مكونات فولاذية مصنعة باستخدام الحاسوب
تُصنع المكونات باستخدام آلات CNC عن طريق إزالة المواد من قطعة عمل صلبة باستخدام أدوات آلية يتم التحكم فيها بواسطة الحاسوب. تتبع الآلة مسارات أدوات مبرمجة لقطع المادة الخام إلى الشكل والحجم المطلوبين.
قد يبدأ تصنيع المكون النموذجي بكتلة من الألومنيوم، أو قضيب من الفولاذ، أو قطعة من النحاس الأصفر، أو بلاستيك هندسي. ثم تقوم آلة التفريز بإزالة المادة لتشكيل تجاويف، وفتحات، ودرجات، وأسطح مستوية. وتُستخدم المثاقب لإنشاء الثقوب، بينما تُستخدم أدوات التثقيب لإنتاج الخيوط الداخلية.
تحدد هندسة المكون نوع طريقة التشغيل المستخدمة. يمكن تصنيع العديد من الأجزاء المنشورية باستخدام ماكينة طحن ثلاثية المحاور، بينما تستطيع ماكينة رباعية المحاور تدوير قطعة العمل للوصول إلى أسطح أخرى. أما ماكينة التشغيل خماسية المحاور فتُقلل من عدد تغييرات تثبيت قطعة العمل للأسطح المعقدة ذات الزوايا.
إضافةً إلى قطع الإنتاج، يمكن أن تكون القطع المصنعة باستخدام تقنية CNC عبارة عن تجميعات مخصصة تتضمن ميزات معقدة. قد يخضع وجه واحد من جسم الصمام لـ تصنيع حسب الطلب، مثل الطحن والحفر والتجويف والتثقيب، بينما لا يمكن إلا تدوير العمود وتشكيل لولبه.
قد يبدأ تصنيع المكون النموذجي من كتلة ألومنيوم، أو قضيب فولاذي، أو قطعة نحاسية، أو بلاستيك هندسي. وبحسب شكل القطعة، قد تتطلب عمليات تشكيل مثل الطحن، أو الخراطة، أو الحفر، أو التثقيب، أو التثبيت، أو غيرها من عمليات التصنيع.
ما هي المكونات المصنعة باستخدام آلات CNC؟
مكونات التصنيع باستخدام الحاسب الآلي
تُصنع المكونات باستخدام آلات CNC من خلال عملية إزالة المواد من مادة صلبة باستخدام أدوات آلية يتم التحكم فيها بواسطة الحاسوب. تُبرمج آلة CNC بالشكل والحجم المطلوبين، ثم تُمرر المادة من خلالها لإجراء عملية القطع.
يمكن أن تكون المادة المستخدمة قضيبًا معدنيًا أو صفيحة أو كتلة أو قطعة بلاستيكية. وتزيل عمليات التحكم الرقمي الحاسوبي (CNC) المواد من خلال عمليات مثل الخراطة والطحن والحفر والتجويف والتشكيل اللولبي.
قد يكون عمود الفولاذ قضيبًا دائريًا، على سبيل المثال. يمكن تدوير الآلة إلى أطرافها وتشكيلها بأقطار مختلفة، وقطع أخدود، وحفر ثقب، وتشكيل لولب. قد يتطلب الأمر تسوية السطح، وطحن الجيوب، والحفر، والتثقيب لغلاف من الألومنيوم.
جرب برولين الآن!
كيف يتم تصنيع المكونات باستخدام آلات CNC؟
تصميم جزء
تبدأ العملية بنموذج CAD ورسم هندسي. يحدد المصمم هندسة المكون وأبعاده ومادته وتشطيب سطحه، وما إلى ذلك.
ينبغي أن يراعي التصميم أيضاً كيفية تثبيت القطعة وتشكيلها. فعمق التجاويف، والفتحات الضيقة، والخصائص الداخلية، والأسطح التي يصعب الوصول إليها، كلها عوامل تؤثر على اختيار الأدوات وإعدادها.
على سبيل المثال، قد يلزم استخدام أداة قطع طويلة لعمل تجويف عميق. ويمكن للمصمم توفير منفذ مناسب أو تقليل عمق الميزة إذا لم يكن الوصول إلى العمق الكامل ضروريًا.
تخطيط مسار الأداة
بعد الانتهاء من التصميم، يقوم مبرمج آلات التحكم الرقمي الحاسوبي (CNC) بكتابة تسلسل التشغيل في برنامج التصنيع بمساعدة الحاسوب (CAM). يختار المبرمج الأدوات المناسبة ويحدد عملية القطع لكل جزء.
عادةً، يبدأ مسار الأدوات بعمليات تزيل كميات كبيرة من المادة الخام. أما عمليات التشطيب فتنهي الشكل الأساسي.
إذا كان سيتم تشكيل الهيكل آليًا، فقد يضطر المبرمج إلى البدء بالمادة الخام ثم تشكيل الشكل الخارجي والتجاويف بشكل تقريبي. ويمكن تنفيذ العمليات التالية، وفقًا للرسم، بعد عمليات الحفر والتثقيب والتشطيب.
اعداد الآلة
يقوم المشغل بإعداد جهاز التحكم الرقمي الحاسوبي (CNC) وفقًا للعملية المخططة. يتم إدخال أدوات القطع في الجهاز، ويتم تثبيت قطعة العمل في ملزمة أو ظرف، أو تركيبها في أداة تثبيت، أو في أي جهاز تثبيت مناسب آخر.
ثم يتم تحديد إحداثيات العمل وإزاحات الأدوات. تشير هذه المواضع إلى موقع الأدوات وقطعة العمل على الماكينة.
يراقب المشغل أيضًا حركة الأداة خلال الضربات القليلة الأولى قبل ضربة القطع الأولى. يساعد هذا في اكتشاف الإزاحات غير الصحيحة، ومواضع الأداة، ومشاكل الإعداد قبل أن تؤثر على المكون.
التصنيع والتفتيش
ثم تقوم آلة التحكم الرقمي الحاسوبي (CNC) بتنفيذ الإجراءات المطلوبة. ويراقب المشغل عملية القطع ويتحقق من جودة المكون أثناء الإنتاج.
يمكن إجراء الفحص بعد العمليات الرئيسية، بدلاً من إجرائه في نهاية تصنيع المكون. على سبيل المثال، بعد عملية التثقيب، يمكن قياس قطر التثقيب الحرج، ثم يمكن تنفيذ العملية التالية.
تُفحص الأجزاء المصممة هندسياً للتأكد من مطابقتها للرسم الهندسي، باستخدام أدوات القياس المناسبة. وتشمل هذه الأدوات الفرجار، والميكرومتر، ومقاييس القطر الداخلي، ومقاييس الارتفاع، وصولاً إلى آلات قياس الإحداثيات.
أفضل ممارسات التصميم للمكونات المصنعة باستخدام آلات CNC
يسهل إنتاج المكونات المصنعة باستخدام آلات CNC عندما تتطابق الرسومات مع إمكانيات الآلة والأدوات بكفاءة. قد تؤدي بعض خيارات التصميم البسيطة إلى إضافة عملية إعداد أخرى، أو الحاجة إلى قاطع أصغر، أو إنشاء أعمال فحص إضافية.
ضع معايير دقيقة فقط على الميزات العاملة
ابدأ بالأبعاد التي تؤثر على وظيفة المكون. قد تشمل هذه الأبعاد الثقوب، ومواقع الثقوب، ومقاسات الأعمدة، وأسطح التلامس. أما الأبعاد الأخرى، فيمكن رسمها عادةً باستخدام التفاوتات العامة الموضحة في الرسم.
على سبيل المثال، إذا لم تُستخدم قطعة من المعدات في بُعد خارجي، فإن التفاوت الدقيق لا يُفيد المكون. مع ذلك، يُمكن استخدامها في أعمال الفحص، وقد تحتاج إلى تشطيب إضافي.
تحقق من حجم المكون مقارنةً بالجهاز
يتطلب المكون الكبير مساحة كافية لحركة أداة التثبيت والقاطع والمغزل والأداة. وقد تنشأ مشكلة أخرى تتعلق بالارتفاع عند الوصول إلى جزء عميق باستخدام أداة طويلة.
تأكد من أن التصميم ليس كبيرًا جدًا، وأن أعمق جزء يتم تشكيله ليس كذلك. قد يكون من الممكن استخدام قاطع أقصر وأسهل في الصيانة بتغيير بسيط في عمق التجويف.
اختر مادة مناسبة للمهمة
لا تختر المادة بناءً على قوتها فقط. ضع في اعتبارك الظروف التي يتعرض لها المكون فعلياً. خذ في الحسبان الصلابة، والمتانة، والتعرض للمواد الكيميائية، ودرجة حرارة التشغيل، والتمدد الحراري، وحالة السطح.
إذا أُضيفت مقاومة غير ضرورية للمادة، فسيؤدي ذلك إلى زيادة وقت التشغيل وتآكل الأدوات. وإذا كانت أبعاد المكون متقاربة، فقد يتسبب ذلك أيضًا في مشاكل إذا لم تكن المادة مستقرة حراريًا.
امنح القاطع مساحة كافية
يجب أن يكون القاطع على اتصال مباشر بالعنصر. قد تكون هناك حاجة إلى أدوات قصيرة أو طويلة المدى في الجيوب العميقة والضيقة، والمناطق ذات أنصاف الأقطار الداخلية الصغيرة جدًا، والأماكن المغلقة.
استخدم فتحات أوسع ونصف قطر أكبر للزوايا الداخلية كلما أمكن ذلك. عادةً ما يكون استخدام قاطع أكبر أسهل من استخدام قاطع صغير يُدفع داخل ثقب.
تقليل الإعدادات الإضافية
افحص الجزء الذي عمل عليه الفني. سيقلّ الحاجة إلى إعادة التموضع والمحاذاة عندما يمكن لإعداد الماكينة إنتاج العديد من الميزات ذات الصلة.
تجنب وضع العناصر الأساسية على جوانب مختلفة. وفر سطحًا واضحًا أو ميزة تحديد الموقع للإعداد الثاني إذا كان لا بد من قلب المكون.
اترك مخزونًا كافيًا للتصنيع
يجب أن تحتوي الخامة على كمية كافية من المادة الخام لتنظيف الأسطح النهائية. وتختلف هذه الكمية المسموح بها تبعًا لحالة الخامة، وحجم المكونات، ونوع المادة المستخدمة، ونوع عملية التشغيل.
لا ينبغي استخدام سماحية عامة لجميع الأجزاء المصنعة على آلة CNC. فإذا كانت كمية الخام المستخدمة قليلة جدًا، فسيكون السطح غير مصقول؛ وإذا كانت كثيرة جدًا، فسيلزم إزالة المزيد من المواد.
بالنسبة للمكونات المصنعة باستخدام آلات CNC، تشمل التغييرات السهلة والفعالة من حيث التكلفة عادةً التفاوتات الوظيفية، والميزات المتاحة، واختيار المواد المناسبة، وتقليل عمليات الإعداد، وأحجام المخزون المعقولة.
جرب برولين الآن!
قواعد التصميم العملية للمكونات المصنعة باستخدام آلات CNC
تتناول هذه القواعد الخصائص التي تؤثر بشكل مباشر على كيفية دخول قاطع الطحن، وتحركه عبر القطعة، وخروجه منها.
نصف قطر الزاوية الداخلي
جزء نصف قطر الزاوية الداخلية
لا يمكنك الحصول على زاوية داخلية مربعة باستخدام قاطع تفريز عادي. دائمًا ما يكون نصف قطر حافة القطع دائريًا.
استخدم أكبر نصف قطر يناسب الجزء المراد توصيله. إذا لزم الأمر زاوية أصغر، فقد تتطلب عملية التشغيل استخدام قاطع أصغر وعمليات مسار أداة إضافية.
جدران رقيقة وعالية
البنية الهندسية لمكون ذي جدران سميكة
يمكن تحريك جدار طويل ونحيف تحت ضغط القطع. وهذا سيؤدي إلى انحراف الجدار، أو اهتزازه، أو تغيير أبعاده بعد القطع.
قم بزيادة سماكة الجدران و/أو تقليل ارتفاع الجدران غير المدعومة حيثما أمكن. خيار آخر هو استخدام دعامة لزيادة الصلابة دون زيادة سماكة العنصر بأكمله.
تجاويف عميقة
طحن التجويف العميق
تتطلب الجيوب العميقة أدوات قطع أطول. وكلما زاد طول الأداة، زادت صعوبة التحكم في انحرافها.
بالنسبة لمعظم أجزاء CNC، حافظ على عمق التجويف ضمن نطاق معين تقريبًا أربعة أضعاف عرض التجويفتتطلب التجاويف العميقة أدوات أطول، مما قد يؤدي إلى انحنائها واهتزازها بشكل أكبر أثناء القطع. كما يصعب إزالة الرقائق من التجاويف العميقة. لذا، فإن توسيع التجويف يُسهّل وصول أداة القطع ويوفر مساحة أكبر لإزالة الرقائق.
نص آلي
نص محفور على الجزء
يُضيف عمليات قطع لا تُساهم في الشكل الأساسي للجزء. يُبسّط الكتابة إذا لزم الأمر لتسهيل عملية التعرّف.
تتطلب الكتابة البارزة أو المنقوشة عمليات تشكيل أكثر تعقيدًا لأن أداة القطع يجب أن تزيل المادة المحيطة بالأحرف. أما الكتابة المحفورة فعادةً ما تكون أسهل وأسرع لأن الأداة تقطع الأحرف فقط على السطح.
عند تصميم قطعة للتصنيع باستخدام آلات CNC، يجب مراعاة بعض القيود. فبعض الأشكال لا يمكن تصنيعها بكفاءة باستخدام أدوات CNC القياسية. لذا، ينبغي تقييم هذه القيود قبل إنتاج القطعة.
هندسة القاطع
يعتمد السطح الناتج على شكل أداة القطع. تُعدّ أداة القطع ذات الطرف المسطح مناسبة للتجاويف ذات القاع المسطح، بينما تُستخدم أداة القطع ذات الطرف الكروي للتجاويف المنحنية.
تتميز الزوايا الداخلية للجسم أيضاً بأنها مستديرة، باستخدام نفس نصف القطر. كما أن وجود ميزات مصممة لأحجام القواطع القياسية يمنح الفني خيارات أوسع لتصميمات القواطع.
الوصول إلى القاطع
يجب أن يكون للأداة وصول واضح إلى السطح. قد تعيق المناطق المغلقة أو التضاريس الجانبية العميقة أو التجاويف السفلية هذا المسار.
إذا لم يكن الوصول إلى الميزة ممكناً عبر أي اتجاه موجود، فقد يتطلب ذلك أداة مختلفة أو تقنية تجميع أو عملية تصنيع مختلفة.
انحراف الأداة
كلما صغر القطر وزاد الطول، زادت سهولة انحناء الأداة أثناء القطع. قد يؤثر ذلك على المنتج النهائي ويزيد من خطر تلف الأداة. يُنصح، إن أمكن، باستخدام قاطع أكبر ذي مدى قصير قدر الإمكان.
انحراف الجزء
قد يتعرض المكون للاهتزاز أثناء القطع. وهذا أمر شائع في الجدران الرقيقة والأضلاع الضيقة والمناطق التي لا يتبقى فيها سوى القليل من الجدار خلف منطقة القطع.
يجب توفير الدعم الكافي في هذه الأجزاء لقوى القطع. وينبغي أن تسمح أدوات تثبيت المشغولات بالوصول إلى الأجزاء المراد تشكيلها دون عوائق.
ما هي الأنواع الشائعة للمكونات المصنعة باستخدام آلات CNC؟
تُصنّف المكونات المصنّعة باستخدام آلات CNC عادةً حسب نوع العمل المطلوب لإنتاجها. قد يتم تصنيع الجزء بشكل أساسي عن طريق الطحن أو الخراطة أو الحفر أو التفريغ الكهربائي. بعض المكونات تحتاج إلى أكثر من عملية واحدة قبل اكتمالها.
مكونات الطحن باستخدام الحاسب الآلي
تُعتبر الأجزاء ذات الأسطح المستوية، والتجاويف، والشقوق، والثقوب، والدرجات، والملامح غير الدائرية، مكونات مصنعة بالطحن بشكل عام. ويبقى سطح العمل ثابتًا أثناء تحرك أداة القطع عبر مختلف أجزاء الجزء.
عادةً ما تشمل هذه المكونات لوحات التثبيت، والأقواس، والهياكل، والتجهيزات، والأغطية، وقواعد الآلات.
على سبيل المثال، عادةً ما يتم تصنيع لوحة تثبيت تحتوي على تجويف، وعدد من الثقوب الملولبة، ونمط ثقوب البراغي، عن طريق طحن وحفر الثقوب. وإذا كان من المقرر وضع ميزات على أسطح أخرى أيضًا، فقد تحدد خطة التصنيع مواضع إضافية للأجزاء.
مكونات الخراطة باستخدام الحاسب الآلي
مكونات CNC تحول
تكون الأجزاء المشكّلة بالخراطة دائرية الشكل في الغالب، وتُصنع عن طريق دوران المادة مقابل أداة التشكيل. تشمل الأجزاء النموذجية الأعمدة، والدبابيس، والبطانات، والأكمام، والفواصل، والحلقات. صناعة الكؤوس بدقةوالوصلات الملولبة.
تُعدّ عملية الخراطة مثالية للأجزاء التي تحتوي على خصائص متعددة على طول محور مركزي واحد. على سبيل المثال، يمكن أن يكون للعمود أقطار خارجية متفاوتة، وأن يكون مُخددًا أو مُسننًا، وأن يحتوي على تجويف مركزي. ويمكن إنشاء هذه الخصائص في عملية خراطة واحدة.
أجزاء مثقوبة ومخرّزة
قطعة مثقوبة باستخدام الحاسوب
الفرق بين الحفر والتجويف هو أن التجويف يستخدم لتصنيع ثقب موجود بقطر وشكل هندسي أكثر تحكمًا، بينما يستخدم الحفر لإنشاء ثقب.
عندما يكون الثقب جزءًا لا يتجزأ من آلية التوصيل، يصبح الفرق مهمًا. أحيانًا لا يتطلب الأمر سوى حفر ثقب للتخليص؛ وفي أحيان أخرى، قد يكون من الضروري توسيع التجويف الدقيق أو إضافة مقعد محمل.
تشمل التطبيقات الشائعة أغلفة الآلات، وأجزاء المحركات، وأجسام الصمامات، والأجزاء الهيدروليكية، وأغلفة المحامل.
المكونات المصنعة بتقنية التفريغ الكهربائي
المكونات المصنعة بتقنية التفريغ الكهربائي
عندما يصعب تشكيل الميزة باستخدام أداة قطع تقليدية، يتم استخدام تقنية التفريغ الكهربائي. تستخدم هذه العملية التفريغات الكهربائية لإزالة المواد الموصلة.
تُعدّ هذه التقنية مناسبةً للأجزاء الداخلية الصغيرة، والفتحات الضيقة، والتجاويف الدقيقة، ومكونات الأدوات المُقسّاة. على سبيل المثال، قد يصعب تشكيل الأجزاء الداخلية الضيقة إذا لم تتمكن أداة القطع المناسبة من الوصول إليها. في مثل هذه الحالات، قد يتطلب الأمر تعديلًا في التصميم لتحسين وصول أداة القطع. يُمكن لتقنية التفريغ الكهربائي تحقيق ذلك دون الحاجة إلى استخدام أداة قطع صغيرة في وضعية تشغيل غير مناسبة.
مكونات مقطوعة بالليزر
تُستخدم تقنية القطع بالليزر بشكل أساسي لقطع مكونات الصفائح والألواح المسطحة التي تحتاج فقط إلى قطعها في شكل أو ثقب أو فتحة.
المكونات الشائعة هي الألواح والأقواس والأغطية والصفائح والعلب.
يمكن أيضًا معالجة القطعة الخام المقطوعة بالليزر لإنتاج منتجات أخرى باستخدام تقنية CNC. على سبيل المثال، يمكن قطع الصفيحة بالليزر إلى شكلها الخارجي ثم تشكيلها آليًا لإنشاء تجاويف أو ثقوب ملولبة أو أسطح مصقولة بدقة.
مكونات الدقة المخصصة
يتم تصنيع المكونات المخصصة بناءً على رسم هندسي، وليس بناءً على تصميم مكون من كتالوج. ويحدد الشكل والخصائص المطلوبة عمليات التصنيع اللازمة.
يمكن استخدام مكون واحد في عمليات الخراطة، والطحن، والحفر، والتثقيب، والتجويف، والتفريغ الكهربائي، والتشطيب. على سبيل المثال، يمكن تدوير غلاف دائري لتحديد القطر الرئيسي والتجويف قبل طحنه لتوفير أسطح تثبيت مسطحة وحفره لتشكيل نمط الثقوب.
يكمن الجانب الأساسي في هذا النوع من العمل في مطابقة كل ميزة مع العملية المناسبة. ليس من الممكن دائمًا استخدام عمليات منفصلة لكل ميزة، خاصةً عندما يحتوي المكون على ميزات دائرية ومسطحة وداخلية ومفصلة.
ما هي المواد الشائعة الاستخدام في تصنيع المكونات باستخدام آلات CNC؟
يعتمد اختيار المادة المناسبة على متطلبات المكون. وتؤثر عوامل مثل القوة، والوزن، ومقاومة التآكل، ومقاومة الاحتكاك، ودرجة الحرارة، والخصائص الكهربائية، ومتطلبات التشغيل الآلي، جميعها على هذا الاختيار.
|
المادة: |
توصية عملية |
|
الامونيوم |
• يُستخدم في صناعة الهياكل الخفيفة، والأقواس، والصفائح، والأجزاء الهيكلية، و مكونات الآلات الزراعية. |
|
ستانلس ستيل |
• يُستخدم للمكونات المعرضة للرطوبة أو مواد التنظيف أو الظروف المسببة للتآكل |
|
الفولاذ |
• يُستخدم للأعمدة والتروس والأدوات وأجزاء الآلات الحاملة للأحمال |
|
التيتانيوم |
• يُستخدم للمكونات التي يكون فيها تقليل الوزن دون فقدان المتانة أولوية |
|
هندسة البلاستيك |
• مادة البولي أوكسي ميثيلين: الأجزاء المنزلقة، والبطانات، والتروس |
|
المركبة |
• يُستخدم عند الحاجة إلى وزن خفيف وصلابة عالية |
جرب برولين الآن!
ما هي الفوائد الرئيسية للمكونات المصنعة باستخدام آلات CNC؟
توفر عمليات التصنيع باستخدام الحاسوب (CNC) مزايا عملية لإنتاج مكونات دقيقة ومتسقة ومخصصة للتطبيقات.
- دقة عالية
- التكرار العالي
- إنتاج أسرع
- مرونة التصميم
- مجموعة واسعة من المواد المختارة
- متطلبات أدوات منخفضة
- النمذجة السهلة
- مناسب لأحجام إنتاج مختلفة
كيف تختار موردًا موثوقًا به للمكونات المصنعة باستخدام آلات CNC؟
ينبغي أن يكون مورد آلات CNC الموثوق قادرًا على إثبات كفاءته في جميع مراحل العمل، بدءًا من التصنيع والفحص، مرورًا بالمواد، وصولًا إلى التسليم، بدءًا من التصميم وحتى المنتج النهائي. لا تكتفِ بالنظر إلى السعر أو مدة التسليم فقط، بل تأكد من فهمك لعملية الإنتاج الفعلية لدى المورد.
خبرة في التصنيع
تأكد من أن المورد لديه خبرة في إنتاج نفس المادة والشكل الهندسي والتفاوتات. على سبيل المثال، تختلف عملية تشكيل الألمنيوم 6061 اختلافًا كبيرًا عن عملية تصنيع قطعة صغيرة ذات تجاويف عميقة وتفاوتات موضعية دقيقة، مثل Ti-6Al-4V.
يجب أن يكون المورد الكفؤ على دراية باختيار الأدوات، وتثبيت القطع، وتسلسل عمليات التشغيل، وظروف القطع. ناقش معه خططه لتنفيذ الميزات المعقدة قبل بدء الإنتاج، بدلاً من مناقشتها عند ظهور الميزة على الآلة.
فحوصات الجودة
ينبغي أن تكون مراقبة الجودة مكافئة لما هو مطلوب في الرسم. يمكن قياس القطر الحرج باستخدام الميكرومترات، وموقع الميزة باستخدام مقاييس الارتفاع، والثقب الملولب باستخدام مقاييس الخيوط، والأبعاد المعقدة والتفاوتات الموضعية باستخدام فحص آلة القياس الإحداثية ثلاثية الأبعاد (CMM).
إذا كان المكون دقيقًا، فاستفسر عن الإجراءات التي تُجرى قبل الشحن. تشمل الفحوصات النموذجية ما يلي:
- أبعاد حرجة
- قطر الثقوب وموقعها.
- حجم وعمق الخيط.
- التسطيح والتعامد
- خشونة السطح
- أبعاد الجزء بالنسبة للرسم
- شهادة المواد
- المعالجة السطحية
- العيوب الميكانيكية – علامات بصرية وعلامات ناتجة عن عمليات التصنيع
إذا كان طلب الإنتاج كبيرًا، فيمكن استخدام تقارير الفحص أو تقارير CMM لتسجيل أبعاد الميزات الهامة.
القدرة المادية
تأكد من أن المورد يستخدم المواد المحددة لك بانتظام، وأن بإمكانه توفير إمكانية تتبع المواد عند الحاجة. ادرس تأثير المواد المختلفة على تآكل الأدوات، وسرعة القطع، وسائل التبريد، وتكوّن النتوءات، وجودة السطح.
على سبيل المثال، يمكن تشكيل الفولاذ المقاوم للصدأ بطريقة مختلفة عن الألومنيوم، كما أن التيتانيوم ينتج حرارة أكبر بكثير أثناء القطع. لذا، ينبغي أن تراعي عملية التخطيط هذه الاختلافات.
قدرة الإنتاج
تأكد من قدرة المورد على تلبية احتياجاتك فيما يتعلق بحجم الإنتاج ووقت التسليم. قد يكون المورد بارعًا في تصميم النماذج الأولية، لكنه ليس كذلك في تنفيذ مشاريع إنتاجية ضخمة تصل إلى 5,000 قطعة.
استفسر عن مدى توفر الآلة، ووقت الإعداد، والفحص، والإنتاج. لا يقتصر وقت التشغيل على وقت التصنيع فقط، بل يجب أن يشمل العمليات الثانوية، والفحص، والتشطيب.
الدعم الهندسي
من الأفضل مراجعة الرسم من قِبل مورد مؤهل قبل بدء عملية القطع لضمان استخدام عملية التصنيع المناسبة. يجب أن يكون المورد قادرًا على تحديد المشكلات مثل التفاوتات الضيقة غير الضرورية، والتجاويف العميقة والضيقة، والزوايا الداخلية الصعبة، وصعوبة الوصول إلى الأدوات، أو خصائص التشغيل غير المرغوب فيها التي تتطلب عمليات إعداد متعددة.
على سبيل المثال، إذا كانت نسبة التفاوت ±0.01 مم وتم تغييرها إلى ±0.05 مم، فقد يتم تقليل وقت التشغيل ومتطلبات الفحص في بعض الأحيان دون التأثير على وظيفة المكون.
قائمة مراجعة الموردين
عند البحث عن مورد للمكونات المصنعة باستخدام آلات CNC، تحقق مما يلي:
- خبرة مماثلة في الأجزاء والمواد
- القدرة على امتلاك آلة CNC وأدواتها.
- فحص الأبعاد الحرجة
- توفر جهاز قياس الإحداثيات ثلاثية الأبعاد للأجزاء المعقدة.
- فحص الانتهاء من السطح
- فحص الخيوط والثقوب.
- المواد معتمدة وتم تتبعها.
- القدرة على فحص العينة الأولى
- السعة الإنتاجية
- يتم توفير الدعم الهندسي ودعم التصنيع في كلا الاتجاهين.
- يلتزم بتوصيات تقارير التفتيش، حسب الاقتضاء.
- أوقات إنتاج واقعية
جرب برولين الآن!
خاتمة
تتراوح مكونات التصنيع باستخدام آلات CNC من دبوس صغير أو جلبة إلى هيكل كامل مزود بفتحات وجيوب وأسنان لولبية وأسطح مصقولة. ويكمن الاختلاف من مشروع لآخر في مزيج المواد، والهندسة، والأبعاد المطلوبة، وتشطيب السطح، وكمية الإنتاج، وطريقة استخدام القطعة.
تبدأ عملية تصنيع قطعة CNC جيدة برسم يحدد بوضوح الخصائص المراد التحكم بها. يؤثر اختيار المادة على عملية القطع والقطعة النهائية. كما تؤثر الهندسة على سهولة الوصول إلى الأدوات وعدد عمليات الضبط. وتؤثر التفاوتات ومتطلبات تشطيب السطح على كيفية تشكيل القطعة وفحصها. وتؤثر كمية الإنتاج أيضًا على أسلوب التشغيل الأمثل.
من الأفضل التحقق من هذه النقاط قبل بدء الإنتاج بدلاً من التحقق منها بعد تصنيع القطعة. فوجود ميزة يصعب الوصول إليها، أو هامش خطأ صغير بشكل غير ضروري، أو استخدام مادة غير مناسبة للتطبيق، قد يزيد من الجهد المبذول دون تحسين أداء القطعة.
للعرف CNC خدمة الآلاتبرولين تك تُقدّم الشركة خدمات التصنيع الآلي لمختلف المواد، وأحجام القطع، والأشكال الهندسية، ومتطلبات الإنتاج. يُمكنكم إرسال رسومات التصميم بمساعدة الحاسوب (CAD) وتفاصيل المشروع لمناقشة متطلبات التصنيع الآلي لقطعتكم.
الأسئلة الشائعة
ما هي الأجزاء التي يمكن إنتاجها باستخدام التصنيع باستخدام الحاسوب (CNC)؟
تُستخدم عمليات التصنيع باستخدام الحاسوب (CNC) في تصنيع مجموعة واسعة من الأجزاء، بدءًا من المسامير والصفائح البسيطة وصولًا إلى الأعمدة، والهياكل، والأقواس، والبطانات، والوصلات، ومكونات الآلات. كما تُستخدم هذه العملية نفسها في تصنيع المكونات الموجودة في السيارات، والمعدات الطبية، والإلكترونية، والصناعية.
كيف تختار مادة لجزء يتم تصنيعه باستخدام الحاسوب؟
ابدأ بتحديد وظيفة المكون. يُعدّ الألومنيوم مناسبًا للمكونات خفيفة الوزن، بينما يُناسب الفولاذ المكونات القوية. أما الأجزاء المعرضة للتآكل فتُصنع من الفولاذ المقاوم للصدأ؛ وإذا كانت هناك حاجة إلى قوة عالية مع وزن خفيف، فإن التيتانيوم يُعدّ خيارًا مناسبًا. تتوفر الأجزاء البلاستيكية بمواد عديدة، مثل البولي أوكسي ميثيلين (POM) والنايلون والبولي تترافلوروإيثيلين (PTFE) والبولي إيثر إيثر كيتون (PEEK)، وذلك حسب متطلبات الاحتكاك والعزل والوزن ومقاومة المواد الكيميائية.
ما مدى دقة القطعة المصنعة باستخدام آلة CNC؟
مع ذلك، ونظرًا لاعتماد التفاوتات على ظروف التشغيل، يصعب تحديد قيمة تفاوت واحدة تنطبق على جميع أجزاء آلات CNC. إذ تؤثر جميع العوامل التالية على أداء الآلة: حالتها، ومادتها، وهندستها، وإعداداتها، وفحصها. وقد يتطلب التفاوت البُعدي الصغير جدًا مزيدًا من التحكم في عملية التشغيل وفحصًا إضافيًا للآلة، مما يُطيل وقت الإنتاج ويزيد تكلفته.
هل تُعدّ عملية التصنيع باستخدام الحاسوب (CNC) خيارًا جيدًا لأجزاء النماذج الأولية؟
تُعدّ آلة CNC حلاً مثالياً لإنتاج النماذج الأولية، إذ يُمكن قصّ القطعة مباشرةً من تصميم CAD دون الحاجة إلى قالب إنتاج. تُمكّن العينة المُصنّعة المهندسين من التحقق من الأبعاد والتجميع والملاءمة والوظيفة قبل البدء بالإنتاج بكميات كبيرة.