تصنيع باستخدام الحاسب الآلي تُعتبر طريقة تصنيع عالية الدقة شائعة. غالبًا ما يواجه العاملون في مجال التصنيع السؤال التالي: "هل نختار مخارط CNC أم مراكز الخراطة CNC؟". يؤثر الاختيار الصحيح بشكل مباشر على الدقة والكفاءة ودقة المنتج. فهو يتجنب المشاكل التي تؤدي إلى ارتفاع التكاليف وإطالة فترات التنفيذ والتحديات التشغيلية. لذا، عندما اختيار آلة CNCيجب عليك مقارنتها بعناية. عليك فهم قدراتها، واختلافاتها، ومزاياها.
جدول المحتويات
ما هو مخرطة CNC؟
مخرطة CNC هي آلة آلية عالية الدقة والكفاءة. من خلال استخدام التحكم العددي بالحاسوب (CNC) باستخدام التكنولوجيا، يتم تشغيل قطع العمل بدقة. تستطيع مخارط CNC إجراء عمليات تشغيل معقدة مثل تحول، الحفر، و الطحنيتم ذلك بالتحكم في حركة الأداة ببرنامج مُعدّ مسبقًا. وهذا يُمثّل فرقًا كبيرًا عن المخرطة اليدوية التقليدية. تُنتج هذه التقنية قطعًا دقيقة ومتناسقة للغاية. وهي مثالية للإنتاج الذي يتطلب العديد من القطع المتطابقة.
المكونات المهمة لمخرطات CNC
على الرغم من وجود العديد من أجزاء مخرطة CNC، فإن هذه هي الأجزاء الرئيسية التي تساعدنا في صنع الأسطوانة:
- تشاك:يُثبَّت على حامل المغزل ويُستخدم لتثبيت القطعة المراد تحويلها إلى المنتج النهائي. يُستخدم ظرف ثلاثي الفكين لتثبيت القطعة، ويمكن استخدامه لأي شكل مثلث أو أسطواني.
- مغزلكما يوحي الاسم، يُستخدم المغزل لتدوير أداة القطع. كما تُعد مجموعة المغزل وتروس تشغيله جزءًا منه. وسيتم تضمين محركات المحور C هنا أيضًا.
- برجهذا اسم آخر لحامل الأدوات، ويُستخدم لتخزين أدوات مختلفة. ويشمل ذلك أدوات الآلات مثل أدوات الحفر والنقر.
- ذيل المقود:يمكن تعديل هذا الجزء إلى أي طول ويثبت المادة الخام على طوله لتشغيل قطع العمل الأطول.
أنواع مخرطة CNC
مخرطة مسطحة
للخراطة الشاقة (التي تتطلب قوة وطاقة كبيرتين)، تُستخدم المخارط المسطحة في عملية الإنتاج. ولأن سطحها أكثر ثباتًا، فهي أكثر دقةً وإتقانًا. ولذلك، تُعد خيارًا جيدًا لصنع الأشكال الهندسية المعقدة وتشغيل قطع العمل الأكبر حجمًا. ومع ذلك، فإنها تُصعّب التبديل بين الأدوات. على سبيل المثال، يستغرق التبديل من أداة القطع إلى أداة التخديد وقتًا.
مخرطة ذات سرير مائل
تُعد الأسِرّة المائلة مثاليةً لتصنيع قطع العمل متوسطة الحجم. لذا، فهي مفيدةٌ جدًا في المجالين البصري والجوي. يتيح برجها متعدد المحطات استخدام عدة أدوات في آنٍ واحد. كما أنها تعمل بشكل أسرع، مما يُؤدي إلى دورات إنتاج أقصر. كما يُمكن أتمتتها، مما يُقلل من الحاجة إلى العمل اليدوي.
مخرطة عمودية
تُعدّ المخارط العمودية مناسبة للأعمال الكبيرة لأنها تُسهّل وضع قطع العمل. لذا، تُعدّ المخارط العمودية أكثر ملاءمةً لتصنيع قطع العمل الكبيرة التي يتراوح طولها بين متر واحد وعشرين مترًا. وذلك لأنها لا تتطلب تثبيتات، وتُثبّت قطعة العمل في مكانها بفعل الجاذبية. وكما هو الحال مع المخارط ذات القاعدة المائلة، يُمكن للمخارط العمودية استخدام عدة أدوات في الوقت نفسه. ولذلك، تتميز المخارط العمودية بكفاءة عالية في التصنيع.
مزايا مخرطة CNC
- دقة:مخارط CNC أكثر دقة من الطرق التقليدية. وذلك لأن أجهزة الكمبيوتر تجعلها أكثر دقة، مما يعني انخفاضًا في الأخطاء عند استخدامها.
- كفاءة:تعمل مخارط CNC باستمرار لفترات طويلة. كما يمكنها معالجة عدة أجزاء في آنٍ واحد، مما يسمح بإنجاز المزيد من العمل في وقت أقل.
- انخفاض تكاليف العمالة:تحتوي مخرطة CNC على عدد أقل من الأجزاء اليدوية، لذا يلزم شخص واحد فقط بدلاً من شخصين. ومن الطرق الأخرى لخفض التكاليف أن مشغلي CNC يحتاجون إلى تدريب أقل من المشغلين العاديين.
- سلامة العمالبما أن مخرطات CNC تعمل الآن بواسطة الآلات، فلا يضطر العمال إلى استخدام آلات حادة وخطيرة، مما يقلل من خطر الإصابات في مكان العمل.
ما هو مركز تحويل CNC؟
مركز الخراطة CNC هو نسخة مطورة من مخرطة CNC التقليدية. من خلال دمج ميزات متقدمة مثل المحاور المتعددة، والمغزل الفرعي، والمحور Yيوفر حلاً أكثر تطورًا لتصنيع أجزاء أكثر تعقيدًا. يمكن لمركز الخراطة CNC القيام بما يلي: تشغيل متعدد المحاورهذا يعني أنها قادرة على الحركة أيضًا على المحور Y، بالإضافة إلى الدوران على المحورين B وC، بالإضافة إلى المحورين X وZ. توفر هذه الميزات إمكانيات أكبر لأشكال القطع المعقدة. إضافة المغازل الفرعية والتشغيل على المحور Y يُوسّع نطاق تشغيل الآلة بشكل كبير، مما يُمكّنها من إجراء عمليات متعددة على آلة واحدة، مما يزيد الإنتاجية ويُقلل من صعوبات التشغيل.
الفرق بين الوظائف المتقدمة ومخرطات CNC الأساسية
لا تستطيع مخرطة CNC سوى تنفيذ مهمة واحدة في كل مرة. أما مراكز الخراطة CNC، فتستطيع تنفيذ أكثر من مهمة في الوقت نفسه بفضل قدرتها على تعدد المحاور، ومحورها الفرعي، ومحور Y (حركة لأعلى ولأسفل). تزيد هذه الميزات من تنوع القطع التي يمكن إجراؤها على المخرطة، وتتيح لها تنفيذ مهام لا يمكن إجراؤها على مخرطة CNC.
من الميزات المذهلة لمراكز الخراطة CNC قدرتها على الحركة بسبعة اتجاهات. فهي تتحرك أيضًا على طول المحور A (أي دوران المحور X)، والمحور B (أي دوران المحور Y)، والمحور C (أي دوران المحور Z). يُثبت المحور X مستقيمًا على أداة القطع، بينما يُثبت المحور Z بزاوية قائمة عليها.
أنواع مراكز الخراطة CNC
مركز الخراطة الأفقي CNC
يختار معظم الناس هذا النوع من مخرطة CNC. ويرجع ذلك إلى سهولة إعدادها، ورخص ثمنها، وسهولة استخدامها، وسهولة توصيلها بالكمبيوتر. كما أنها تتميز بمرونة عالية بفضل طول سطحها المحيط بالمغزل. وتُعدّ هذه المخرطة الأنسب لتصنيع القطع الصغيرة. في بعض الأحيان، تحتوي مراكز الخراطة CNC الأفقية على مؤخرة جذعية تُساعد على تثبيت قطعة العمل وتصنيعها بشكل آمن. ولكن هذا لا ينطبق دائمًا على مراكز الخراطة CNC الرأسية.
مراكز الخراطة CNC العمودية
مراكز الخراطة العمودية CNC مزودة بمغزل ورأس ظرف ثابتين. تُثبّت فكوك الرأس قطعة العمل في مكانها، مما يُقلل الحاجة إلى تثبيتات، إذ تُثبّت الجاذبية قطعة العمل في مكانها. تتفوق مخارط CNC العمودية على الأفقية، وذلك لسهولة استخدامها ومناسبتها لإنتاج رسومات تحتوي على عدد كبير من الأجزاء.
مزايا مراكز الخراطة CNC
- التنوع:تُعد مراكز الخراطة CNC رائعةً بفضل محاورها المتعددة. فهي تتيح لك إجراء قطع أكثر دقةً وتدوير القطع بطرق مختلفة.
- أسرع:باستخدام مركز تحويل CNC، يمكنك رسم أنماط معقدة على المواد الثقيلة بشكل أسرع وأكثر دقة.
- أكثر كفاءةتساعد أدوات CNC متعددة المحاور على زيادة الكفاءة، إذ تُقلل الحاجة إلى معدات إضافية. تستطيع مراكز الخراطة القيام بجميع الأعمال التي تقوم بها المخارط والمطاحن.
تحليل مقارن: مخرطة CNC مقابل مركز الخراطة CNC
| مخرطة CNC | مركز الخراطة CNC | |
| عملية التصنيع | إنها أقل تعقيدًا وأكثر يدوية من تحويل CNC. | إنه يستخدم الكمبيوتر في المقام الأول وهو أكثر تعقيدًا من السابق. |
| المكونات الرئيسية | المقبض، المغزل، البرج، وذيل المخرطة | لوحات التحكم CNC، ودواسات القدم، وأجهزة التغذية الراجعة، وما إلى ذلك. |
| أنواع الآلات | سطح مستوٍ، وسطح مائل، وسطح عمودي | عمودي وأفقي |
| الدقة والتعقيد | إنها أكثر دقة من المخرطة اليدوية ويمكن أن تكون معقدة للغاية. | إنها أكثر تعقيدًا من مخرطة CNC بسبب الميزات والمحاور الأكثر. |
| حجم الإنتاج | كميات صغيرة مقارنة بمركز CNC. | من الممكن إنتاج كميات أكبر في وقت أقصر. |
| التنوع | أقل تنوعا. | أكثر تنوعا. |
| التكاليف | تكاليف الإعداد أقل ولكن تكاليف التشغيل أعلى. | تكاليف الإعداد أعلى ولكن تكاليف التشغيل أقل. |
تختلف مخارط CNC ومراكز الخراطة CNC اختلافًا كبيرًا. فهي تختلف من حيث التعقيد التشغيلي، والتكلفة، والتوافر التجاري. تتميز مخارط CNC بالبساطة والتكلفة المنخفضة، وهي مناسبة لمهام التشغيل الأساسية، وهي مثالية للشركات الصغيرة أو إنتاج القطع منخفضة التعقيد. أما مراكز الخراطة CNC، فهي أكثر مرونة وتطورًا، حيث يمكنها تشغيل الآلات متعددة المحاور باستخدام مغازل فرعية وعمليات المحور Y. وهي مخصصة للقطع التي تتطلب تشغيلًا معقدًا، ولكنها أيضًا أغلى ثمنًا وأصعب استخدامًا.
تشمل أنواع مخارط CNC المخرطة المسطحة، والمخرطة المائلة، والمخرطة الرأسية، والمخرطة الأفقية، ولكل منها مزاياها الفريدة. عادةً ما تحتوي مخارط CNC على أنواع مخرطة مسطحة ومخرطة مائلة. يساعد نوع المخرطة المائلة على إزالة الرقائق وتسريع عملية التصنيع. يتم اختيار مراكز الدوران الرأسية والأفقية بناءً على حجم القطعة واحتياجات التصنيع. يُعد النوع الرأسي مناسبًا لقطع العمل الثقيلة، بينما يتميز النوع الأفقي بأداء أفضل في استغلال المساحة والإنتاج بكميات كبيرة. يعتمد اختيار الآلة على متطلبات التصنيع المحددة وخصائص قطعة العمل.
ما هي الآلة التي تناسب مشروعك؟
تنصح Yonglihao Machinery عند الاختيار بين مخرطة CNC ومركز خراطة، بمراعاة احتياجات المشروع وحجم الإنتاج وتعقيد القطع. تُعد مخرطة CNC رخيصة للقطع البسيطة والقطع متوسطة الحجم. أما مركز الخراطة CNC، فيُستخدم للقطع المعقدة، وخاصةً تلك التي تتطلب تشغيلًا متعدد المحاور ودقة عالية وحجمًا كبيرًا. عند تحديد نوع الآلة الأنسب، يجب أيضًا مراعاة تكاليف الصيانة طويلة الأمد ومتطلبات مهارة المشغل. يضمن اختيار نوع الآلة المناسب أقصى إنتاجية وكفاءة اقتصادية.
التطبيقات الصناعية لمخرطة CNC ومراكز الخراطة
تُستخدم مخارط ومراكز الخراطة CNC في مجموعة واسعة من التطبيقات لتصنيع مجموعة متنوعة من المنتجات والمكونات. إليك بعض الأمثلة الواقعية:
- صناعة السيارات:أجزاء السيارات مثل التروس، والأعمدة، ومكونات المحرك.
- صناعة الطيران والفضاء:المكونات المعقدة للطائرات والمركبات الفضائية.
- الصناعة الطبية:أجهزة وغرسات طبية دقيقة ومعقدة.
- صناعة النفط والغاز: رؤوس الحفر والصمامات والمكونات الأخرى.
- صناعة الإلكترونيات:المكونات الصغيرة مثل أجزاء الكمبيوتر والموصلات والمفاتيح.
- صناعة النجارة:تشكيل وقطع المواد الخشبية لإنتاج الأثاث وتطبيقات النجارة الأخرى.
خاتمة
تُعدّ مخارط ومراكز الخراطة ذات التحكم الرقمي (CNC) محوريةً في التصنيع الحديث، نظرًا لخصائصها مثل الدقة العالية والمرونة. وتُستخدم على نطاق واسع. ومع ذلك، كـ خدمة تصنيع الآلات ذات التحكم الرقمي (CNC) الاحترافية كمزود، نوصي بأن يتم النظر على وجه التحديد في متطلبات المشروع المحددة (التعقيد والإنتاجية والدقة) عند اختيار عملية التصنيع الصحيحة لضمان تحقيق الإنتاجية المثلى والفعالية من حيث التكلفة.
التعليمات
ما هي المزايا الرئيسية لاستخدام مركز تحويل CNC بدلاً من مخرطة CNC؟
توفر مراكز الخراطة CNC خيارات أكثر. فهي تتميز بعمليات متعددة المحاور، ومحور فرعي، ومحور Y. تتيح هذه الميزات إعدادًا واحدًا لإنتاج قطع معقدة، مما يقلل الحاجة إلى عمليات ثانوية.
هل يمكن لمخرطات CNC إجراء عمليات الطحن؟
تقليديًا، كانت مخارط CNC تُستخدم بشكل أساسي لعمليات الخراطة. ومع ذلك، تتميز بعض مخارط CNC الحديثة بمرونة مطابقة الأدوات، كما يمكنها إجراء عمليات تفريز أساسية.
كيف يؤثر اختيار مخرطة CNC ومركز الخراطة CNC على الإنتاجية؟
يعتمد تأثير الاختيار بين مخرطات CNC ومراكز الخراطة CNC على الإنتاجية على تعقيد القطعة، وإنتاجيتها، ودقتها. تُعدّ مراكز الخراطة CNC أفضل للإنتاج المعقد وعالي الحجم، إذ تتميز بميزات متقدمة. أما مخرطات CNC، فهي مُخصصة للمشاريع البسيطة وقليلة الحجم.