيود على النحو التالي لضمان تصميم منتجاتكم على النحو الأمثل لتلبية قدراتنا في التصنيع باستخدام الحاسب الآلي.
عند تقديم تصميم إنتاج، من المفيد تضمين نطاق أو تفاوتات مقبولة لأبعاد كل قطعة. يجب تأكيد هذه التفاوتات لتلبية المتطلبات الوظيفية لكل قطعة.
على الرغم من أن التصنيع باستخدام الحاسب الآلي يمكن أن يحقق تحملات ضيقة للغاية، فمن المهم أن نتذكر أن التحملات الأكثر صرامة من معايير الخدمة لدينا غالبًا ما تؤدي إلى أوقات إنتاج أطول وتكاليف أعلى.
إذا لم يتم تحديد أي تسامح محدد في تصميم المنتج، فإن Rapid direct تحافظ على تسامح قياسي يبلغ +/- -.005 للأجزاء المعدنية و+/- .010 لـ قطع بلاستيكيةمن الممكن تطبيق تحمّلات أكثر صرامة، على الرغم من أن الأمر قد يستغرق وقتًا أطول للتنفيذ نظرًا لضرورة خفض معدل الدورات في الدقيقة لمراعاة الدقة الأعلى.
في عمليات الطحن باستخدام الحاسب الآلي، من المهم معرفة أن جميع الحواف أو الجدران الرأسية الداخلية لها نصف قطر، وليس زاوية قائمة. وذلك لأن الأدوات المستخدمة في عمليات الطحن باستخدام الحاسب الآلي أسطوانية، مما يعني أنها لا تستطيع إنتاج حواف مستقيمة. يُطلق على هذا النوع من الزوايا اسم "فيليه الزاوية الداخلية".
عند تصميم القطع، يُسهم مراعاة زوايا القطع الداخلية في زيادة كفاءة عملية الإنتاج. على سبيل المثال، يُنصح بتحديد نصف قطر غير قياسي للسماح للأداة بالقطع والدوران بحرية دون الحاجة إلى التوقف وإعادة التموضع. كما أن طحن الزوايا الدائرية ذات نصف القطر الأكبر أسرع وأقل تكلفة من نصف القطر الأصغر.
يُعدّ تشغيل الآلات باستخدام الحاسب الآلي (CNC)، كغيره من عمليات التصنيع، أمرًا بالغ الأهمية لضمان استيفاء تصميم القطعة للحد الأدنى من سُمك الجدار. يُنصح عمومًا باختيار أثخن جدار ممكن وتجنب الجدران الرقيقة جدًا أو ذات الملامح البارزة. ويرجع ذلك إلى سهولة اهتزاز أدوات CNC ذات الملامح البارزة، مما قد يُسبب انقطاعًا أو تلفًا.
يبلغ الحد الأدنى القياسي لسمك الجدار للمعادن المصنعة باستخدام الحاسب الآلي 0.030 بوصة (~0.76 مم) و0.060 بوصة (~1.5 مم) للبلاستيك.
إذا تم تشكيل القطعة بالحجم والشكل المحددين، يُمكن إضافة الخيوط باستخدام قواطع القطع، أو قواطع التشكيل، أو قواطع طحن الخيوط. عند تصميم القطع، يُنصح باختيار أكبر حجم ممكن للخيوط، لأن الخيوط الأصغر تكون أكثر عرضة للتشقق أثناء عملية الإنتاج.
إذا أمكن، تجنب أيضًا الخيوط العميقة، لأن الثقوب العميقة ستؤدي إلى ارتفاع تكاليف الإنتاج (في حال الحاجة إلى أدوات مخصصة). وبالمثل، فإن الالتزام بمقاسات خيوط مخصصة في تصميم قطعك يمكن أن يساعد في تقليل التكاليف ووقت الإنتاج.
في دليل سريع، نقدم مجموعة من خدمات التشغيل الآلي باستخدام الحاسب الآلي (CNC)، بما في ذلك إحدى أكثر عمليات CNC شيوعًا: الطحن باستخدام الحاسب الآلي. في عملية الطحن باستخدام الحاسب الآلي، يتم تثبيت قطعة خام على أداة الآلة، حيث تدور أداة القطع (مثل قاطعة النهاية) لقطع المادة الخام. تدور هذه الأدوات بسرعات فائقة، آلاف الدورات في الدقيقة (RPM) لإزالة المادة من القطعة النهائية.
الإصرار على الزوايا الداخلية المستديرة: من المستحيل إنشاء زاوية داخلية حادة بسبب استخدام أدوات دوارة مستديرة أثناء عملية الطحن باستخدام الحاسب الآلي.
استخدم أكبر نصف قطر ممكن: كلما كَبُر حجم الأداة المستخدمة، زادت سرعة إزالة المادة. تأكد من دمج أكبر نصف قطر داخلي ممكن في التصميم لتسهيل عملية الطحن.
يتم تثبيت قطعة فارغة من المواد على ظرف دوار أثناء عملية الخراطة باستخدام الحاسب الآليعند تشغيل الأداة الثابتة، يُحرّك المِخرَط القطعة. تُعدّ مخارط CNC مناسبةً جدًا لإنتاج قطع متناظرة على طول المحور المركزي. وهي عادةً أسرع وأرخص من منتجات الطحن CNC.
الابتعاد عن الزوايا الداخلية الحادة: على غرار الطحن باستخدام الحاسب الآلي، يمكن للتحويل باستخدام الحاسب الآلي أيضًا معالجة الشرائح الخارجية والداخلية.
متماثل، ولكن ليس رقيقًا جدًا أو طويلًا جدًا: إذا تم تصميم جزء ليكون طويلًا جدًا أو رقيقًا جدًا، فإن الدوران سيصبح غير مستقر أثناء عملية الإنتاج، مما يتسبب في حدوث مشاكل في التصنيع.
باعتبارها عملية تصنيع طرحية، تُنتج ماكينات التحكم الرقمي بالكمبيوتر (CNC) قطعًا من مادة خام (معدنية أو بلاستيكية). تُسمى هذه القطعة "المادة الخام". بغض النظر عن المادة المستخدمة، يُعد اختيار الحجم المناسب للمادة الخام عملية إنتاج بالغة الأهمية. بشكل عام، يُنصح باختيار قطعة خام أكبر بمقدار 0.125 بوصة (~0.3 سم) على الأقل من أبعاد القطعة النهائية، وذلك لتجنب تفاوت المواد الخام. في الوقت نفسه، يُنصح بتجنب استخدام قطع خام كبيرة جدًا لتقليل هدر المواد.
بشكل عام، تُعدّ المعادن عالية المتانة أسهل في التصنيع، لأن ماكينات الطحن CNC تُمكّنها من قطعها بسهولة أكبر وتصل إلى سرعات أعلى. على سبيل المثال، يُعدّ النحاس الأصفر من أسهل المعادن في التصنيع نظرًا لمرونته العالية. كما أن سرعة إنتاج سبائك الألومنيوم تجعلها مناسبة جدًا للتصنيع CNC.
على الرغم من إمكانية معالجة اللدائن الحرارية، إلا أن خصائص البوليمرات المادية لا تزال تُشكل تحديات في معالجة ماكينات التحكم الرقمي بالكمبيوتر. أولًا، بسبب ضعف التوصيل الحراري، تذوب أو تنحني العديد من اللدائن الحرارية عند ملامستها لماكينات الطحن أو رؤوس الحفر ذات التحكم الرقمي بالكمبيوتر. ومع ذلك، بالنسبة للأجزاء التي لا تتطلب قوة وصلابة المعدن، تُوفر اللدائن الحرارية بديلاً أرخص.
المعالجة اللاحقة هي الخطوة الأخيرة في عملية التصنيع باستخدام الحاسب الآلي. في "الدليل السريع"، نوفر عددًا كبيرًا من معالجات الأسطح لإكمال القطع النهائية وجعلها تلبي متطلباتكم الخاصة. تجدر الإشارة إلى أن المعالجة اللاحقة في التصنيع باستخدام الحاسب الآلي اختيارية نظرًا لجودة القطع المعالجة العالية جدًا (انظر "الطحن حسب النوع").
يوفر الأكسدة الأنودية مقاومة ممتازة للتآكل للأجزاء الميكانيكية، مما يزيد من صلابة السطح ومقاومته للتآكل، بالإضافة إلى تبديد الحرارة. تُعد الأكسدة الأنودية أكثر أنواع طلاء الأسطح والطبقة التمهيدية شيوعًا، نظرًا لأنها توفر معالجة عالية الجودة للسطح. يقدم الدليل السريع نوعين من الأكسدة الأنودية: النوع الثاني، وهو مقاوم للتآكل؛ والنوع الثالث، وهو أكثر سمكًا ويزيد من طبقة مقاومة التآكل. تتيح كلتا عمليتي الأكسدة الأنودية هاتين مجموعة واسعة من ألوان التشطيب.
كأداة لتلميع أسطح الطحن، تُوفر هذه المادة أسرع دوران للأجزاء، ولا تتطلب معالجة لاحقة. يُعادل تشطيب سطح الأجزاء المطحونة 125 ميكرون را، ويمكن زيادة هذا الحد إلى 63 أو 32 أو 16 ميكرون را. قد تبقى آثار الأدوات البسيطة ظاهرة على الجزء الأخير.
يُرشّ طلاء المسحوق مباشرةً على الأجزاء المُعالَجة. ثم يُخبز الجزء المُطلي في الفرن لتشكيل طبقة متينة ومقاومة للتآكل والتلف. تتوفر مجموعة واسعة من الألوان الاختيارية في عملية طلاء المسحوق.
النفخ بالخرز هو نفخ خرز زجاجي صغير على سطح القطعة المعالجة بطريقة مُحكمة. ينتج عن هذه التقنية سطح أملس ذو ملمس غير لامع. في عملية النفخ بالخرز، تُستخدم مواد مختلفة، مثل الرمل، والعقيق، وقشور الجوز، والخرز المعدني، لتنظيف القطع أو تحضيرها للمعالجة السطحية اللاحقة.
إن أمكن، يؤدي تبسيط تصميم المنتجات عادةً إلى تسريع أوقات الإنتاج وخفض التكاليف. والسبب هو أن إنشاء هياكل وأسطح معقدة يتطلب العديد من القطع الصغيرة، مما يتطلب وقت تنفيذ أطول من القطع الأبسط والأكبر على سطح مستوٍ.
بناءً على هذه النصائح، فإن تبسيط التصميم وضمان تكامله مع أحجام متناسقة لنصف قطر الزاوية الداخلية والثقوب يمكن أن يقلل بشكل كبير من وقت التشغيل. بمعنى آخر، إن أمكن، سيقلل استخدام نفس الحجم من عدد مرات استبدال الأدوات، وسيكلف كل استبدال وقتًا وتكلفة إضافية.
كما ذكرنا سابقًا في الدليل، يُمكن أن يُؤثر اختيار المواد بشكل كبير على وقت الإنتاج وتكلفة التصنيع باستخدام الحاسب الآلي. يُنصح، إن أمكن، باختيار مواد ذات قابلية تشغيل جيدة، مثل النحاس أو الألومنيوم. أما بالنسبة للتطبيقات التي لا تتطلب صلابة المعدن ومتانته، فإن التصنيع باستخدام الحاسب الآلي للمواد البلاستيكية يُساعد أيضًا في خفض التكاليف، نظرًا لانخفاض تكلفة المواد الخام.
غالبًا ما تؤدي التفاوتات العالية والجدران الرقيقة إلى ارتفاع تكاليف التشغيل باستخدام الحاسب الآلي، لأن تحقيق قطع أكثر دقة يتطلب وقتًا. إذا كان لمنتجك أو مكونك نطاق تفاوت مسموح به، يُرجى اختيار تفاوت أقل لتقليل وقت الإنتاج وتكلفته. وينطبق الأمر نفسه على سُمك الجدار: اختر سُمك جدار أكبر، إن أمكن.
عادةً ما تكون معالجة الأسطح هي المرحلة الأخيرة من عملية التصنيع باستخدام الحاسب الآلي، وقد تؤثر أيضًا على تكلفة مشروعك بأكمله. اختيار سطح واحد لقطعتك أو منتجك يُحسّن من كفاءة الوقت والتكلفة. حتى في حال الحاجة إلى معالجات سطحية متعددة، فإن ذلك يُقلل من عدد المعالجات السطحية المختلفة المطلوبة.
اشترك في النشرة الإخبارية لدينا
WHATSAPP : +86-15375471059
البريد الإلكتروني : allan@safekeso.com
رقم الهاتف : +86 15375471059
