CNC – سی ان سی و انواع آن، cnc چیست، انواع دستگاه cnc، کاربرد دستگاه cnc را در این مقاله بررسی خواهیم کرد تا شما دوستان علاقمند به صنعت بتوانید براساس کاربرد هر کدام و متناسب با هدف خود به خرید سی ان سی پرداخته و تولید مناسبی برای کسب و کار خود داشته باشید.
سی ان سی ها یکی از انواع ماشین الات صنعتی و یکی از انواع روش های شکل دهی فلزات هستند که در سایت فروش ماشین آلات صنعتی به فروش می رسند و باید متناسب با آن بتوانیم متناسب با کار خود آن ها را انتخاب کرده و در آخر هم متناسب با بودجه خود دستگاهی را انتخاب کنیم که مناسب کار ما باشد.
در ابتدای مقاله به معرفی و نحوه عملکرد NC و انواع CNCها خواهیم پرداخت، تا‌شناختی کامل و جامع را برای شما خواننده گرامی داشته باشیم و در مقاله های بعدی مشخصات ماشین های cnc را می اوریم تا بتوانید بهترین گزینش را داشته باشد.
NC یا کنترل عددی
NCها یا ماشین‌های کنترل عددی، قبل از این که نسل جدید آن‌ها، یعنی CNCها ساخته شده باشند، ساخته شدند. دانشگاه MIT، در سال 1952 میلادی مقارن با 1331هجری شمسی اولین NC یا ماشین‌های کنترل عددی را ساختند. این ماشین دارای کنترل حلقه بسته موقعیت دهی بود. یعنی اولین ماشین سه محوره را این دانشگاه تولید و به اسم خود ثبت کرد. ان سی (NC) و نسل‌های بعد از آن که سی ان سی (CNC)، است برای اتوماتیک یا اتوماسیون کردن تولید قطعات در صنایع مختلف بوجود آمدند، تا تولید سری قطعات در کمترین زمان و بیشترین دقت ممکن تولید شوند.
نحوه کار یا عملکرد NC (کنترل عددی)
ان سی‌ها (NC ها)، با استفاده از نوارهای سوراخ شده کار خود را انجام می‌دادند. یعنی تعداد نقاط هر خط، خط به خط خوانده شده و باعث حرکت ابزار به نقطه خاص و انجام عمل ماشینکاری آن نقاط می‌شود، و اگر مشکلی در این قطعه نوار باشد، با توجه به خط به خط اجرا شدن برنامه، واحد مربوطه در کارگاه یا کارخانه می‌تواند به راحتی آن را تشخیص‌دهند.
CNC (سی ان سی) یا کنترل عددی به کمک کامپیوتر
CNC – سی ان سی، مخفف و حروف اول Computer Numerical Control، می‌باشد. Computer Numerical Control، یعنی کنترل عددی کامپیوتری، یا کنترل عددی به کمک کامپیوتر. کامپیوتر در این دستگاه‌ها وظیفه ارسال یا اجرای خط به خط برنامه‌ای را دارد که قبلا در نرم افزار اجرا و آماده شده و به نرم افزار دستگاه وارد می‌کنند. در واقع کنترلر، سیستم کنترلی یا کامپیوتری سی ان سی‌ها مغز دستگاه محسوب می‌شوند.
نحوه کار یا عملکرد CNC – سی ان سی
سی ان سی‌ها (CNC)، با CAD و CAM مفهوم بهتری پیدا می‌کند و خیلی بیشتر و بهتر می‌تواند خودش را از ان سی (NC)ها جدا کند.
CAD مخفف Computer Aided Design و CAM مخفف، Computer Aided Manufacturing می‌باشد. Computer Aided Design (CAD) به معنای طراحی به کمک کامپیوتر و Computer Aided Manufacturing (CAM) به معنای ساخت به کمک کامپیوتر می‌باشند.
با ظهور CAD و CAM، کار با CNCها بسیار راحت‌تر شد. چرا که مهندسان و کارشناسان واحد مهندسی و طراحی می‌توانستند قطعات و ایده‌های مختلف را در نرم افزارهای CAD، مثل نرم افزارهای مختلفی چون سالیدورکس (SOLIDWORKS)، کتیا (CATIA)، اتوکد (AutoCAD) و… طراحی کنند.
همچنین شخص مهندس، کارشناس و یا در کل شرکت و کارخانه و واحد فنی و مهندسی می‌توانند با انواع نرم افزارهای CAM، قبل از اجرای کار روی سی ان سی (CNC)، با استفاده از نرم افزار‌هایی چون مسترکم (MasterCAM)، پاورمیل (PowerMill)، سیرف کم (SurfCAM)، اج کم (EdgeCAM) و… برای برقراری ارتباط با ماشین و ابزارهای مختلف چندین و چند بار برنامه را اجرار کنند، تا بتوان بدون هیچ خسارتی در نرم افزار مربوطه بهترین و کوتاه‌ترین G کدهای متناسب با ماشین CNC – سی ان سی را انتخاب و بعد از آزمون و خطا به دستگاه برای تولید قطعات مختلف سری و تکی وارد کرد.
عملکرد سی ان سی‌ها
سی ان سی‌ها در حالت کلی دارای دو نوع حرکت خطی و دورانی می‌باشند. محورهایی که با نام X، Y و Z نام گذاری شده‌اند را محورهای خطی نامیده، و محورهایی که با A، B و C نام گذاری شده‌اند را محورهای دورانی CNCها می‌نامند.
دقت CNCها در حد هزارم میلیمتر یا 1 میکرومتر می‌باشد، پس برای این کار ما باید از موتورهایی استفاده کنیم که این دقت را به ما بدهند. معمولا برای حرکت دقیق در سی ان سی‌ها، از سرو موتوروها و موتورهای پله‌ای استفاده می‌شود.
درست است که ماشین‌های تولید شده در حدود 70 سال پیش سه محوره بودند، امروزه تراش و فرزهای CNCی تولید شدند، که دارای چهار تا شش محور حرکتی و دورانی می‌باشند.
انواع کنترلر، سیستم کنترلی CNC – سی ان سی
کنترلر، سیستم کنترلی یا کامپیوترهای سی ان سی‌ها، همانطور که قبلا گفته شد مغز ماشین‌ها می‌باشند که بیشترین مارک و برند‌های موجود در بازار عبارتند از:
- زیمنس (Siemens) و (هایدن هاین) Heidenhain ساخته کشور آلمان
- فانوک (Fanuc) ساخته کشور ژاپن
- نوم (Num) ساخته شده و برای کشور فرانسه
- هاست (Hust) ساخته شده و برای کشور تایوان
- جی اس کا (GSk) برای کشور چین
CNC – سی ان سی چرا؟
- سرعت تولید بیشتر است و برای تولید‌کننده صرفه اقتصادی بیشتری دارد.
- سی ان سی‌ها ایمنی بالایی دارند.
- با توجه به فرایند اتوماتیک تولید محصول، خطا کم بوده و مخصوصا خطای انسانی دخیل نخواهد بود.
- قطعات با مواد و جنس مختلف (فلزی، چوبی، پلاستیکی و…) را می‌توان با ابزارهای مربوطه تولید کرد.
- در صورت درست ست و تنظیم کردن در ابتدای تولید برای تولید سری اصلاح نداریم. یا این که در چند قطعه تنظیمی می‌توان موارد و مشکلات را اصلاح کرد.
- در ان سی‌ها جبران شعاع ابزار را نداریم، ولی در سی ان سی‌ها جبران شعاع ابزار را داریم.
- CNCها می‌توانند در تولید یکپارچه قرار گرفته و همچنین برنامه را از طریق DNC از راه دور به آن منتقل کرد.
CNC – سی ان سی‌ها از نظر کاربرد
CNC – سی ان سی‌ها را از نظر کاربرد مورد استفاده برای فلز، چوب، سنگ، شیشه و…، صنایع قطعه و خودروسازی، منبت، صنایع زیورآلات (طلا) و جواهر سازی، برش، حکاکی و… تقسیم‌بندی کرد و مورد استفاده قرار داد. در ادامه مقاله به معرفی انواع سی ان سی ها پرداخته و موارد استفاده هر کدام ذکر خواهد شد.
CNC – سی ان سی و انواع آن و کاربرد آن‌ها
دستگاه CNC تراش (CNC Lathe Machine)
- دستگاه‌های تراش سی ان سی، برای تراشیدن قطعاتی از جنس‌های مختلف چوبی، فلزی و… به کار می‌رود.
- اگر بخواهیم قطعه‌هایی که مقاطع دایروی دارند را ماشین کاری کنیم این دستگاه‌ها مناسب می‌باشند.
- ماشین‌های CNC تراش (Lathe CNC Machine)، برای عمل ماشین کاری از دو محور X و Z استفاده می‌کنند که در حال حاضر نیز این نوع ماشین‌ها در کشورمان عمدتاً بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرند. البته امروزه دستگاه‌های 3-6 محور نیز برای این کار ساخت شده، و مورد استفاده قرار می‌گیرند.
- این دستگاه‌ها با توجه به محورهای حرکتی کم نسبت به سی ان سی فرزها، کوچکتر و جمع و جورتر می‌باشند.
دستگاه CNC فرز (CNC Milling Machine)
- دستگاه‌های فرز سی ان سی، برای تراشیدن قطعاتی از جنس‌های مختلف چوبی، فلزی و… به کار می‌رود.
- اگر بخواهیم قطعه‌هایی که سطوح تخت هستند را ماشین کاری کنیم این دستگاه‌ها مناسب می‌باشند.
- ماشین‌های CNC فرز (CNC Milling Machine)، برای عمل ماشین کاری از 3 محور X، Z و Y استفاده می‌کنند که در حال حاضر نیز این نوع ماشین‌ها در کشورمان عمدتاً بیشتر مورد استفاده قرار می‌گیرند. البته امروزه دستگاه‌های 4-6 محور نیز برای این کار ساخت شده، و مورد استفاده قرار می‌گیرند.
ماشین CNC برش پلاسما (CNC Plasma Cutting Machine)
- ماشین‌های برش پلاسما، کارکردی تقریبا شبیه دستگاه‌های CNC فرزدارند، با این تفاوت که ماشین‌های برش پلاسما، مشعل پلاسما دارند که جت شتاب‌دهنده پلاسمای داغ عمل برش را انجام می‌دهد.
- ماشین‌های برش پلاسما، عموما برای برش مواد فلزی مثل آلومینیوم، فولاد و… مورد استفاده قرار می‌گیرد.
- دستگاه‌های CNC برش‌دهنده پلاسما دارای یک مشعل پرقدرت هستند که قادر است مواد خشن مانند فلز را برش‌دهند، و روند کار به این شکل است که برای ذوب فلز از پلاسمای گرم و برای این که این مواد از محل برش خارج شوند از هوای فشرده استفاده می‌شوند.
- از نظر دمایی اگر بخواهیم بین دور روش فرایندی مقایسه کنیم. در حالی که در جوشکاری الکتریکی حداکثر دما به 10 هزار درجه فارنهایت می‌رسد، ولی در مشعل‌های پلاسما دمای حداکثر، حدودا 50 هزار درجه فارنهایت می‌باشد.
- ماشین‌های برش پلاسما دارای کیفیت و دقت خوبی است که اگر از نظر فرایندی مقایسه کنیم، بین برش با لیزر و برش با هواگاز قرار می‌گیرد.
- ماشین‌های برش پلاسما، می‌توانند در صنایع مختلفی چون، ماشین سازی، لوسترسازی، سوله‌سازی و قالب‌سازی مورد استفاده قرار گیرد.
ماشین CNC اسپارک (EDM یا CNC Electrical Discharge Machine)
- فرایند ماشین کاری (براده برداری)، در EDM یا دستگاه‌های CNC تخلیه الکتریکی، به کمک تخلیه الکتریکی انجام می‌شود.
- در EDM، هیچ گونه تماسی بین الکترود و قطعه کار وجود نداشته و فرایند براده بردای با تولید جرقه‌های کنترل شده انجام می‌شود.
- روش کار به این شکل است که مواد بین الکترود بالا و پایین قرار می‌گیرند، با کاهش فاصله دو الکترود، و با افزایش شدت میدان الکتریکی، تخلیه الکتریکی رخ داده و ماشن کاری انجام می‌شود.
ماشین CNC برش واترجت (CNC WaterJet Cutting Machine)
- ماشین واترجت، یک روش برش بدون حرارت یا کم حرارت به شمار می‌رود.
- برای برش ماده در ماشین واترجت، با استفاده از آب پرفشار و یا آب پرفشار+ مواد ساینده استفاده می‌شود.
- با توجه به ساده بودن فرایند و در کل مواد استفاده شده، هزینه نگهداری کمتری نسبت به برش با لیزر و برش با پلاسما دارد.
- تقریبا هر موادی را بخواهید می‌توانید با ماشین واترجت، برش دهید. از پلاستیک و لاستیک نرم گرفته تا شیشه، سنگ و فلز، می‌توان استفاده کرد.
- سیستم و نحوه برش در این دستگاه با یک نازل بسیار باریک و آب پرفشار + مواد ساینده، می باشد که، آب و مواد ساینده، با سرعت و فشار زیاد از نازل متناسب با ماده انتخابی خارج شده و در برخورد با ماده مورد نظر عمل برش انجام می‌گیرد.
ماشین CNC برش لیزر (CNC Laser Cutting Machine)
- دستگاه‌های CNC لیزر برای برش مواد سخت، مثل فلزات و همچنین چوب مورد استفاده می‌باشد.
- دقت برش در این دستگاه‌ها در حدود 1/100 میلیمتر می‌باشد.
- با توجه به این که فوکوس حرارتی برای برش با لنز به صورت دقیق انجام می‌شود، قطعه تولیدی تاب بر نمی‌دارد.
ماشین CNC هواگاز (CNC Flame Cutting Machine)
- ماشین CNC هواگاز برای عمل برش یا جوش، از گازی مثل گاز استیلن و اکسیژن استفاده می‌کند.
- نسبت به روش‌هایی چون برش پلاسما و … که ذکر شدند دارای کاربری آسان و با قیمت پایینی می‌باشد.
- از دستگاه‌های برش پلاسما، سرعت و دقت، کمتری دارند، ولی قابلیت اضافه شدن پلاسما به این دستگاه‌ها نیز وجود دارد.
- برای برش فلزات (مس، آلومینیوم، فولاد و…) در ضخامت‌های مختلف می‌توان از این دستگاه استفاده کرد.
منابع
http://monroeengineering.com/blog/comparing-the-different-types-of-cnc-machines
مقاله تخصصی قبلی سایت آگهی تخصصم اینه – زبان بدن (مقاله شناختن زبان بدن دروغگویان) را می توانید با کلیک روی عنوان آن بخوانید.
شرایط نوشتن و فرستادن مقاله در سایت تخصصم اینه را (اینجا) مشاهده نمایید.
برای دریافت مقالات بعدی سایت ایمیل خود را در فرم زیر وارد کنید.
لینک کوتاه مقاله برای انتشار در شبکه های مختلف اجتماعی
https://takhasosameine.ir/?p=13358
اینستاگرام ما هست
