این مقاله هرآنچه که مهندسان باید در مورد ماشین کاری CNC بدانند شرح میدهد. ماشینکاری با کنترل عددی کامپیوتری یا CNC یک فرآیند تولید کاهشی است که با حذف سیستماتیک لایههایی از مواد از یک بلوک فلزی یا پلاستیکی، قطعه ای را تولید میکند. ماشین کاری CNC عمدتاً کامپیوتری است و به تولید قطعات بسیار دقیق و پیچیده با تلرانسهای محدود، معروف شده است.
ماشین کاری CNC جدید نیست، اما هنوز در مورد نحوه عملکرد آن سردرگمی وجود دارد. انواع مختلفی از ماشینکاری CNC وجود دارد، و مشخص کردن واقعیتها میتواند چالش برانگیز باشد.
همچنین بخوانید: پرینت سه بعدی فلز یا ماشین کاری CNC؟
در اینجا پنج مورد از رایج ترین تصورات اشتباه در مورد ماشین کاری CNC که مهندسان باید بدانند آورده شده است.
1. ماشین کاری CNC گران است
در اوایل دهه 1950، زمانی که ماشینکاری CNC به تازگی در حال ظهور بود، برای مهندسین دسترسی به نرم افزار های مورد نیاز برای ماشین کاری CNC چالشبرانگیز و هزینه بر بود. اما امروزه در دسترس بودن گسترده نرم افزار تولید به کمک رایانه (CAM) هزینه ها را به طور چشمگیری کاهش داده است. یکی دیگر از عوامل کاهش هزینه های CNC نسبت به قبل، پیشرفت تکنولوژیکی خود ماشین های CNC است. اکنون، آنها دارای اتوماسیون داخلی بیشتری هستند که زمان چرخه و کار را کاهش می دهد.
علاوه بر این، برای تعداد بالا هزینه های عملیاتی دستگاه CNC در مقایسه با سایر روش های تولید کم است. اگر مهندسان این هزینه ها را در یک دوره تولید محصول با تیراژ بالا تقسیم کنند، متوجه خواهند شد که ماشینکاری CNC یکی از مقرون به صرفه ترین راه های تولید است.
2. ماشین کاری CNC کاملا اتوماتیک است
درست است که پیشرفتهای قابل توجهی در اتوماسیون انجام شده است و رایانه بیشتر کارهای سنگین را در فرآیند ماشینکاری CNC انجام میدهد اما بسیاری از مردم عبارت “کنترل کامپیوتری” را می شنوند و فکر می کنند که مهندسان میتوانند دکمهای را فشار دهند، از ماشین دور شوند و به آن برگردند و نهایتا قطعه ای که بدون نقص اجرا شده است را داشته باشند.
اگر ماشین ابزارها در حین پردازش از جای خود خارج شوند، متخصصان CNC ماهر باید آنها را مجدداً کالیبره کنند. برای حفظ ماندگاری دستگاه CNC، ماشینکاران CNC باید چرخهها را کنترل کنند، قطعات کار را اندازهگیری کنند، ابزارهای کند شده را عوض کنند و در سایر فعالیتهای تعمیر و نگهداری حیاتی شرکت کنند. ماشینکاری CNC کاملاً اتوماتیک نیست، اما با یک ماشینکار ماهر برای نظارت بر تولید، میتوان به کیفیت تقریباً یکنواختی دست یافت.
3. ماشینکاری CNC خیلی کند است
علاوه بر مقرون به صرفه تر کردن ماشینکاری CNC، پیشرفتهای تکنولوژیکی اخیر آن را سریعتر نیز کرده است. ماشینکاری CNC بسته به فناوری خاص مورد استفاده می تواند تولید با حجم کم را در یک هفته انجام دهد. از آنجایی که ماشینکاری CNC برای ایجاد قطعات قابل تکرار با کیفیت بالا بسیار مناسب است، این فرآیند همچنین محاسبه زمان تولید و پایبندی به جدول زمانی پروژه را برای مهندسان آسان تر می کند.
4. ماشینکاری CNC نوآوری در طراحی را فعال نمی کند
برخلاف تصور رایج، این فرآیند تولید تحت کنترل کامپیوتر در مورد قابلیت طراحی محدود نیست. زمانی که طراحان میخواهند قالب های ریخته گری ای بسازند که با استفاده از هیچ فرآیند دیگری نمیتوانند ایجاد کنند، اغلب به ماشینکاری CNC روی میآورند. ماشینکاری CNC همچنین به طور منحصر به فردی قادر به ایجاد طرح های پیچیده، برش های زاویه ای و طرح های هندسی آزاد است.
مدلهای سه بعدی کامپیوتری که قبل از ساخت بر روی نرمافزار بارگذاری شدهاند، مهندسان، طراحان و مدیران محصول را قادر میسازند تا قطعاتی با هندسههای پیچیده و قطعات منحصربهفرد ایجاد کرده و با سرعت آنها را اصلاح کنند. همچنین مواد قابل استفاده برای ماشینکاری CNC بسیار متنوع است. با استفاده از ماشینکاری CNC، طراحان فرصت های فراوانی برای نوآوری بدون به خطر انداختن خواص مکانیکی قوی دارند.
5. ماشینکاری CNC برای دیروز است
صنعت تولید به طور مداوم در حال پیشرفت است، اما ماشین کاری CNC هنوز هم به طرز باورنکردنی رایج است. ماشین کاری CNC به شدت مکمل تولید افزایشی است، به خصوص در مورد فلزات.
علاوه بر تولید قطعات دقیق با کیفیت بالا، ماشینکاری CNC می تواند کارهای دقیقی مانند حکاکی، برش، مهر زنی، تنظیم و حفاری را آسانتر و سریعتر کند. اکثر نرم افزارهای CAM به طور خودکار به روز می شوند تا مهندسان همیشه به آخرین برنامه نویسی CNC دسترسی داشته باشند. علاوه بر این، ماشینکاری CNC با طیف گستردهای از مواد و حتی برخی فلزات گرانبها مانند طلا و نقره سازگار است و گزینههای زیادی را در اختیار مهندسان و طراحان قرار میدهد.
این فرآیند همچنین موارد استفاده گسترده ای در صنایع متعدد دارد و به دلیل سازگاری ذاتی خود، می تواند استانداردهای سختگیرانه ای را در صنایع به شدت دقیق مانند هوافضا برآورده کند. اداره هوانوردی فدرال (FAA) برخی از سختگیرانهترین استانداردهای مکانیکی و ساختاری هر صنعت را دارد و مهندسان هوافضا به ماشینکاری CNC برای تولید قطعات دقیق مورد نیاز برای موتورهای توربین هواپیما اعتماد دارند.
ماشینکاری CNC یک فرآیند تولید سنتی قابل اعتماد و مقرون به صرفه است که به خوبی تکمیل کننده تولید افزایشی است.