معالجة CNC (معالجة التحكم العددي بالحاسوب) هي عملية تصنيع دقيقة تستند إلى التحكم ببرنامج الكمبيوتر.أنها تستخدم نظام التحكم العددي الكمبيوتر (CNC) متصلة إلى آلة الماكينة للسيطرة على أدوات القطع للآلةيتم إرسال رموز G و M التي تحتوي على تعليمات معايير التصنيع ، المستمدة من نموذج CAD إلى آلة الآلة. ثم تتبع الآلة مسارًا محددًا مسبقًا من خلال التحويل والحفر ،طحن، وغيرها من عمليات التصنيع ، إزالة المواد من قطعة العمل. وهذا يسمح بمعالجة دقيقة للمواد مثل المعادن والبلاستيك والخشب ،مما يؤدي إلى أجزاء أو منتجات تلبي متطلبات التصميم.
عادة ما تتضمن معالجة CNC أربع خطوات أساسية ، وبغض النظر عن عملية المعالجة المستخدمة ، يجب اتباع العملية التالية:
الخطوة الأولى في معالجة CNC هي إنشاء نموذج 2D أو 3D للمنتج. يستخدم المصممون عادة AutoCAD ، SolidWorks ،أو غيرها من برامج التصميم بمساعدة الحاسوب لبناء نموذج دقيق للمنتجبالنسبة للأجزاء الأكثر تعقيدًا ، يمكن للنمذجة ثلاثية الأبعاد أن تظهر بوضوح أكبر ميزات المنتج مثل التسامحات والخطوط الهيكلية والخيوط وواجهات التجميع.
لا تستطيع آلات CNC قراءة ملفات CAD مباشرة. لذلك، برامج CAM (التصنيع بمساعدة الكمبيوتر) ، مثل Fusion 360 و Mastercam،مطلوبة لتحويل نموذج CAD إلى رمز تحكم رقمي متوافق مع CNC (مثل رمز G)هذا الرمز يطلب من آلة الجهاز تنفيذ مسارات قطع دقيقة، ومعدلات تغذية، ومسارات حركة الأداة، وغيرها من المعلمات لضمان دقة التصنيع.
بناءً على مواد الجزء وشكله ومتطلبات التصنيع ، اختر آلة CNC مناسبة (مثل آلة طحن CNC أو محول أو طاحونة).يقوم المشغل بعد ذلك بالمهام التحضيرية التالية:
بمجرد الانتهاء من جميع الخطوات التحضيرية ، يمكن لآلة CNC تنفيذ مهمة التصنيع وفقًا لبرنامج CNC المحدد مسبقًا. عملية التصنيع تلقائية بالكامل ،مع قطع الأداة على طول المسار المحدد حتى يتم تشكيل الجزء.
بعد المعالجة ، يخضع الجزء لفحص الجودة لضمان أن دقة أبعاده وملابس السطح تلبي متطلبات التصميم. تشمل طرق الفحص:
إذا لزم الأمر ، يمكن إجراء عملية ما بعد المعالجة مثل إزالة الحفر أو المعالجة الحرارية أو طلاء السطح لتحسين أداء الجزء ومتانته.
على الرغم من أن عملية معالجة CNC تلقائية ، إلا أن فنيي CNC لا يزالون يلعبون دورًا حيويًا في معالجة كل من الإخفاقات المتوقعة وغير المتوقعة وضمان السلاسة في المعالجة.ما يلي هي المسؤوليات الرئيسية لمهندس CNC:
تأكيد مواصفات المنتج: فهم دقيق لأبعاد المنتج وتسامحاته ومتطلبات المواد على أساس متطلبات الطلب والوثائق التقنية.
تفسير الرسومات الهندسية: قراءة المخططات والرسومات اليدوية وملفات CAD / CAM لفهم تفاصيل تصميم المنتج.
إنشاء نماذج CAE: استخدام برامج الهندسة بمساعدة الكمبيوتر (CAE) لتحسين خطط التصنيع وتحسين دقة وتكفاءة التصنيع.
محاذاة وتعديل الأدوات وقطع العمل: يضمن أن أدوات القطع والأجهزة المثبتة وقطع العمل مثبتة بشكل صحيح ويتم تعديلها لتحقيق ظروف معالجة مثالية.
تثبيت وتشغيل وتفكيك آلات CNC: تثبيت وتفكيك آلات CNC وملحقاتها بشكل صحيح ، وتشغيل معدات CNC المختلفة بمهارة.
مراقبة تشغيل الجهاز: مراقبة سرعة الجهاز وارتداء الأدوات واستقرار التصنيع لضمان التشغيل السليم.
فحص ومراقبة جودة المنتجات النهائية: فحص الأجزاء النهائية لتحديد العيوب وضمان استيفائها لمعايير الجودة.
تأكيد توافق الجزء مع نموذج CAD: مقارنة الجزء الفعلي مع تصميم CAD للتأكد من أن أبعاد المنتج والهندسة والتسامحات تلبي بدقة متطلبات التصميم.
مهارات فني CNC المهنية والنهج الدقيق أمر حاسم لضمان جودة التصنيع، وتحسين كفاءة الإنتاج وتقليل الخردة،وهي جزء لا يتجزأ من نظام التصنيع CNC.
تستخدم تكنولوجيا التصنيع CNC (التحكم العددي بالحاسوب) على نطاق واسع في صناعة التصنيع لمعالجة دقة لمختلف المواد المعدنية وغير المعدنية.هناك حاجة إلى عمليات معالجة مختلفة لـ CNC اعتماداً على متطلبات المعالجةفيما يلي بعض عمليات معالجة CNC الشائعة:
طحن CNC هو طريقة معالجة تستخدم أداة دوارة لقطع قطع العمل. وهي مناسبة لمعالجة الأسطح المسطحة والأسطح المنحنية والخطافات والثقوب والهياكل الهندسية المعقدة.الخصائص الرئيسية لها هي كما يلي:
تستخدم محولات CNC قطعة عمل دوارة وأداة ثابتة للقطع. تستخدم في المقام الأول لمعالجة الأجزاء الأسطوانية ، مثل العمود والحلقات والأقراص. تتمثل خصائصها الرئيسية في ما يلي:
حفر CNC هو عملية معالجة ثقوب أو ثقوب عمياء في قطعة العمل. يتم استخدامه عادةً لثقوب المسامير، ثقوب الدبابيس، وغيرها من المكونات المستخدمة في تجميع الأجزاء.الخصائص الرئيسية لها هي كما يلي:
يتم استخدام الحفر بالعدد الآلي لتكبير أو تحسين الثقوب الموجودة لتحسين دقة الأبعاد والتشطيب السطحي. تتمثل خصائصه الرئيسية في ما يلي:
معالجة الإفراج الكهربائي (EDM) تستخدم تفريغات كهربائية مضغوطة بين الأقطاب الكهربائية وقطعة العمل لإزالة المواد. وهي مناسبة لمعالجة المواد عالية الصلابة والأجزاء المعقدة.
تعد عمليات معالجة CNC متنوعة ، كل منها له خصائص فريدة خاصة بها ، مناسبة لاحتياجات معالجة مختلفة. الطحن والتحويل والحفر هي العمليات الأساسية الأكثر شيوعًا ، في حين أن EDMقطع بالليزر، وقطع النافثات المائية مناسبة لمعالجة المواد المتخصصة والهياكل المعقدة.اختيار عملية معالجة CNC الصحيحة لا يزيد فقط من كفاءة الإنتاج ولكن أيضا يضمن دقة الجزء وجودتهتلبي المعايير العالية للتصنيع الحديث.
أصبحت معالجة CNC (التحكم الرقمي بالحاسوب) تقنية أساسية في التصنيع الحديث. بالمقارنة مع طرق المعالجة اليدوية التقليدية أو شبه الآلية،معالجة CNC توفر دقة أعلى، الكفاءة، والاتساق. التالي هي المزايا الرئيسية لاختيار معالجة CNC:
تستخدم معالجة CNC برامج الكمبيوتر للسيطرة على حركة الأداة، وضمان الأبعاد الدقيقة والشكل لكل قطعة.يمكن لمعالجة CNC تحقيق دقة مستوى الميكرون وضمان الاتساق عبر الإنتاج الضخم، القضاء على انحرافات المنتج الناجمة عن الخطأ البشري. وهي مناسبة لمعالجة الأجزاء ذات متطلبات تحمل عالية ، مثل الصناعات مثل الطيران والفضاء والأجهزة الطبية والإلكترونيات.ويمكن أيضا استخدام معالجة متعددة المحاور (مثل CNC ذات 5 محاور) لتحقيق هندسات معقدة، تقليل أوقات الإعداد وتحسين الدقة.
يمكن أن تعمل أدوات الآلات CNC بشكل مستمر ، مما يقلل من التدخل اليدوي ويحسن من كفاءة الإنتاج. علاوة على ذلك ، من خلال تغيير الأدوات التلقائي (ATC) وتكنولوجيا معالجة متعددة المحاور ،يمكن لآلات CNC إكمال خطوات معالجة متعددة في إعداد واحد، مما يقلل بشكل كبير من دورات الإنتاج ويجعلها مناسبة للإنتاج على نطاق واسع. وهذا يقلل من وقت تغيير الأدوات وتثبيت الآلة ، وبالتالي زيادة الإنتاج لكل وحدة وقت.بالمقارنة مع المعالجة اليدوية التقليدية، يمكن أن تعمل آلات CNC على مدار الساعة، 7 أيام في الأسبوع، مما يقلل من تكاليف الإنتاج.
يمكن لمعالجة CNC التعامل بسهولة مع الأجزاء ذات الهندسة المعقدة ومتطلبات الدقة العالية. يمكن لآلات CNC متعددة المحاور ، على وجه الخصوص ، إكمال معالجة العديد من الأسطح في عملية واحدة ،تجنب تراكم الأخطاء الناجمة عن التشغيل المتكررهذا يجعلها مناسبة للصناعات ذات متطلبات تعقيد الجزء العالي ، مثل الطيران والفضاء والأجهزة الطبية ، وتصنيع السيارات.الهياكل الداخلية المعقدة، والأسطح المنحنية، والتي يصعب تحقيقها باستخدام العمليات التقليدية.
معالجة CNC مناسبة لمجموعة واسعة من المواد، بما في ذلك المعادن (سبائك الألومنيوم، الفولاذ المقاوم للصدأ، سبائك التيتانيوم، النحاس، الخ) ، البلاستيك (POM، ABS، النيلون، الخ) ، المواد المركبة،والسيراميكهذا يسمح لمعالجة CNC لتلبية احتياجات سيناريوهات التطبيق المتنوعة. علاوة على ذلك ، يمكن لمعالجة CNC أيضًا معالجة المواد عالية القوة والصلابة ،مثل سبائك التيتانيوم ذات الجودة الجوية والفولاذ المقاوم للصدأ عالي القوة، مما يجعلها مناسبة لتصنيع المكونات الدقيقة في مختلف الصناعات ، بما في ذلك الإلكترونيات والطب والسيارات.
على الرغم من أن معالجة CNC تتطلب استثمارًا أوليًا كبيرًا في المعدات ، إلا أنها يمكن أن تقلل بشكل كبير من تكاليف الوحدة على المدى الطويل.وميزات توفير العمالة تجعل معالجة CNC أكثر اقتصادية للإنتاج على نطاق واسع.