التصنيع باستخدام الحاسب الآلي هو مصطلح عام يستخدم لمجموعة متنوعة من تطبيقات التصنيع.يشير مصطلح "CNC" إلى التحكم العددي بالكمبيوتر ويشير إلى الميزة القابلة للبرمجة للآلة، مما يسمح للآلة بأداء العديد من الوظائف بأقل قدر من التحكم البشري.التصنيع باستخدام الحاسب الآلي هو تصنيع مكون باستخدام آلة يتم التحكم فيها باستخدام الحاسب الآلي.يصف المصطلح مجموعة من عمليات التصنيع الطرحية حيث تتم إزالة المواد من قطعة العمل أو القضيب لإنتاج جزء مكون نهائي.هناك 5 أنواع شائعة من الآلات CNC التي يتم تنفيذها بواسطة 5 أنواع مختلفة من آلات CNC.
يتم استخدام هذه العمليات في العديد من التطبيقات عبر مجموعة واسعة من الصناعات بما في ذلك الصناعات الطبية والفضائية والصناعية والنفط والغاز والهيدروليكية والأسلحة النارية وما إلى ذلك. يمكن تشكيل مجموعة متنوعة من المواد باستخدام الحاسب الآلي بما في ذلك المعادن والبلاستيك والزجاج والمواد المركبة والخشب.
توفر المعالجة باستخدام الحاسب الآلي العديد من الفوائد مقارنة بالتصنيع بدون إمكانيات قابلة للبرمجة باستخدام الحاسب الآلي.يمكن إكمال أوقات الدورات المخفضة بشكل كبير والتشطيبات المحسنة والميزات المتعددة في نفس الوقت ويمكن تحسين الجودة والاتساق.إنه يفضي إلى متطلبات الحجم المتوسط والكبير حيث تتطلب الدقة والتعقيد.
#1 – مخارط وآلات الخراطة CNC
تتميز مخارط وآلات الخراطة CNC بقدرتها على تدوير (تدوير) المواد أثناء عملية التشغيل.يتم تغذية أدوات القطع لهذه الآلات بحركة خطية على طول قضيب القضيب الدوار؛إزالة المواد حول المحيط حتى يتم تحقيق القطر (والميزة) المطلوبة.
مجموعة فرعية من مخارط CNC هي مخارط CNC السويسرية (وهي نوع الآلات التي تعمل بها Pioneer Service).باستخدام مخارط CNC السويسرية، يدور شريط المواد وينزلق محوريًا من خلال جلبة توجيه (آلية تثبيت) داخل الماكينة.يوفر هذا دعمًا أفضل بكثير للمادة نظرًا لأن الجزء يتميز بآلات الأدوات (مما يؤدي إلى تفاوتات أفضل/أكثر إحكامًا).
يمكن لمخارط CNC وآلات الخراطة إنشاء ميزات داخلية وخارجية على المكون: الثقوب المحفورة، والتجويف، والدبابيس، والثقوب المثقوبة، والفتحات، والتنصت، والتناقص التدريجي، والخيوط.تشتمل المكونات المصنوعة في مخارط CNC ومراكز الخراطة على البراغي، والمسامير، والأعمدة، والدبابيس، وما إلى ذلك.
#2 – آلات الطحن باستخدام الحاسب الآلي
تتميز آلات الطحن CNC بقدرتها على تدوير أدوات القطع مع تثبيت قطعة العمل/البلوك المادي.يمكنها إنتاج مجموعة واسعة من الأشكال بما في ذلك ميزات الطحن الوجهي (الأسطح الضحلة والمسطحة والتجاويف في قطعة العمل) والميزات الطحن المحيطية (التجاويف العميقة مثل الفتحات والخيوط).
المكونات المنتجة على آلات الطحن CNC عادة ما تكون ذات أشكال مربعة أو مستطيلة مع مجموعة متنوعة من الميزات.
#3 – ماكينات الليزر CNC
تحتوي آلات الليزر CNC على جهاز توجيه مدبب مزود بشعاع ليزر عالي التركيز يستخدم لقطع المواد أو تقطيعها أو نقشها بدقة.يقوم الليزر بتسخين المادة ويؤدي إلى ذوبانها أو تبخرها، مما يؤدي إلى قطع المادة.عادة، تكون المادة على شكل ورقة ويتحرك شعاع الليزر ذهابًا وإيابًا فوق المادة لإنشاء قطع دقيق.
يمكن أن تنتج هذه العملية نطاقًا أوسع من التصميمات مقارنة بآلات القطع التقليدية (المخارط ومراكز الخراطة والمطاحن)، وغالبًا ما تنتج قطعًا و/أو حواف لا تتطلب عمليات تشطيب إضافية.
غالبًا ما يتم استخدام آلات النقش بالليزر CNC لوضع علامات على أجزاء (وتزيين) المكونات المُشكَّلة.على سبيل المثال، قد يكون من الصعب تحويل الشعار واسم الشركة إلى مكون مُدار باستخدام الحاسب الآلي أو مُطحن باستخدام الحاسب الآلي.ومع ذلك، يمكن استخدام النقش بالليزر لإضافة هذا إلى المكون حتى بعد اكتمال عمليات التصنيع.
#4 – آلات التفريغ الكهربائي CNC (EDM)
تستخدم آلة التفريغ الكهربائي CNC (EDM) شرارات كهربائية يتم التحكم فيها بدرجة عالية لمعالجة المواد في الشكل المطلوب.يمكن أن يطلق عليه أيضًا تآكل الشرارة أو غرق القالب أو تصنيع الشرارة أو حرق الأسلاك.
يتم وضع أحد المكونات تحت سلك القطب الكهربائي، ويتم برمجة الآلة لإصدار تفريغ كهربائي من السلك الذي ينتج حرارة شديدة (تصل إلى 21000 درجة فهرنهايت).يتم إذابة المادة أو شطفها بالسائل لإنشاء الشكل أو الميزة المطلوبة.
غالبًا ما يتم استخدام EDM لإنشاء ثقوب دقيقة أو فتحات أو ميزات مدببة أو ذات زوايا ومجموعة متنوعة من الميزات الأخرى الأكثر تعقيدًا في مكون أو قطعة عمل.يتم استخدامه عادةً للمعادن الصلبة جدًا التي يصعب تشكيلها حسب الشكل أو الميزة المرغوبة.وخير مثال على ذلك هو العتاد النموذجي.
#5 – ماكينات القطع بالبلازما CNC
تُستخدم أيضًا آلات القطع بالبلازما CNC لقطع المواد.ومع ذلك، فإنهم يقومون بهذه العملية باستخدام شعلة بلازما عالية الطاقة (غاز متأين إلكترونيًا) يتم التحكم فيها بواسطة الكمبيوتر.تشبه وظيفة الشعلة المحمولة التي تعمل بالغاز والمستخدمة في اللحام (تصل إلى 10000 درجة فهرنهايت)، وتصل مشاعل البلازما إلى ما يصل إلى 50000 درجة فهرنهايت.تذوب شعلة البلازما خلال قطعة العمل لإحداث قطع في المادة.
كشرط، في أي وقت يتم فيه استخدام القطع بالبلازما باستخدام الحاسب الآلي، يجب أن تكون المادة التي يتم قطعها موصلة للكهرباء.المواد النموذجية هي الفولاذ والفولاذ المقاوم للصدأ والألومنيوم والنحاس والنحاس.
توفر الآلات الدقيقة باستخدام الحاسب الآلي مجموعة واسعة من إمكانيات الإنتاج للمكونات والتشطيب في بيئة التصنيع.اعتمادًا على بيئة الاستخدام، والمواد المطلوبة، والمهلة الزمنية، والحجم، والميزانية، والميزات المطلوبة، عادةً ما تكون هناك طريقة مثالية لتحقيق النتيجة المرجوة.
وقت النشر: 14 ديسمبر 2021