يتم استخدام الطحن باستخدام الحاسب الآلي، وهو نوع من الآلات باستخدام الحاسب الآلي، بشكل شائع في الصناعة التحويلية نظرًا لكفاءة القطع العالية والدقة باستخدام أدوات قطع الطحن متعددة النقاط.
في حين أن معظم الناس أكثر دراية بالطباعة ثلاثية الأبعاد لإنشاء كائنات مادية دقيقة، فإن الطحن باستخدام الحاسب الآلي كان موجودًا منذ فترة أطول ولا يزال يستخدم على نطاق واسع حتى اليوم. تم استخدام آلات الطحن CNC لأول مرة تجاريًا في عام 1952. ومنذ ذلك الحين، تم إجراء العديد من التطورات، بما في ذلك تطوير آلات أكثر تعقيدًا والأتمتة.
في هذه المقالة، سنلقي نظرة متعمقة على الطحن باستخدام الحاسب الآلي — كيفية عمل آلات الطحن، وما هي المنتجات التي يمكنها إنتاجها، وما إذا كان الطحن هو الاختيار الصحيح للأجزاء الخاصة بك.
ما هو الطحن باستخدام الحاسب الآلي؟
الطحن باستخدام الحاسب الآلي عبارة عن عملية تصنيع حيث تقوم أداة القطع المثبتة على عمود دوران دوار بإزالة المواد بشكل انتقائي من قطعة العمل. تتم هذه العملية تلقائيًا بواسطة أنظمة التحكم العددي بالكمبيوتر (CNC). على عكس الخراطة باستخدام الحاسب الآلي - حيث تدور قطعة العمل مقابل أداة القطع الثابتة - في الطحن باستخدام الحاسب الآلي، يتم تثبيت قطعة العمل بشكل صارم على طاولة ثابتة. ومع ذلك، فإن آلات الطحن الحديثة تسمح لهذه الطاولة بالتحرك خطيًا أو التدوير على مستويات مختلفة، مما يتيح للأداة العمل بزوايا مختلفة.
توفر آلات الطحن CNC المتقدمة، مثل طواحين CNC ذات 5 محاور أو متعددة المحاور، إمكانات محسنة من خلال إمالة الأداة وتدوير قطع العمل، مما يتيح إنشاء أشكال معقدة بشكل أكثر دقة وكفاءة دون نقل قطعة العمل إلى جهاز آخر.
كيف تعمل آلات الطحن باستخدام الحاسب الآلي؟
ستساعدك نظرة عامة شاملة على عملية الطحن في الحصول على الصورة الكاملة لكيفية عملها. بشكل عام، يمكن تقسيم العملية إلى 3 خطوات على النحو التالي.
الخطوة 1: إنشاء نموذج CAD
عند تزويدهم برسومات ثنائية الأبعاد أو مفاهيم التصميم الأولية، يستخدم المهندسون برامج CAD مثل Autodesk Inventor أو SolidWorks لإنشاء نموذج ثلاثي الأبعاد مفصل للجزء. يتضمن نموذج CAD هذا جميع التفاصيل الأساسية، مثل الأبعاد والميزات المهمة والتفاوتات وخطوط البناء ومؤشرات الخيوط. يتيح برنامج CAD للمصممين تصور تصميماتهم وتحليلها وتحسينها بكفاءة قبل بدء عملية التصنيع.
الخطوة 2: تحويل نموذج CAD إلى تنسيق متوافق مع CNC
لا تستطيع آلات الطحن CNC تفسير نماذج CAD بشكل مباشر، لذلك من الضروري تحويل هذه النماذج إلى تنسيق متوافق مع الآلات. ويتم هذا التحويل بواسطة برنامج CAM، الذي يترجم نموذج CAD إلى تعليمات يمكن قراءتها بواسطة الآلة.
ومن خلال استيراد نموذج CAD إلى نظام CAM، يتم إنشاء برنامج CNC. غالبًا ما تتم كتابة هذا البرنامج باللغة G-code، والذي يركز بشكل أساسي على معلمات تشغيل الأداة مثل سرعة المغزل، واتجاه الحركة، وعمق القطع، وM-code، الذي يتعامل مع المهام المختلفة مثل تغيير الأداة، وتشغيل الآلة وإيقاف تشغيلها، وغيرها من الوظائف المساعدة.
تتضمن العديد من حزم برامج CAM ميزة محاكاة تسمح للمصممين أو المهندسين بالتحقق من برامج CNC الخاصة بهم والتأكد من أنها تعمل على النحو المنشود. ويساعد ذلك في تحديد المشكلات المحتملة قبل بدء التصنيع الفعلي، مما يوفر في النهاية الوقت والموارد.
الخطوة 3: إعداد آلة الطحن وإجراء عملية الطحن
يقوم المشغل بتوصيل أدوات القطع بالمغزل ويضع قطعة العمل بشكل آمن على طاولة العمل. سيقومون بعد ذلك باستيراد برنامج CNC إلى آلة الطحن والبدء في الطحن. آلات الطحن الحديثة مؤتمتة للغاية وغالبًا ما تكون مجهزة بمبدلات أدوات أوتوماتيكية (ATC)، والتي تسمح للآلة بتبديل الأدوات أثناء التشغيل دون تدخل يدوي. وهذا يقلل من الانقطاعات ويقلل من وقت التوقف عن العمل.
اعتمادا على النتيجة المرجوة، قد تتطلب العملية تمريرات متعددة. تستخدم العمليات الأولية عادةً أدوات قطع أكبر لإزالة المواد بسرعة وتحقيق شكل خشن. تستخدم دورات التشطيب اللاحقة أدوات أكثر دقة وسرعات أبطأ لتحسين السطح، مما يؤدي إلى وصول الجزء إلى أبعاده النهائية وجودة السطح والتفاوتات المطلوبة.
أنواع عمليات الطحن باستخدام الحاسب الآلي
الطحن باستخدام الحاسب الآلي هو عملية متعددة الاستخدامات يمكنها إجراء مجموعة متنوعة من العمليات لإنشاء أشكال وميزات مختلفة في قطعة العمل. فيما يلي بعض أنواع العمليات الشائعة:
طحن عادي
يتم استخدام الطحن العادي، والمعروف أيضًا باسم طحن الألواح، لتصنيع الأسطح المسطحة الموازية لطاولة العمل. تتم عملية القطع في المقام الأول على محيط القاطع الأسطواني، وهو مناسب تمامًا لتصنيع الأسطح العريضة والمسطحة.
طحن الوجه
تشبه الطحن الوجهي الطحن العادي ولكنها تستخدم عادةً قاطعة ذات أسنان على كل من الوجه (القاع) والمحيط (الجوانب). يتيح هذا التصميم لطحن الوجه إزالة المواد بكفاءة وإنتاج أسطح كبيرة ومسطحة بتشطيبات ممتازة. يمكن استخدامه بشكل مستقل أو بعد الطحن العادي لتحسين تشطيب السطح أو تحقيق خطوط محددة.
الطحن الزاوي
يتضمن الطحن الزاوي استخدام قواطع الطحن بزوايا محددة، مثل قواطع الزاوية الواحدة والزاوية المزدوجة، لميزات الزاوية الآلية على قطعة العمل. تشتمل الميزات الشائعة التي ينتجها الطحن الزاوي على الأخاديد المتوافقة، والحواف، والفتحات على شكل حرف V، والتي يتم توجيهها بزوايا ليست متعامدة ولا موازية للمحاور الأساسية لقطعة العمل.
طحن النموذج
إن طحن القوالب عبارة عن عملية تستخدم قاطعة ذات شكل خاص لتصنيع المقاطع الفريدة على قطعة العمل، مثل الخطوط الكنتورية أو المنحنيات أو الأخاديد، في مسار واحد. يتم استخدامه عادةً لإنشاء أشكال معقدة مثل أسنان التروس أو أسطح القوالب المعقدة.
الطحن الجانبي
يشير هذا إلى عملية طحن سطح مستو أو زاوية على جانب الجزء. يتضمن عادةً القطع على طول جانب قطعة العمل لإنشاء أسطح رأسية أو زاوية أو محيطية.
الأخدود أو فتحة الطحن
يتضمن الشق قطع القنوات أو الأخاديد الضيقة في قطعة العمل. تتضمن هذه العملية عادةً استخدام مطحنة نهائية أو قاطعة فتحة لإنشاء فتحات بأشكال وأحجام مختلفة، مثل الفتحات المستقيمة أو المستطيلة أو على شكل حرف V. يتم استخدام الطحن بالفتحة على نطاق واسع لتطبيقات مثل المفاتيح، وأسنان التروس، وغيرها من الميزات التي تتطلب أخاديد دقيقة ومستقيمة، ويمكن أن تتضمن أيضًا أشكالًا متخصصة مثل الطحن بفتحة T لتأمين التركيبات أو البراغي.
طحن سترادل
الطحن المتداخل هو عملية يتم فيها تشكيل سطحين متوازيين في وقت واحد باستخدام قاطعتي طحن جانبيتين مثبتتين على نفس الشجرة، متباعدتين عن طريق الياقات. يتم استخدامه بشكل شائع لتصنيع الجوانب المتقابلة من قطعة العمل للتأكد من أنها متوازية، وغالبًا ما يتم تطبيقه لإنشاء أسطح مربعة أو سداسية.
طحن العصابة
الطحن الجماعي عبارة عن عملية طحن يتم فيها تركيب قواطع متعددة على نفس المغزل لتصنيع أسطح أو ميزات متعددة في وقت واحد في مسار واحد. تعمل هذه الطريقة على تقليل وقت المعالجة بشكل كبير ويمكنها التعامل مع الأشكال الهندسية المعقدة والأسطح المتعددة.
ما هي المنتجات التي يمكن تصنيعها عن طريق الطحن باستخدام الحاسب الآلي؟
إن الطحن باستخدام الحاسب الآلي عبارة عن عملية تلقائية، بمجرد إعدادها، يمكن تشغيلها بشكل مستمر لعدة أيام، مما يؤدي إلى إنتاج أجزاء باستمرار وبكفاءة. ومن خلال استخدام القوالب الرقمية والآلات المستقلة، يتم تقليل الأخطاء البشرية، مما يؤدي إلى دقة عالية بشكل استثنائي. أصبحت آلات الطحن الحديثة متقدمة بشكل متزايد، حيث أصبحت قادرة على إنشاء أشكال مربعة، ومشطوفة، وزوايا، وفتحات، ومنحنيات معقدة، و وحتى أشكال مستديرة.
بالإضافة إلى ذلك، يمكن أن تعمل عملية الطحن باستخدام الحاسب الآلي مع مجموعة واسعة من المواد، بما في ذلك المعادن والبلاستيك واللدائن والسيراميك والمواد المركبة. هذا التنوع يجعل الطحن باستخدام الحاسب الآلي مناسبًا لتصنيع أي جزء تقريبًا. فيما يلي بعض الأمثلة النموذجية للتطبيقات:
الفضاء الجوي
الطحن باستخدام الحاسب الآلي قابل للتطبيق في تصنيع العديد من مكونات الطيران التي تعتمد مواد مثل التيتانيوم والألمنيوم. هذه المواد خفيفة الوزن ومتينة. عملية الطحن يمكن أن تلبي المتطلبات الصارمة للدقة والدقة. يتم إنتاج مكونات المحرك ومكونات جهاز الهبوط وألواح الوقود بواسطة هذه التقنية.
السيارات
تستخدم صناعة السيارات آلات الطحن نظرًا لمتطلبات الكفاءة دون فقدان الدقة. لذلك، فهو مناسب للمنتجات المصنوعة باستخدام هذه العملية بما في ذلك لوحات التحكم، المحاور، قوالب السيارات.
إلكترونيات
إن تعدد الاستخدامات والدقة العالية لآلة الطحن CNC يجعلها مثالية لصناعة الإلكترونيات. لا تقوم آلة الطحن CNC بتشكيل الموصلات والمعادن المطلوبة للنقل فحسب، بل أيضًا ألواح البوليمر التي تحتوي على هذه الموصلات.
طبي
يتيح الطحن باستخدام الحاسب الآلي تصنيع أجزاء من درجات عديدة من التيتانيوم والفولاذ المقاوم للصدأ، والتي غالبًا ما تستخدم في صنع الأجهزة الطبية، مثل المباضع والمزروعات. تتطلب الأجزاء الطبية مثل الأطراف الاصطناعية تصميمًا دقيقًا وفريدًا من نوعه. ولذلك، فإن الطحن باستخدام الحاسب الآلي هو الطريقة الأفضل لمثل هذه الأجزاء.
النماذج الأولية وصنع القوالب
تعتبر عملية الطحن مناسبة تمامًا للنماذج الأولية وصنع القوالب نظرًا لدقتها العالية ومرونتها وكفاءتها. يمكن لآلات الطحن CNC التعامل مع مجموعة متنوعة من الأشكال والمواد المعقدة، مما يوفر نتائج تصنيع دقيقة. يتيح ذلك للمصممين تحويل الأفكار بسرعة إلى نماذج أولية أو قوالب مادية، مما يسهل المزيد من التقييم والتحسين، وبالتالي تسريع عملية تطوير المنتج وتقليل تكاليف التصنيع.
على الرغم من أن آلات الطحن باستخدام الحاسب الآلي متعددة الاستخدامات إلى حد كبير، إلا أنها تحتوي على قيود. ولعل العيب الأكبر هو التكلفة. حتى أبسط آلات CNC المناسبة للإنتاج الضخم تأتي بسعر مرتفع، وتزداد التكاليف فقط عندما تصبح الآلات أكثر تقدمًا، سواء من حيث الشراء أو الصيانة.
هناك قيد آخر يتعلق بحجم الجزء وشكله الهندسي. حجم الجزء مقيد بأبعاد آلة CNC، والهندسة مقيدة بالقدرات المادية لأداة القطع. على سبيل المثال، تتطلب ميزات مثل القطع السفلية أو المناطق الغائرة أسفل سطح الجزء أدوات خاصة أو آلات متعددة المحاور باهظة الثمن لتحقيقها.
الطحن باستخدام الحاسب الآلي أيضًا ليس خاليًا تمامًا من الأخطاء البشرية. يتطلب تشغيل هذه الآلات عالية التقنية مهارة، كما أن إعداد آلة طحن لوظيفة معينة يمكن أن يستغرق وقتًا طويلاً ومعقدًا، ويتطلب مشغلين ذوي خبرة.
هل الطحن باستخدام الحاسب الآلي هو الاختيار الصحيح لأجزائك؟
الآن بعد أن أصبح لدينا فهم عام للطحن باستخدام الحاسب الآلي، يبقى السؤال: هل الطحن باستخدام الحاسب الآلي هو الاختيار الصحيح لمشروعك؟ دعنا نتعمق في الجوانب الرئيسية لمساعدتك على اتخاذ القرار:
هندسة الجزء
تتفوق عملية الطحن CNC في إنتاج أشكال معقدة وغير متماثلة. إذا كانت أجزائك تحتوي على أشكال هندسية معقدة، أو زوايا حادة، أو ميزات متعددة الأسطح، فمن المحتمل أن يكون الطحن باستخدام الحاسب الآلي مناسبًا تمامًا. ومع ذلك، بالنسبة للأجزاء المستديرة أو المتماثلة، قد تكون الخراطة باستخدام الحاسب الآلي أكثر كفاءة.
حجم الإنتاج
يعتبر الطحن باستخدام الحاسب الآلي مثاليًا لعمليات الإنتاج الصغيرة والمتوسطة. إذا كان مشروعك يتضمن أجزاء مخصصة، أو نماذج أولية، أو كميات محدودة، فغالبًا ما يعتبر الطحن باستخدام الحاسب الآلي خيارًا اقتصاديًا وفعالاً. ومع ذلك، بالنسبة لأحجام الإنتاج الأكبر، قد تكون الطرق الأخرى مثل القولبة بالحقن أو الختم أكثر فعالية من حيث التكلفة.
اختيار المواد
تتميز عملية الطحن باستخدام الحاسب الآلي بأنها متعددة الاستخدامات وتعمل مع مجموعة واسعة من المواد، بما في ذلك المعادن والبلاستيك والسيراميك والمواد المركبة. إذا كان مشروعك يتطلب قطعًا دقيقًا عبر مواد مختلفة، فيمكن أن يكون الطحن باستخدام الحاسب الآلي حلاً موثوقًا به.
اعتبارات الميزانية
في حين أن الطحن باستخدام الحاسب الآلي يوفر دقة ومرونة عالية، إلا أنه يمكن أن يكون أكثر تكلفة، خاصة بالنسبة للتصميمات البسيطة أو أحجام الإنتاج الكبيرة. من المهم أن تزن نسبة التكلفة إلى الفائدة بناءً على مدى تعقيد مشروعك والكمية المطلوبة.
متطلبات التسامح
تتمثل إحدى نقاط القوة الرئيسية للطحن باستخدام الحاسب الآلي في قدرتها على تحقيق دقة عالية وتفاوتات مشددة، حتى تصل إلى ±0.01 مم (±0.0004 بوصة). ومع ذلك، من المهم أن تأخذ في الاعتبار ما إذا كان مشروعك يتطلب بالفعل هذا المستوى من الدقة، حيث أن التفاوتات الأعلى تتطلب المزيد من الموارد الهندسية وتأتي مع تكاليف متزايدة.
عند تقييم ما إذا كان الطحن باستخدام الحاسب الآلي هو الخيار الصحيح للأجزاء الخاصة بك، فكر في التطبيق المحدد. على سبيل المثال، إذا كانت أجزائك مستقلة ولا تحتاج إلى التكامل مع مكونات أخرى، فقد لا تتطلب تفاوتات صارمة للغاية. في مثل هذه الحالات، يمكن أن يكون اختيار التفاوتات المعيارية باستخدام آلة طحن ثلاثية المحاور حلاً أكثر فعالية من حيث التكلفة. ومن ناحية أخرى، إذا كان مشروعك يتضمن صناعات مثل الطيران أو الطب أو السيارات - حيث تكون الدقة أمرًا بالغ الأهمية - حتى أصغر الانحرافات يمكن أن يؤدي إلى فشل وظيفي. في هذه الحالات، قد يكون استخدام آلات الطحن متعددة المحاور أكثر ملاءمة.
إذا لم تكن متأكدًا من متطلبات التسامح الخاصة بالأجزاء الخاصة بك، فإن التعاون مع شريك ذو خبرة في التصنيع باستخدام الحاسب الآلي يمكن أن يساعدك على اتخاذ القرار الصحيح. من خلال مناقشة أهداف مشروعك ومواصفاته بالتفصيل، يمكنك تحديد التفاوتات المثالية دون الإفراط في الإنفاق على الدقة غير الضرورية.
يُعد Chiggo شريكًا موثوقًا به في مجال التصنيع المخصص لعمليات الطحن والتصنيع باستخدام الحاسب الآلي المخصصة. من خلال آلات الطحن ذات 3 محاور و4 محاور و5 محاور، فإننا نقدم النماذج الأولية السريعة والأدوات وإنتاج الاستخدام النهائي بتكاليف تصنيع تنافسية. اطلب عرض أسعار للطحن باستخدام الحاسب الآلي اليوم، وسيقوم فريقنا بالرد خلال 12 ساعة.
أنواع آلات الطحن باستخدام الحاسب الآلي
هناك العديد من آلات الطحن CNC للاختيار من بينها، كل منها مناسبة لمهام مختلفة. بناءً على التصميم والوظيفة، هناك نوعان رئيسيان:
آلة الطحن العمودي
في آلة الطحن العمودية، يتم توجيه المغزل الذي يحمل أداة القطع عموديًا. يوفر هذا التكوين رؤية أفضل أثناء المعالجة، مما يجعله مثاليًا للعمل على الأجزاء الصغيرة أو المهام التي تتطلب دقة تفصيلية. آلات الطحن العمودي هي النوع الأكثر شيوعًا من مطحنة CNC وتستخدم بشكل متكرر في قطع الفتحات والحفر وتحديد الخطوط.
فهي ذات مساحة أصغر وتكاليف أقل، سواء من حيث الشراء الأولي أو الصيانة المستمرة. ومع ذلك، قد تواجه المطاحن العمودية صعوبة في التعامل مع الأجزاء الكبيرة أو الثقيلة جدًا، وعلى الرغم من أنها توفر دقة عالية، إلا أنها يمكن أن تكون أبطأ من المطاحن الأفقية عندما يتعلق الأمر بالإنتاج على نطاق واسع.
آلة الطحن الأفقي
يمكن لآلات الطحن الأفقية إجراء العديد من العمليات نفسها التي تقوم بها آلات الطحن العمودية، ولكن بتكوين مختلف. يتم وضع المغزل بشكل أفقي، وهذه الآلات مناسبة بشكل أفضل لمعالجة قطع العمل الثقيلة. استقرار المغزل الأفقي يسمح بالقطع الثقيل، مما يتيح الإزالة السريعة لكميات كبيرة من المواد. وهذا يجعل آلات الطحن الأفقية مثالية لإنتاج كميات كبيرة من الأجزاء البسيطة نسبيًا. بالإضافة إلى ذلك، تساعد قدراتها الفائقة في إزالة الرقائق على تحقيق تشطيبات سطحية أفضل وإطالة عمر الأداة. ومع ذلك، فإن آلات الطحن الأفقية أكثر تكلفة وقد يكون من الصعب تركيبها في ورش الآلات الصغيرة.
يمكن أيضًا تصنيف طواحين CNC حسب عدد المحاور الانتقالية والدورانية التي يمكنها التحرك على طولها - والتي يشار إليها غالبًا بدرجات الحرية. تشمل الأنواع الشائعة لآلات الطحن CNC ما يلي:
آلات طحن 3 محاور
تسمح آلات الطحن ذات 3 محاور لأداة القطع بالتحرك على طول المحاور X وY وZ. هذا النوع من الآلات هو الأكثر شيوعًا نظرًا لانخفاض تكاليف بدء التشغيل وسهولة الاستخدام. يمكنها إنتاج معظم الأشكال القياسية وأسهل في البرمجة والتشغيل. إن البساطة النسبية للحركة تجعلها مناسبة للعديد من المشاريع التي لا تتطلب أشكالًا هندسية معقدة ولكنها تستفيد من إنتاجية الأجزاء العالية وكفاءة العملية.
آلات الطحن ذات 4 محاور
تمتلك آلة الطحن ذات 4 محاور جميع إمكانيات آلة الطحن ذات 3 محاور، مع محور واحد إضافي يعرف بالمحور A. وهذا يتيح دوران قطعة العمل للقطع حول المحور A، وهو ما يثبت أنه مفيد بشكل خاص عندما يلزم قطع الأجزاء حول الأسطوانة أو جانب القطعة.
آلات طحن 5 محاور
تعمل هذه الآلات على طول المحاور الخطية الثلاثة (X وY وZ) وتضيف محورين دورانيين (يتم اختيارهما من المحاور A وB وC)، والتي يمكنها تدوير قاعدة الآلة أو رأس الأداة أو كليهما. تلغي هذه الإمكانية الحاجة إلى عمليات إعداد متعددة وتسمح بالتصنيع على خمسة وجوه في إعداد واحد. ونتيجة لذلك، يمكن لآلات الطحن ذات 5 محاور إنتاج أشكال هندسية معقدة للغاية وبدقة عالية، مما يجعلها مثالية لمكونات الفضاء الجوي، وأجزاء التيتانيوم، والأجهزة الطبية، ومكونات توربينات الغاز.
ما هي المحاور الدورانية والخطية في الطحن باستخدام الحاسب الآلي؟
Lالمحاور الخطية:
المحاور الخطية في آلات الطحن CNC هي المسؤولة عن حركة أداة القطع على طول المسارات المستقيمة. تخيل أنك المشغل الذي يواجه الآلة:
يمتد المحور السيني بالتوازي مع جسمك، ويتحرك من اليسار إلى اليمين.
المحور Y متعامد بالنسبة لك، ويتحرك للأمام والخلف.
يتحرك المحور Z، الموازي للمغزل، لأعلى ولأسفل.
محاور الدوران:
يشير المحور A إلى الحركة الدورانية حول المحور X، مما يسمح لأداة القطع أو قطعة العمل بالدوران أفقيًا.
بالتدوير حول المحور Y، يوفر المحور B دورانًا رأسيًا، مما يتيح زوايا معالجة أكثر مرونة.
يضيف المحور C القدرة على الدوران حول المحور Z، مما يمنح الأداة أو قطعة العمل قدرة دوران كاملة في المستوى المتعامد مع المحور Z.
مكونات آلة الطحن CNC
الأجزاء الأساسية لمطحنة CNC
بغض النظر عن نوع آلة الطحن، فيما يلي المكونات الأساسية التي تشكل آلة الطحن القياسية CNC:
سرير الآلة:سرير الآلة هو القاعدة التي يتم فيها تركيب جميع المكونات الأخرى للآلة. عادة ما تكون مصنوعة من الفولاذ الثقيل أو الحديد الزهر لتوفير أساس ثابت وامتصاص الاهتزازات.
طاولة العمل: توجد طاولة العمل لمطحنة CNC على سرير الآلة. فهو يثبت قطعة العمل في مكانها أثناء المعالجة. تحتوي مطاحن CNC القياسية على طاولة عمل تتحرك في اتجاهي X وY، في حين أن بعض مطاحن CNC ذات 5 محاور المتقدمة يمكنها تدوير السرير لتسهيل عمليات المعالجة الأكثر تقدمًا.
مكونات محرك الأقراص:مكونات محرك الأقراص مسؤولة عن تشغيل عناصر الماكينة المختلفة والتحكم في حركتها. تشمل هذه المكونات المحركات المؤازرة أو المحركات السائر، والبراغي الكروية، والأدلة الخطية. تقوم المحركات المؤازرة بتحويل الطاقة الكهربائية إلى حركة ميكانيكية من خلال السائقين، مما يتيح الحركة الدقيقة لطاولة العمل أو المغزل على طول محاور الماكينة. تضمن اللوالب الكروية والأدلة الخطية نقل هذه الحركة بدقة إلى طاولة العمل وأداة القطع.
نظام التبريد:تم تصميم نظام التبريد لتنظيم درجة الحرارة أثناء المعالجة عن طريق توصيل سائل التبريد - عادةً سائل مثل الزيت القابل للذوبان في الماء أو سائل القطع - إلى منطقة القطع. يساعد هذا النظام على تقليل الحرارة الناتجة عن أداة القطع وقطعة العمل، مما يمنع تآكل الأداة والتشوه الحراري لقطعة العمل. بالإضافة إلى ذلك، يساعد المبرد في إزالة الرقائق والحطام من منطقة القطع، مما يحسن جودة المعالجة الإجمالية ويطيل عمر الأداة.
المغزل:يتضمن المغزل قسمًا مدببًا حيث يتم وضع حاملات الأدوات. كما أنها تحتوي على مجموعة دوارة وعمود لربط أداة القطع. يقوم المغزل بتثبيت أداة القطع في مكانها ويوجه حركتها أثناء التشغيل.
حامل الأدوات: يتم تثبيت حامل الأداة على المغزل باستخدام المكونات الهيدروليكية وهو مصمم للتثبيت على الأداة.
الواجهة: تتكون واجهة مطحنة CNC عادةً من شاشة وأجهزة إدخال (مثل لوحة المفاتيح أو شاشة اللمس) متصلة بالجهاز. تُستخدم هذه الواجهة للتحكم مباشرة في الماكينة، ويمكن أيضًا تنفيذ بعض برمجة CNC الأساسية من خلالها، على الرغم من أن البرمجة الأكثر تعقيدًا تتم بشكل عام دون الاتصال بالإنترنت.
إضافات مطحنة CNC
بالإضافة إلى المكونات الأساسية لمطحنة CNC، غالبًا ما تتضمن آلات الطحن CNC المتقدمة مجموعة متنوعة من المعدات الإضافية التي يمكن أن تعزز الكفاءة بشكل كبير. تتضمن بعض الإضافات الشائعة ما يلي:
مبدلات الأدوات التلقائية (ATC):مبدلات الأدوات التلقائية هي أجهزة تقوم بالتبديل تلقائيًا بين أدوات القطع المختلفة أثناء عملية التصنيع. بدلاً من إيقاف الماكينة يدويًا لتغيير الأدوات، يقوم ATC بتحديد الأداة المناسبة من مكتبة الأدوات وتثبيتها في المغزل حسب الحاجة. يؤدي ذلك إلى تسريع عملية المعالجة، وتقليل وقت التوقف عن العمل، ويسمح بإكمال العمليات الأكثر تعقيدًا بكفاءة دون تدخل يدوي.
أنظمة إدارة الرقائق: غالبًا ما تتم إضافة أنظمة إدارة الرقائق، بما في ذلك الناقلات ومنفاخ الهواء، لإزالة الرقائق والحطام بكفاءة من منطقة القطع. يساعد هذا في الحفاظ على نظافة منطقة العمل ويسمح لآلة CNC بالعمل بشكل مستمر دون توقف متكرر للتنظيف اليدوي، مما يؤدي إلى زيادة وقت تشغيل الآلة.
الأذرع الآلية: تحاكي الأذرع الآلية حركات الذراع البشرية ووظائفها وتستخدم لأتمتة المهام المختلفة، مثل تحميل المواد الخام، وإزالة الأجزاء النهائية، وإعادة وضع قطع العمل، وحتى تغيير التركيبات أو الأدوات. من خلال دمج الأذرع الآلية في عمليات CNC، يمكن للمصنعين أتمتة المهام المتكررة، وزيادة كفاءة الإنتاج، وتمكين تصنيع إطفاء الأنوار، وتقليل الحاجة إلى التدخل اليدوي.
