بنر

ماشین سی ان سی

کد: 905
بازدید: 2760
چاپ

واحد های یک ماشین سی ان سی


یک ماشین سی ان سی از سه واحد اصلی تشکیل شده است:
1- واحد نرم افزار: شامل نرم افزارهای طراحی، تحلیل و کنترل.
2- واحد برق و کنترل: شامل موتور های حرکتی، بردهای الکترونیکی و دستگاه های برقی جانبی.
3- واحد مکانیک: شامل بدنه ماشین، محورهای حرکتی و کارگیر
هریک از واحدها مجموعه وظایف خاصی را انجام می دهند و از طریق تعامل برنامه ریزی شده به واحدهای دیگر، نتیجه نهایی حاصل می شود. این یک سیستم نسبتا پیچیده است! نیروی هوایی ایالات متحده آمریکا اولین کسی بود که عملا از ماشین های CNC استفاده کرد. این سیستم شبیه بدن یک هنرمند مجسمه تراش عمل می کند: ابتدا طرحی در ذهن ایجاد می کند (واحد نرم افزار)، سپس از طریق سیستم های عصبی فرمان ها به ماهیچه های بدنش ارسال می شود (واحد برق و کنترل) و سپس توسط دستان، چکش و مغار آن تصویر ذهنی به واقعیت فیزیکی تبدیل می شود (واحد مکانیک).


واحد نرم افزار:
نرم افزار وظیفه دارد طرحی که قبلا طراحی شده است را تحلیل کرده و پس از تایید اعتبار آن به زبان ماشین تبدیل کند. همچنین واحد نرم افزار تنها رابط بین انسان و ماشین می باشد و ما می توانیم فرمان ها را از این طریق به ماشین بفهمانیم و اطلاعات و وضعیت ماشین را مشاهده نموده و اقدامات لازم را انجام دهیم. در بسیاری از موارد واحد نرم افزار متصل به کنترلر سی ان سی می باشد، مانند کنترلرهای جدید شرکت زیمنس بنام SINUMERIK. سی ان سی های ارزان قیمت تر از یک نرم افزار نصب شده بر روی یک کامپیوتر معمولی جهت کنترل سی ان سی استفاده می کنند، مانند نرم افزار مچ3 یا mach3. شرکت من ماشین در ایران یکی از قوی ترین نرم افزارهای کنترل به زبان فارسی را طراحی و آماده دارد ولی فقط بر روی ماشین های خودش نصب می کند و برای فروش در بازار هنوز برنامه ای وجود ندارد.
 

نکته: طرح های مورد نظر بایستی قبلا توسط طراحان آماده شده باشد. بعضی از این فایل ها مستقیما توسط نرم افزار ماشین قابل شناسایی و کار می باشد و بعضی دیگر بایستی توسط نرم افزارهای ثالث به شکل استاندارد (G-CODE) تبدیل شود تا توسط ماشین قابل فهم باشد.

واحد برق و الکترونیک:
ارسال اطلاعات از واحد نرم افزار و تبدیل آن به سیگنالهای خاص و ارسال به موتور ها و دیگر دستگاه های حرکتی و کنترلی  وظیفه واحد برق و کنترل می باشد. دریافت اطلاعات از بخش های مختلف ماشین و تحویل به واحد نرم افزار جهت نمایش به اپراتور (کسی که با ماشین کار می کند) نیز از وظایف واحد کنترل است که توسط بخش های برقی و الکترونیکی انجام می گیرد.

واحد مکانیک:
بستری فیزیکی و مکانیکی برای حرکت و انجام عملیات بر روی قطعه کار و خلق یک اثر جدید و مورد نظر در جهان ماکروسکوپی ما! هر آنچه از آهن و ریل و پیچ و بلبرینگ داخل یک ماشین سی ان سی می بینید جزء واحد مکانیک محسوب می شود. واحد مکانیک از اهمیت زیادی برخوردار است و با توجه به دقت کار مورد نیاز جهت ماشین ساخته شده، بایستی طراحی و ساخت بسیار دقیق و علمی داشته باشد.

انواع ماشین های سی ان سی

انواع زیادی از ماشین های سی ان سی وجود دارد و تمام آن ها در اینجا بررسی نمی شود، ولی گروه های اصلی سی ان سی را در اینجا معرفی می کنیم.

1- تراش سی ان سی (Lathe CNC)
انواع مختلفی از ماشین های تراش وجود دارد. ماشین های تراش وسیع ترین و پرکاربردترین ماشین ابزار در سطح جهانی است و مطمئنا نوع سی ان سی آن نیز بیشترین کاربرد را دارد. یک ماشین تراش دارای یک گیره گردان (سه نظام، چهار نظام) است که قطعه کار داخل آن بسته می شود و یک ابزار تراش دهنده ثابت به آن نزدیک شده و از سطح آن مواد را بصورت براده می تراشد. این نوع ماشین برای تولید قطعاتی که دارای تقارن در یک محور گردشی هستند مورد استفاده قرار می گیرد، مانند انواع شافت ها و قطعات گرد.

ماشین های تراش سی ان سی به سادگی توسط جی کد قابلیت برنامه ریزی دارند و حداقل دارای دو محور هستند. یک محور گردان X و یک محور Z دارند.

2- فرز سی ان سی (Mill CNC)
در ماشین های فرز، تیغ برش داخل یک اسپیندل (شبیه دریل) قرار می گیرد و دوران می کند و قطعه کار زیر تیغ قرار گرفته و بسته به نوع ماشین روی آن کار می شود. به این فرآیند به اصطلاح فرزکاری گفته می شود. فرزهای سی ان سی عملیات فرز کاری را بصورت خودکار انجام می دهند و در صنایع کاربرد بسیار زیادی دارد. دومین دسته مهم سی ان سی ها را فرزها تشکیل می دهند و زیر مجموعه های زیادی از آن ها وجود دارد.

اکثر فرزهای سی ان سی امروزی توانایی حرکت سه بعد همزمان و بالاتر را دارند که به محورهای X,Y,Z معروفند. نمونه های قدیمی تر دارای دو محور 2D یا دو و نیم محور 2+1/2D بودند. فرزکاری مناسب قطعاتی است که تقارن دورانی ندارند و لازم است روی یک سطح قطعه عملیات پیچیده ای صورت بگیرد.

3- روتر سی ان سی (Router CNC)
روتر سی ان سی نوع خاصی از فرز سی ان سی می باشد که به دلیل ساختار بزرگتر و دروازه ای شکل آن، روتر نام گذاری شده است. همچنین به آن های سی ان سی دروازه ای نیز گفته می شود. اکثر ماشین های ابزار زنی و برشکاری صنایع چوب و سنگ جزء دسته روتر سی ان سی قرار می گیرند.

عمده بازار سی ان سی بر روی تراش و برش فلزات تمرکز دارند ولی در عین حال، سهم قابل توجهی نیز در اختیار روترهای سی ان سی صنایع چوب قرار گرفته است که ارزان قیمت و اقتصادی می باشد.

سه دسته فوق اصلی ترین و پرکاربردترین سی ان سی های دنیا می باشد. در ادامه انواع دیگری از ماشین های سی ان سی را معرفی می کنیم. امروزه سی ان سی های بسیار حرفه ای و پیچیده ای وجود دارد که با افزایش تعداد محورها و با جفت شدن با روبات ها، کارهای شگفت انگیزی را انجام می دهند.


4- سی ان سی برش هواگاز و پلاسما

نوع خاصی از روتر سی ان سی که عموما دارای دو محور همزمان X,Y می باشد، جهت برشکاری صفحات فلزی مورد استفاده قرار می گیرد. یک بخش برش دنده به محور Z عمود بر دو محور پایینی متصل می گردد و برش می دهد. این هد می تواند با استفاده از هواگاز برش دهند یا از قوس پلاسما استفاده کند.

5- سی ان سی EDM یا تخلیه الکتریکی
نوع دیگری از فرز سی ان سی، EDM نام دارد که بوسیله تخلیه شدید جریان الکتریکی عملیات برش قطعات فلزی بخصوص آهن و فولاد را انجام می دهد. EDM یک دسته بندی کلی است که می توان، دو زیر مجموعه وایرکات و اسپارک را از آن نام برد. در سی ان سی وایرکات، عملیات برش بوسیله یک سیم که نقش الکترود را دارد صورت می گیرد. در سی ان سی اسپارک، سیمی وجود ندارد و عملیات برش بوسلیه تخلیه شدید اکتریکی که بین مواد الکتریک و دی-الکتریک وجود دارد، انجام می شود. هرچند ماشین های وایرکات و اسپارک کاربرد کمی دارند، ولی در موارد خاص تنها گزینه قابل استفاده می باشند.

6- سی ان سی واتر جت
واتر جت نیز نوع خاصی از روتر سی ان سی می باشد و بوسیله دو محور همزمان X,Y و استفاده از یک نازل برش آب پر فشار، عملیات برش را انجام می دهد. سی ان سی واتر جت در صنعت کاربرد زیادی دارد، چراکه قادر به برش انواع مواد فلزی و غیر فلزی تا ضخامت های زیاد می باشد. همچنین دیگر مزیت برش واترجت، عدم ایجاد تنش مکانیکی و تنش حرارتی در قطعه کار می باشد. مهمترین بخش یک سی ان سی واترجت، پمپ فشار دهنده و نازل و ریزمواد ساینده آن می باشد که در برخی موارد، فشار نقطه برش تا هفتاد هزار بار می رسد.

در ادامه انواع دیگر سی ان سی را فهرست وار معرفی می کنیم:
7- سی ان سی برش دهنده بوسیله تیغ: مانند صنایع تابلو سازی و برش شبرنگ ها و برچسب ها
8- سی ان سی برش دهنده شیشه بوسیله الماس
9- سی ان سی چهار محور منبت کاری چوب و سنگ
10- دریل سی ان سی جهت سوراخکاری
11- سی ان سی برش بوسیله سیم داغ برای برش فوم و پارچه
12- قیچی سی ان سی برش پارچه
13- سی ان سی حکاکی و برش بوسیله پرتو لیزر
14- پانچ سی ان سی جهت سوراخکاری سریع و تکرار صفحات فلزی
15- سی ان سی های جوشکار

16- سی ان سی های تولید سه بعدی یا پرینترهای سه بعدی: امروزه دستگاه های جدیدی بنام پرینترهای سه بعدی (3D printer) تولید و روانه بازار شده است. این پرینترهای نوع خاصی از سی ان سی می باشند که با توجه به مواد پایه ای تعبیه شده در آن و به مدد نانو تکنولوژی، الگوهای بسیار دقیقی را که بصورت سه بعدی در کامپیوتر طراحی شده است را به دنیای واقعی می آورد. به جرات می توان این پرینترها را نوعی سی ان سی در نظر گرفت.

صفحه اختصاصی من ماشین در سایت تجهیزات

منبع: وبسایت من ماشین


 

فهرست موضوعی تجهیزات

sanatindex
بنر
بنر
بنر
بنر
بنر
بنر
صنعت
بنر