يعد التصنيع باستخدام الحاسب الآلي من أهم طرق الإنتاج لإنتاج الأجزاء المعدنية والبلاستيكية. يتم تناول أساسيات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي في هذه المقالة ، إلى جانب بعض مزاياها وعيوبها.
ما هو الخراطة؟
في تعريفها الأوسع ، تشير المعالجة الآلية إلى أي إجراء إنتاج يتضمن قطع المواد من كتلة صلبة. يتم إزالة المواد بدلاً من إضافتها ، ويشار إلى المعالجة بأنها عملية تصنيع "مطروحة". (يُشار إلى الطرق التي تقدم المواد باسم عمليات "التصنيع الإضافي" ، مثل الطباعة ثلاثية الأبعاد.)
يمكن استخدام المعدن أو البلاستيك أو أي مادة أخرى أثناء عملية المعالجة ، وقد تكون الآلات والأدوات في تكوينات مختلفة. لإزالة مادة من كتلة ، هناك عدد من التقنيات ، بما في ذلك الثقب ، والخراطة ، والطحن (تسمى غالبًا "قطعة العمل").
منذ القرن التاسع عشر ، كان هذا التعريف للآلات قيد الاستخدام. حتى لو تغيرت طرق التحكم في أدوات القطع بشكل كبير ، فإنها لا تزال مناسبة اليوم.
ما هوCNC?
تعتبر حركة أداة القطع التي يتم التحكم فيها ضرورية لجميع عمليات التصنيع. لكن التمييز الأساسي بين التقنيات الحديثة والأكثر تعقيدًا وتقنيات المعالجة التقليدية هو طريقة التحكم.
تم تشغيل جميع السكاكين في الأيام الأولى من التصنيع إلى جزء ما يدويًا. باستخدام الرافعات أو العجلات ، يقوم الميكانيكيون يدويًا بضبط المطاحن والمخارط الخاصة بهم لتوجيه الحافة الحادة لأداة القطع إلى المنطقة المناسبة من قطعة العمل. لا تزال طريقة تصنيع المواد بدقة متناهية من قبل الميكانيكيين المهرة تستخدم على نطاق واسع حتى يومنا هذا. لزيادة الدقة والتكرار ، يمكنك أيضًا استخدام أدوات التتبع والأنماط.
ومع ذلك ، هناك الآن بدائل للمعالجة اليدوية ، مع التصنيع باستخدام الحاسب الآلي - المعروف أيضًا باسم التحكم الرقمي بالكمبيوتر - وهو أهمها. تم تطوير التصنيع باستخدام الحاسب الآلي لأول مرة في الأربعينيات والخمسينيات من القرن الماضي.
في التصنيع باستخدام الحاسب الآلي ، يتم التحكم في أدوات القطع للآلة بواسطة كمبيوتر. توجه التعليمات الرقمية الماكينة إلى الإحداثيات الدقيقة التي تمكنها من العمل بشكل مستقل بدلاً من مطالبة ميكانيكي بشري بنقل أداة القطع إلى مواقع مختلفة على قطعة العمل.
كيف تعمل عملية التصنيع باستخدام الحاسب الآلي؟
يتم إنتاج تصميم ثلاثي الأبعاد محوسب للمكون باستخدام برنامج التصميم بمساعدة الكمبيوتر (CAD) قبل أن يبدأ التصنيع باستخدام الحاسب الآلي. قد ينتج المهندسون تمثيلات مرئية للأجزاء باستخدام برنامج CAD. يمكن تعديل الأشكال ثلاثية الأبعاد كما هو مطلوب على الشاشة ، ويقوم البرنامج أحيانًا بإجراء عمليات محاكاة لتحديد كيفية عمل المنتجات المصممة جيدًا في الممارسة العملية.
بمجرد الانتهاء من تصميم CAD ، يتم تحويله إلى "G-code" ، وهو عبارة عن مجموعة تعليمات فعالة لآلة CNC ، باستخدام برنامج التصنيع بمساعدة الكمبيوتر (CAM). لا تستطيع الآلة نفسها فهم الأشكال ثلاثية الأبعاد بنفس طريقة الشخص ، ولكن يمكنها استيعاب مجموعة من التعليمات المباشرة التي ، عند تنفيذها ، ستؤدي في النهاية إلى تطوير شكل ثلاثي الأبعاد.
يعطي G-code تعليمات حول متى وأين ومدى سرعة تشغيل محركات الماكينة. توجه هذه المحركات الماكينة بحيث يمكنها إزالة المواد من الأجزاء المناسبة وفقًا لتوجيهات G-code. الأداة.
سيكون الجزء الكامل الذي يتطابق مع التصميم الأصلي الذي تم إنشاؤه في برنامج CAD هو النتيجة إذا تم اتباع جميع التعليمات. يمكن بعد ذلك تحسين المكون ، أو استخدامه للوظيفة المقصودة ، أو تصنيعه بشكل متكرر.
ينشئ المهندس مكونًا باستخدام برنامج CAD ويستخدم رمز G لتحويل التصميم. يحدد G-code الأداة التي تمت إزالة مادة الشغل بواسطة الأداة> اكتمل العمل جزئيًا.
مزايا التصنيع باستخدام الحاسب الآلي
التصنيع باستخدام الحاسب الآلي هو عملية تصنيع تستخدم على نطاق واسع للنماذج الأولية وأجزاء الإنتاج. هذا يرجع إلى عدة عوامل ، بما في ذلك التكلفة والوقت والميزة الميكانيكية المحددة للجزء المشكل.
Pالاستنتاج
نظرًا لأن آلات CNC تتبع تعليمات الكمبيوتر ، فهي دقيقة للغاية — أكثر دقة حتى من أمهر مهندس بشري. تبلغ دقة معظم ماكينات CNC حوالي 0. 02 مم ، مما يعني أنه يمكن تصنيع الأجزاء المعقدة بتفاوتات شديدة للغاية.
يعد القضاء على الأخطاء أولوية قصوى للمصنعين ، وتقليل ماكينات CNC بشكل كبير من احتمال حدوث أخطاء.
التكرار
أحد الأشياء الرائعة في صنع أجزاء من تعليمات الكمبيوتر هو أنه يمكن تكرار هذه التعليمات دون تغيير أي شيء. طالما أن الجهاز نفسه يتم صيانته جيدًا ، يمكن لآلة CNC تكرار نفس الأجزاء مرارًا وتكرارًا.
من الصعب جدًا القيام بذلك باستخدام التقنيات اليدوية: حتى أفضل الميكانيكيين يكافحون لإنشاء نسخة طبق الأصل مثالية في كل مرة.
قابلية التوسع
كما أن للتكرار آثار مفيدة على زيادة الإنتاج. نظرًا لأنه يمكن تكرار عمليات التصنيع عدة مرات (وعلى أجهزة متعددة إذا لزم الأمر) ، يمكن للشركات تحويل نموذج أولي واحد بسرعة إلى مائة ألف جزء متطابق.
يمكن للمصنعين نسخ الأجزاء المجهزة إلى أجل غير مسمى طالما ظلت الملفات الرقمية آمنة.
Lتكلفة العمالة
على الرغم من وجود اعتبارات أخلاقية لجميع الأعمال الآلية ، فإن استخدام آلات CNC يمكن أن يقلل من تكاليف الإنتاج مقارنة بالآلات التقليدية. بمجرد إنشاء G-code وإرساله إلى الجهاز ، يمكن تركه دون رقابة.
بطبيعة الحال ، فإن تقليل العمالة المعالجة لا يؤدي بالضرورة إلى العمالة الزائدة. بدلاً من ذلك ، قد يختار هؤلاء الميكانيكيون التركيز على إعطاء الجزء تشطيبًا فائقًا بمجرد تركه لآلة CNC.
براعه
آلات CNC قادرة على التعامل مع مجموعة متنوعة من المواد ويمكنها إنشاء مجموعة من الأشكال المعقدة. على هذا النحو ، يتم استخدامها في مجموعة متنوعة من المكونات المختلفة ، من قطع غيار السيارات إلى حاويات الطعام.
Endurance
يمكن أن تعمل معظم آلات CNC على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع مع صيانة بسيطة نسبيًا. طالما يتم صيانة أدوات القطع واستبدالها عند الضرورة ، يمكن لآلات CNC أن تظهر قدرة تحمل رائعة ، مما يسمح بالإنتاج السريع بكميات كبيرة.
عيوب التصنيع باستخدام الحاسب الآلي
على الرغم من استخدام ماكينات CNC في مجموعة متنوعة من التطبيقات ، إلا أنها غير مناسبة لجميع وظائف التصنيع. تتراوح قيودها من القيود الهندسية إلى عوامل التكلفة.
Cost
آلات CNC هي معدات أغلى بكثير من الآلات اليدوية ، وهذا ينعكس في سعر الأجزاء المشكّلة باستخدام الحاسب الآلي. ومع ذلك ، مع انتشار CNC على نطاق واسع ، سيصبح فرق السعر هذا أصغر.
يعتمد عامل التكلفة أيضًا إلى حد كبير على الحجم. بالنسبة للأجزاء غير المتكررة ، قد تكون الطباعة ثلاثية الأبعاد بديلاً أرخص لآلات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي ؛ بالنسبة لمئات الآلاف من الأجزاء ، قد تكون عملية التصنيع واسعة النطاق مثل القولبة بالحقن أكثر فعالية من حيث التكلفة.
هل لديك أي أسئلة محددة حولCNC خدمات الآلات? اتصل بـ Yogie!سيعمل مهندسو المبيعات لدينا معك من البداية إلى النهاية لضمان اكتمال مشروعك وفقًا لمتطلباتك.
ايضا،يوغيهو الصانع المهنية لادوات المنجم, أدوات آلة CNC، وأجزاء الماكينةلأكثر من 20 عامًا.
