عملية الخراطة باستخدام الحاسب الآلي خطوة بخطوة: دليل الخبراء

بيت » عملية الخراطة باستخدام الحاسب الآلي خطوة بخطوة: دليل الخبراء

العلم والتكنولوجيا يتقدمان دائمًا. الخراطة باستخدام الحاسب الآلي تُستخدم الآن على نطاق واسع في التصنيع. تتميز بدقة وفعالية عالية، كما تلبي الاحتياجات المتزايدة للتصنيع الحديث. لذا، لها دور لا غنى عنه في تصنيع الآلات. تُقدم هذه المقالة شرحًا لتقنية الخراطة باستخدام الحاسب الآلي (CNC)، وتغطي لمحة عامة عنها، وخطواتها، وإيجابياتها، وسلبياتها، واستخداماتها. سيساعدك هذا في اختيار برنامج المعالجة المناسب.

ما هو CNC Turning؟

الخراطة باستخدام الحاسب الآلي (CNC) هي عملية تشغيل آلي يتحكم فيها نظام حاسوبي بأداة الآلة لإزالة المواد من قطعة العمل. تُستخدم هذه العملية بشكل رئيسي لتصنيع الأجزاء الدوارة، بما في ذلك الأعمدة والأقراص والبطانات والأجزاء الأخرى ذات الأسطح الدوارة. لأنها تستخدم برمجة حاسوبية للتحكم في تغذية وحركة الأداة على الآلة، فإنها تحقق دقة تشغيل عالية وجودة سطح عالية. خلال عملية القطع، تُثبّت قطعة العمل على المحور Z وتدور بشكل دائري. تتحرك أداة القطع تحت تحكم G-code لتحقيق شكل وحجم قطعة العمل.

تتضمن المكونات الأساسية لمعدات الخراطة CNC ما يلي:

الجزء الرئيسي للآلة

هذا هو جوهر مخرطة CNC، بما في ذلك السرير، والمغزل، ونظام تغذية حامل الأدوات، والمكونات الرئيسية الأخرى. السرير هو الهيكل الأساسي لدعم أداة الآلة بأكملها، والمغزل مسؤول عن تحريك قطعة العمل للحركة الدورانية. يُستخدم حامل الأدوات للتركيب والتثبيت. أداة القطعيتحكم نظام التغذية في كيفية تحرك الأداة وقطعة العمل بالنسبة لبعضهما البعض.

جزء حامل الأداة

حوامل الأدوات هي مكونات لتركيب وقطع الأدوات، وعادةً ما تُجهّز مخارط CNC بحاملات أدوات متعددة. لذلك، يمكن تكييف أدوات CNC مع أنواع مختلفة من عمليات القطع. يحتوي حامل الأدوات على مقعد، ومنزلق، وقضيب. تعمل هذه الأجزاء معًا لضمان دقة وثبات القطع.

نظام التحكم

نظام التحكم هو "عقل" مخرطة CNC، ويُستخدم للتحكم في حركة أداة الآلة وعمليات القطع. يعتمد على برنامج ومعلمات مُعدّة مسبقًا. تتحكم به محركات السيرفو والمشغلات الأخرى، مما يُحقق سرعة المغزل، ومعدل التغذية، وعمق القطع، وغيرها من معلمات التشغيل بدقة.

المعدات المساعدة

تشمل المعدات المساعدة أنظمة التبريد، وأنظمة التشحيم، وأجهزة إزالة الرقائق، وغيرها. تُعد هذه المعدات أساسية لضمان التشغيل العادي وإطالة عمر أدوات الماكينة. يُخفّض نظام التبريد الحرارة أثناء القطع لحماية قطعة العمل والأداة من ارتفاع درجة الحرارة. يحافظ نظام التشحيم على تشحيم الماكينة جيدًا لتقليل التآكل والأعطال. يزيل جهاز إزالة الرقائق الرقائق المتبقية بسرعة من القطع للحفاظ على نظافة منطقة العمل.

بالإضافة إلى ذلك، تحتوي مخرطة CNC على أجهزة إدخال وإخراج. كما أنها مزودة بنظام تشغيل سيرفو للمغزل، ونظام تشغيل سيرفو للتغذية، ونظام لتحديد المواقع. تتيح هذه الأنظمة التفاعل مع المشغل، والتحكم الدقيق في الآلة، وتحديد موضع التشغيل.

باختصار، تحتوي مخرطة CNC على جميع الأجزاء. فهي تحتوي على هيكل ميكانيكي، ونظام تحكم، وجهاز تشغيل، ومعدات إضافية. تعمل هذه الأجزاء معًا لأتمتة عملية معالجة قطعة العمل وجعلها دقيقة.

تفاصيل عملية الخراطة باستخدام الحاسب الآلي وخطوات المعالجة

تفاصيل العملية

تشمل عملية الخراطة الرئيسية باستخدام الحاسب الآلي (CNC) الخراطة الخارجية، والداخلية، والسطحية، واللولبية، وأنواعًا أخرى من المعالجة. يمكنك اختيار ودمج هذه الأنواع من المعالجة، بناءً على شكل قطعة العمل والطلب.

الدوران الخارجي: الخراطة الخارجية هي أبسط عملية خراطة باستخدام الحاسب الآلي. تُجرى معظم عمليات معالجة قطع العمل باستخدام القطع الأسطواني الخارجي. أولاً، اختر أداة خراطة أسطوانية مناسبة لمادة قطعة العمل، مثل أدوات الكربيد أو أدوات الفولاذ عالي السرعة. ثم حرّك قطعة العمل الدوارة على طول المحور Z، بحيث تتحرك أداة الخراطة عمودياً على قطعة العمل وتُغذّيها بعمق معين. في النهاية، تأكد من أن حجم الأسطوانة وجودة سطحها يُلبيان متطلبات الرسومات.

الدوران الداخلي: خراطة التجويف باستخدام الحاسب الآلي (CNC) هي تقنية قطع باستخدام مخرطة CNC للسطح الداخلي لقطعة العمل. وهي أيضًا أكثر تقنيات التشغيل شيوعًا في خراطة CNC. عادةً ما يتم اختيار أداة خراطة التجويف لمعالجة ثقب القطر الداخلي لقطعة العمل.

تحول الوجه: في خراطة الوجه، الهدف هو الحصول على الحجم المناسب لقطعة العمل. تحافظ خراطة الوجه على ثبات المحور Z لقطعة العمل. تُغذّى الأداة شعاعيًا حتى نهاية الوجه، مما يُعطي الحجم المطلوب في الرسومات.

تحويل الخيط: اختر أداة تحويل الخيوط المناسبة. تتحرك على طول حافة قطعة العمل الدوارة وتقطع المادة لتشكيل الخيوط. اختر الأداة المناسبة. سرعة القطع وسرعة التغذية، قم بقص الخيوط واحدًا تلو الآخر، ثم قم بالوصول تدريجيًا إلى عمق الخيط النهائي.

خطوات التصنيع

تتضمن عملية الخراطة باستخدام الحاسب الآلي عمومًا خطوات التصنيع التالية:

إعداد البرنامج

أولاً، وفقًا لرسومات القطع، يتم استخدام برامج برمجة CNC (مثل برامج CAD/CAM) لإعداد برنامج CNC. عادةً ما تحتوي برامج CNC على نوعين: رمز G (رمز الهندسة) ورمز M (رمز وظيفة الآلة).

اختيار المواد

قبل اختيار مادة الدوران، تأكد من الحجم والشكل، جودة السطح يجب أن تستوفي المادة متطلبات المعالجة. ثم تُجرى المعالجة الأولية اللازمة، مثل التلدين والتطبيع. عند اختيار المواد، يجب مراعاة أداء القطع والميكانيكا والمعالجة الحرارية. كما يجب مراعاة عوامل أخرى.

تركيب قطعة العمل

اختر تركيبات يناسب شكل وحجم قطعة العمل، مثل ظرف ثلاثي أو رباعي الفك، أو طوق زنبركي، أو أي تركيب خاص. ثبّت قطعة العمل على محور المخرطة لضمان المحاذاة والثبات.

اختيار الأدوات

اختيار الأدوات يؤثر ضبط الدقة بشكل كبير على جودة وكفاءة عملية الخراطة باستخدام الحاسب الآلي. وفقًا لاحتياجات التشغيل، اختر الأداة المناسبة وركّبها على حامل الأداة، واضبط موضعها الابتدائي. ثم اضبط جرعة القطع وسرعة القطع لضمان عملية قطع مستقرة وفعالة.

عملية الدوران

بعد تجهيز عدة أسطح وخطوات، يلزم إجراء قطع تجريبي لقطعة العمل. حمّل برنامج CNC المُبرمج والمُكتمل، ثم شغّله. ستتبع الآلة بعد ذلك التعليمات المُعدّة مسبقًا. تتحرك الأداة بالنسبة لقطعة العمل، حيث تقوم بأعمال التخشين والتشطيب، وتُزيل المواد الزائدة، وتُشكّل الشكل والحجم المطلوبين.

ضبط الجودة

استخدم مقاييس بسيطة (مثل الفرجار، والميكرومتر) أو معدات اختبار دقيقة (مثل آلة قياس الإحداثيات، ومجهر الأدوات الشامل، إلخ) لاختبار أبعاد وجودة سطح قطعة العمل. في الوقت نفسه، اتخذ الخطوات اللازمة لحماية استقرار وسلامة عملية التصنيع. ويتم ذلك من خلال تحسين صيانة المعدات وتشغيلها.

تتضمن عملية الخراطة باستخدام الحاسب الآلي (CNC) جوانب متعددة من التكنولوجيا ونقاط التشغيل. يتطلب الأمر فهمًا عميقًا لخصائص العملية. يجب عليهم: اختر الآلات المناسبة والمواد. كما يجب عليهم اختيار وضبط الأدوات والتجهيزات، وتحسين مراقبة الجودة. هذا يضمن كفاءة عملية الخراطة باستخدام الحاسب الآلي (CNC) واستقرارها وموثوقيتها.

مزايا وعيوب الخراطة باستخدام الحاسب الآلي

تُستخدم الخراطة باستخدام الحاسب الآلي (CNC) على نطاق واسع في قطاع التصنيع. تتميز الخراطة باستخدام الحاسب الآلي (CNC) بمزايا عديدة مقارنةً بالخراطة اليدوية، إلا أن لها أيضًا بعض العيوب. فيما يلي أهم مزايا وعيوب الخراطة باستخدام الحاسب الآلي:

المزايا

دقة تصنيع عالية: يتم التحكم في مخرطة CNC بواسطة حاسوب، مما يضمن دقةً تصل إلى مستوى الميكرون، مما يضمن ثبات جودة وحجم قطعة العمل.
كفاءة تصنيع عالية: يُسهّل التحكم البرمجي الإنتاجَ الكميَّ للأجزاء المعقدة بكفاءة. يُقلِّل التشغيل الآلي من التشغيل والتدخل اليدوي، مما يُحسِّن كفاءة الإنتاج.
توفير تكاليف العمالة: يتيح الخراطة باستخدام الحاسب الآلي لعدد قليل من المشغلين إدارة عدة آلات في آنٍ واحد. هذا يقلل الاعتماد على الحرفيين المهرة، ويخفض تكاليف العمالة وكثافة العمال. كما يُسهّل بيئة عمل أفضل.
درجة أعلى من الأتمتة: يتحكم نظام CNC في عملية التصنيع بأكملها. فهو ينظم تلقائيًا تغذية الأدوات وسرعة المغزل وعوامل أخرى. هذا النظام الآلي يُحسّن الكفاءة بشكل كبير.

العيوب

تكاليف الاستثمار الأعلى: أولاً، يتطلب الأمر استثمار مبالغ طائلة في المرحلة المبكرة لشراء المعدات وبرامج البرمجة. ثانياً، تتطلب الصيانة والإصلاح في المرحلة اللاحقة تكاليف باهظة. لذا، تتطلب العملية برمتها تمويلاً كبيراً.
المتطلبات التقنية العالية: تتطلب خراطة CNC محترفين في كتابة برامج CNC، لذا يتطلب فريق البرمجة مستوى فنيًا عاليًا. وتتطلب كتابة برامج الأجزاء المعقدة، على وجه الخصوص، جهدًا ووقتًا كبيرين.
عدم المرونة: تتميز مخارط CNC بكفاءتها العالية في معالجة الأجزاء المعقدة والإنتاج الضخم. ومع ذلك، تُعدّ المخارط اليدوية أكثر ملاءمة لإنتاج قطعة واحدة أو كميات صغيرة أو في الحالات التي تتطلب مرونة، إذ يُمكن تعديل التشغيل اليدوي وتعديله بسرعة.

تزداد أهمية الخراطة باستخدام الحاسب الآلي في التصنيع الحديث. دقتها العالية، وكفاءتها، وأتمتتها تجعلها مثالية للإنتاج الضخم والأجزاء المعقدة. إلا أنها تتطلب تكلفة عالية، ومتطلبات تقنية عالية، وتفتقر إلى المرونة. في التصنيع الفعلي، يجب مراعاة احتياجات الإنتاج، والميزانية، والظروف التقنية. بهذه الطريقة فقط، يُمكننا تحسين استخدام تقنية الخراطة باستخدام الحاسب الآلي لتحسين كفاءة الإنتاج وجودة المنتج.

تطبيقات الخراطة باستخدام الحاسب الآلي

في الوقت الحاضر، يتم استخدام CNC في العديد من الصناعات، وخاصة في المجالات التالية:

مجال الفضاء الجوي: تتطلب أجزاء الطائرات الفضائية دقةً وموثوقيةً عاليتين للغاية. تُمكّن الخراطة باستخدام الحاسب الآلي (CNC) من معالجة أجزاء ذات أشكال معقدة ودقة عالية تلقائيًا. وهذا يضمن استيفاء الأجزاء لمتطلبات التصميم من حيث الجودة والأداء. على سبيل المثال، يمكن تصنيع أجزاء حيوية في محركات الطائرات، مثل الشفرات ولوحات التوجيه، بدقة عالية باستخدام الخراطة باستخدام الحاسب الآلي. وهذا يُحسّن أداء المحرك وموثوقيته.

مجال تصنيع السيارات: يشمل مجال تصنيع السيارات العديد من الأجزاء. ويمكن لآلات الخراطة CNC معالجتها بدقة عالية. على سبيل المثال، يُعد عمود المرفق، وعمود الكامات، وكتلة الأسطوانات أجزاءً للمحرك. أما نظام ناقل الحركة، فيتكون من تروس وأعمدة. هذه الأجزاء لا يمكن فصلها عن آلات الخراطة CNC.

المجال الطبي: نظرًا لمتطلبات الدقة العالية في الصناعة الطبية، ووجود العديد من أجزاء الأعمدة، يُمكن استخدام ماكينات الخراطة CNC، مثل المباضع ومسامير العظام وغيرها.

مجال المعدات الإلكترونية: تُستخدم بعض معدات التصنيع في عدد كبير من الأجزاء الأسطوانية والهياكل، لذا يُمكن استخدام الخراطة الرقمية لضمان دقة المعالجة. على سبيل المثال، الموصلات والوصلات الإلكترونية، والمحامل، وأجزاء ناقل الحركة، وغيرها.

كيفية اختيار خدمات الخراطة باستخدام الحاسب الآلي

قد يكون العثور على مزوّد خدمة خراطة CNC المناسب أمرًا صعبًا. ومع ذلك، هناك بعض الخطوات التي يمكن اتخاذها لتحسين فرص النجاح.

العوامل التي يجب مراعاتها

خبرةابحث عن مُقدِّم خدمة سبق له تصنيع القطع التي تحتاجها في نفس المجال. هذه الخبرة تُساعدك على فهم العمل بشكل أفضل، بل وتجنُّب المشاكل.
أدواتتأكد من أن مزود الخدمة لديه الأدوات المناسبة لتصنيع القطع التي تحتاجها. استخدام أحدث التقنيات والأدوات يُحسّن الدقة والسرعة والكفاءة، مما يوفر لك المال على المدى الطويل.
التحقق من الجودةلضمان تلبية جميع القطع لاحتياجاتك، ابحث عن مزود خدمة يتمتع ببرنامج قوي لمراقبة الجودة. بهذه الطريقة، يمكنك تجنب الأخطاء وضمان استيفاء المنتج النهائي لجميع المتطلبات.
يكلف:اكتشف أسعار مُقدّمي الخدمات المُختلفين للحصول على أفضل سعر. التكلفة مُهمة، ولكن لا ينبغي أن تكون العامل الوحيد. ضع في اعتبارك أيضًا مهارات مُقدّم الخدمة ومعرفته.

أشياء يجب عليك أن تسأل عنها

لضمان أن شركة خدمات الخراطة CNC التي تختارها ستلبي احتياجاتك، عليك التأكد من طرح الأسئلة الصحيحة. إليك بعض الأسئلة المهمة التي يجب طرحها:

منذ متى وأنتم تصنعون قطع الغيار لقطاعي؟ سيساعدكم هذا السؤال على فهم مدى قدرة مزود الخدمة على تلبية احتياجاتكم.
ما هي الأدوات التي لديكم لتصنيع القطع التي أحتاجها؟ سيساعدكم هذا السؤال على فهم ما إذا كانت شركة الصيانة تمتلك الأدوات اللازمة لتصنيع قطعكم.
ما هي خطوات مراقبة الجودة التي تتخذونها لضمان تلبية كل قطعة لاحتياجاتي؟ سيساعدكم هذا السؤال على فهم برنامج مراقبة الجودة لدى مقدم الخدمة. كما سيتعرفون على كيفية ضمان تلبية كل قطعة لاحتياجاتكم.
ما هي مدة تصنيع القطع؟ كم من الوقت يستغرق مزود الخدمة لتصنيع قطعك؟ هذا السؤال سيساعدك على فهم ذلك.
ما هي تكلفة تصنيع القطع؟ سيساعدك هذا السؤال على تحديد مدى ملاءمتها لميزانيتك.

فوائد العمل مع مزود خدمة الخراطة باستخدام الحاسب الآلي

خبرةشركة خدمات متخصصة في استخدام ماكينات CNC، ويمكنها تقديم المساعدة في أي مرحلة من مراحل العملية. بفضل هذه المعرفة، يمكنك التأكد من أن قطع الغيار مصممة لتحسين النتائج وتلبية احتياجاتك.
ضبط الجودةلضمان تلبية كل قطعة لاحتياجاتكم، يطبق مزودو الخدمة أساليب مراقبة الجودة. هذا يمنع الأخطاء ويضمن استيفاء المنتج النهائي لجميع المتطلبات.
توفير التكاليفيمكن لمقدمي الخدمات مساعدتك في تحقيق أقصى استفادة من المواد المستخدمة. هذا يوفر لك المال من خلال خفض تكلفة العمالة. وهذا مهم جدًا لتصنيع العديد من المنتجات.
المرونةيمكن لمقدمي الخدمات تصنيع قطع غيار مختلفة دون أي توقف تقريبًا. هذا يساعدك على التكيف مع الاحتياجات المتغيرة وتقليل أوقات الانتظار.

خاتمة

يتزايد استخدام تقنية الخراطة CNC في التصنيع. وهي تتغير مع التقدم التكنولوجي وتحولات السوق، مما يُظهر العديد من الاتجاهات. سيُظهر المستقبل اتجاهًا جديدًا. ستتميز هذه التقنية بالذكاء والدقة العالية والكفاءة والإنتاج الأخضر. كما ستتمتع بتكامل متعدد الوظائف. تُعزز هذه الاتجاهات كفاءة الإنتاج وجودة المنتج، وتُخفض التكاليف، وتُعزز أيضًا القوة السوقية للشركات، وتُعزز تطوير قطاع التصنيع. بعد ذلك، إذا كنت بحاجة إلى... خدمات الخراطة باستخدام الحاسب الآلي، لو سمحت اتصل بـ Yonglihao Machinery. نتمتع بسنوات من الخبرة والكفاءة في مجال الخراطة باستخدام الحاسب الآلي. نقدم لكم خدمات احترافية وحلولاً متكاملة.

أنواع عمليات التصنيع: التصنيفات والاختلافات

أنواع عمليات تصنيع المعادن وتطبيقاتها

اشترك للحصول على نصائح الخبراء في التصميم والتصنيع