כל סוגי מכונות CNC לפי שימוש ומאפיינים

סוגי מכונות cnc

מאמרים עתידיים יפרטו סוגי מכונות cnc הקיימים לפי תפקידם, כגון מחרטות, מכונות כרסום, נתב או חיתוך, חריטה, קידוח וכו'. עם זאת, במאמר זה נתמקד בהכרת הסוגים לפי החומרים איתם הם יכולים לעבוד, וגם לפי חופש התנועה שיש להם, כלומר לפי הצירים. זה חיוני כדי לדעת את השימושים והאפשרויות שיציעו שאר סוגי המכונות בהתאם לתפקודן.

סוגי מכונות CNC

סוגי מכונות CNC

כפי שציינתי, ניתן לסווג את הצוותים הללו לפי מספר גורמים. את ניתוח הסוגים על פי תפקידיהם נשאיר למאמרים עתידיים, שכן לכל סוג יהיה פרסום שיוקדש במיוחד לעומקו. כאן אנו הולכים להתמקד בשתי דרכים לקטלוג סוגי מכונות ה-CNC המשותפים לכל הסוגים לפי תפקידם.

על פי החומרים

על פי החומרים שמכונת CNC יכולה להשתמש בהם ניתן לסווג למספר קבוצות. אבל יש לקחת בחשבון שהתכונות המכניות של מתכות יכולות להיות מגוונות מאוד, ולא כולן מאפשרות את כל סוגי העיבוד שבבי או באותו אופן.

תזכור זאת תכונות מכאניות של חומר יכול להיות: גמישות, פלסטיות, גמישות, משיכות, קשיות, קשיחות ושבירות. הכלי המשמש, העלות וזמן העיבוד יהיו תלויים בהם. כמו כן, אנשים רבים מבלבלים בין קשיות ושבריריות לדברים הפוכים וזה לא נכון. חומר יכול להיות קשה מאוד ושביר מאוד בו זמנית. לדוגמה, זכוכית קשה מכיוון שלא קל לשרוט אותה כמו עץ, אולם עץ הוא פחות שביר מזכוכית מכיוון שאתה יכול להפיל אותה והיא לא תישבר לחתיכות ואילו זכוכית תעשה זאת.

מכונת CNC למתכת

La מכונת cnc למתכת הוא זה שהכלים שלו יכולים לעבוד עם סוג זה של חומרים וסגסוגות שלהם. כמות חומרי המתכת שמכונה יכולה לעבוד איתם תלויה בדגם ובכלים שהיא יכולה להתמודד איתם. אבל הם בדרך כלל חומרים בשימוש נרחב לייצור כל מיני חלקים בשל התכונות המכניות שלהם. מתכות וסגסוגות מתכת המתאימות לעיבוד CNC חייבות להיות בעלות תכונות מכניות ספציפיות הכוללות חוזק, גמישות, קשיות וכו'.

בין המתכות הפופולריות ביותר עבור CNC בולט:

  • אֲלוּמִינְיוּם: זוהי מתכת רווחית למדי עבור עיבוד CNC. הוא קל, קל לעיבוד, חזק וניתן להשתמש בו במגוון רחב של יישומים, החל מחלונות, דלתות, מבני רכב, גופי קירור וכו'. בין סוגי האלומיניום הנפוצים ביותר הם:
    • אלומיניום 6061: עמידות טובה לתנאי מזג האוויר, אם כי לא כל כך לכימיקלים ומי מלח. בשימוש נרחב לציפויים, דלתות, חלונות וכו'.
    • אלומיניום 7075: מאוד רקיע, עמיד ועמיד בפני עייפות, ולכן הוא משמש לעתים קרובות לכלי רכב ולתעשיית החלל, למרות שהוא מסובך יותר לעיבוד (לא קל ליצור חלקים כה מורכבים).
  • פלדת אל - חלד: זה פחות קל לעיבוד, אבל הוא משלב מאפיינים פנטסטיים כמו העלות הנמוכה שלו, ההתנגדות שלו ואינסוף השימושים שלו. אנחנו בהחלט מוקפים בחתיכות פלדה אם נסתכל סביבנו. ב-CNC, הסוגים הנפוצים ביותר הם:
    • 304: הוא נפוץ מאוד, וניתן להשתמש בו ביישומים ביתיים מרובים, מכיסויים ומבנים של מכשירי חשמל, ועד כלי מטבח, דרך צינורות וכו'. יש לו יכולת ריתוך וצורה טובה.
    • 303: בשל תכונות העמידות בפני קורוזיה, קשיות ועמידות, פלדה זו מטופלת בגופרית משמשת ליצירת צירים, גלגלי שיניים, אביזרי רכב מכל הסוגים וכו'.
    • 316: זוהי פלדה חזקה להפליא ועמידה בפני קורוזיה, ולכן היא שימושית לכמה שתלים רפואיים, לתעשיית התעופה והחלל וכו'.
  • פלדה: סגסוגת ברזל-פחמן זו זולה מאוד, אפילו יותר מפלדת אל חלד. הוא אינו מציע את אותה עמידות בפני קורוזיה, אך בעל תכונות דומות במובנים אחרים. בין הסוגים הנפוצים ביותר עבור עיבוד CNC הם:
    • פלדה 4140: פלדה בעלת תכולת פחמן נמוכה יותר, אך סגסוגת עם מנגן, כרום ומוליבדן. זה בולט בעמידות הגבוהה שלו לעייפות, קשיחות ועמידות בפני פגיעות. מסיבה זו, הוא מאוד אטרקטיבי עבור יישומים תעשייתיים רבים, כמו מגזר הבנייה.
  • טיטניום: זוהי מתכת יקרה מאוד, אך יש לה תכונות מצוינות, כמו מוליכות תרמית נמוכה, התנגדות גבוהה וקלות שלה, אם כי היא לא מאפשרת עיבוד קל כמו הקודמים. לדוגמה:
    • Ti6AI4V דרגה 5: לסגסוגת זו יחס חוזק למשקל מצוין, עמידות טובה בפני כימיקלים וטמפרטורה. לכן הוא משמש ליישומים החשופים לתנאים קיצוניים, שתלים רפואיים, בתחום התעופה והחלל, ובכלי רכב יוקרתיים או מוטוריים.
  • פליז: סגסוגת הנחושת והאבץ הזו מאפשרת עיבוד קל מאוד, למרות שהיא לא אחת המתכות הזולות ביותר. יש לו קשיות בינונית וחוזק מתיחה גבוה, מה שהופך אותו טוב ליישומי חשמל, רפואיים ומכוניות.
  • נחושת: זוהי מתכת המאפשרת עיבוד שבבי מצוין, אך יש לה מחיר גבוה. תכונותיו הופכות אותו לפנטסטי עבור תעשיית החשמל, האלקטרוניקה והתרמית, מכיוון שהוא מוליך חשמלי ותרמי נהדר. לדוגמה, ניתן לייצר חלקים מוליכים חשמלית או גופי קירור, כפי שהיה במקרה של אלומיניום.
  • מגנזיום: זוהי אחת המתכות הקלות ביותר לעיבוד בשל תכונותיה המכניות. יש לו גם מוליכות תרמית גבוהה, והוא קל משקל (קל ב-35% מאלומיניום), מה שהופך אותו נהדר עבור חלקי רכב וחלל. החיסרון הגדול ביותר הוא שמדובר במתכת דליקה ולכן אבק, שבבים וכו' עלולים להתלקח ולגרום לשריפות. ניתן לשרוף מגנזיום מתחת למים, CO2 וחנקן. דוגמה המשמשת עבור CNC היא:
    • AZ31: מצוין לעיבוד שבבי ותעופה וחלל.
  • אחר: כמובן, יש הרבה מתכות וסגסוגות טהורות אחרות שניתן לבצע בעיבוד CNC, למרות שאלו הן הפופולריות ביותר.

במהלך תהליך תכנון ה-CAD של חלקי מתכת אלו, יש לקחת בחשבון את המאפיינים של מתכות אלו. בנוסף, מכונות ה-CNC לעבודה חייבות להיות בעלות הכלים המתאימים והכוח הדרוש לשם כך. מצד שני, בעת עיבוד מתכת על ידי CNC יש לקחת בחשבון כמה גורמים: שימוש מיועד/מאפיינים הכרחיים ועלות כוללת (עלות חומר + עלות עיבוד). מצד שני, המטרה של מכונות CNC רבות היא לייצר כמות גבוהה של חלקים בעלות הנמוכה ביותר האפשרית ובזמן הקצר ביותר. ככל שהמתכת קלה יותר לעיבוד, כך זה ייקח פחות זמן ועלות, אם כי זה יהיה תלוי גם במורכבות של החלק.

לבסוף, אני רוצה להדגיש שזה גם חשוב גימור ואחרי עיבוד שניתן לתת למתכות לאחר עיבוד CNC. לדוגמה, חלקים מסוימים יזדקקו לליטוש להסרת סימנים המיוצרים על ידי כלי CNC, הסרת כתמים לאחר חיתוך, טיפולי משטח (מגולוונים, צבועים,...) למניעת קורוזיה או מסיבות אסתטיות וכו'.

מכונת CNC לעץ

יש הרבה עץ זמין בשוק, כולל לוח חלקיקים, MDF, דיקט וכו'. עץ, באופן כללי, מאפשר עיבוד קל למדי, ולכן הוא נמצא בשימוש נרחב לכרסום, חיתוך וחריטה. בנוסף, מדובר בחומר זול יחסית, ובשפע. מצד שני, זה בדרך כלל אחד החומרים הכי בשימוש גם עבור מכונות CNC ביתיות המשמשות כמה יצרניות וחובבי עשה זאת בעצמך.

כמה דוגמאות של עץ לעבוד עם CNC הם:

  • עצים קשים: הם בדרך כלל עצים אקזוטיים עם עמידות ואיכות רבה. הם יקרים, אבל הגרגירים ההדוקים שלהם גורמים להם להיות עמידים מאוד עבור יישומים רבים. אלה זקוקים לכלים קשיחים וקשים יותר כדי לעבוד עליהם, ויכולים לקחת זמן רב יותר. עם זאת, הם יכולים להיות טובים יותר מאשר רכים כשמדובר בגילופים מורכבים או צורות מורכבות. כמה דוגמאות נפוצות הן:
    • פרסנו: עץ בהיר וכבד בעל תכונות מכניות מצוינות כגון קשיחות וקשיחות. יכול לשמש עבור כיסאות, שולחנות, מקלות הוקי, מחבטות בייסבול, מחבטי טניס וכו'.
    • חיה: דומה לקודמת מבחינת התנגדות, אבל היא גמישה יותר. לכן, ניתן לבנות רהיטים בעלי צורות מעוקלות מבלי להתפצל. בהיותו חסר ריח, ניתן להשתמש בו גם לכפות, צלחות, כוסות, קרשי חיתוך וכו'. כמובן שעץ זה אינו מומלץ לגילוף.
    • ליבנה: זה קשה מאוד, דומה לזה של אלון או אגוז. צבעו צלול, הוא לא נקרע בקלות, יש לו חוזק טוב, והוא מחזיק ברגים היטב. לכן, זה יכול לשמש לחיזוק מבני רהיטים.
    • Cerezo: יש לו צבע חום אדמדם בהיר, חוזק טוב, לא מתעוות בקלות, קל לגלף, והוא קשה. לכן, ניתן להשתמש בו לקישוטים מגולפים, רהיטים, כלי נגינה וכו'. אך יש לנקוט זהירות כאשר עובדים עם כלים קהים, מכיוון שהם עלולים ליצור סימני צריבה עקב חיכוך.
    • בּוּקִיצָה: חום אדמדם בהיר עד בינוני, קשיות גבוהה, ונהדר לחיתוך לוחות, רהיטים, לוחות דקורטיביים, מחבטות הוקי ומקלות וכו'. כמובן, הוא עלול להינזק אם משתמשים בציר בעל הספק נמוך כדי לחתוך אותו על ידי הסיבים שלו.
    • מַהֲגוֹנִי: הוא פופולרי מאוד בגלל המראה והיציבות שלו, עם גוון חום אדמדם עמוק. הוא בעל עמידות גבוהה בפני נזקי מים ומתאים לבניית סירות, גביעים, רהיטים, כלי נגינה, ריצוף (פרקט) וכו'.
    • אֶדֶר: הוא אחד הקשים והעמידים, ואינו זקוק ליותר מדי טיפול לאחר עיבוד שבבי. אידיאלי עבור שולחנות עבודה, שולחנות עבודה, רצפות, קרשי חיתוך בוצ'ר ומכשירים אחרים שצריכים לעמוד ב"טיפול גס".
    • אלון: עץ עמיד בפני שבירה, עמיד בפני רטיבות ומזג אוויר, וכבד, וגם מעניין מבחינה אסתטית. לכן זה יכול לשמש לריהוט חוץ, בניית ספינות וכו'. בשל המאפיינים הצולבים שלו, תרצו לבצע מעברים רדודים לחיתוך שלו, ולהשתמש טוב יותר בחותכים בעלי קצה קרביד.
    • נוגאל: זהו עץ יקר, בעל צבע חום חזק. אבל הוא עמיד בפני זעזועים, הוא קשה, הוא לא נשרף בקלות במהלך העיבוד, אם כי יש לבצע מעברים רדודים עבור החתכים כדי למנוע שבירה. היישומים עבור חומר זה יכולים להיות ממלאי רובים, לפסלים וגילופי תבליט, דרך קערות מסובבות, רהיטים וכלי נגינה.
  • עצים רכים: הם בחירה טובה למתחילים או לסוגים של מכונות CNC שאינן חזקות מדי. בנוסף, בהיותם זולים יותר וקלים יותר למצוא אותם, ניתן להמליץ ​​עליהם עבור נגרות בעלות נמוכה. יש להם אפילו היבט חיובי נוסף, והוא שהם לא גורמים לבלאי כל כך גדול בכלים. עם זאת, אין להם אותם מאפיינים כמו הקשים. כמה דוגמאות נפוצות הן:
    • Cedro: יש לו ארומה נעימה, וגוון חום אדמדם נחמד למדי, עם קשרים שעלולים להקשות על הטחינה. הוא עמיד בפני מזג אוויר, כך שתוכלו לייצר רהיטי חוץ, סירות, גדרות, עמודים וכו'. לא נשרף בקלות במהירויות עיבוד איטיות כמו קשות.
    • ברוש: יש לו עמידות טובה בפני פירוק, הוא רך, קל לעבוד איתו, אם כי יש לו קשרים שיכולים להקשות על העבודה עם בלוקים גדולים. זה יכול לשמש עבור ארונות, רהיטים, חלונות, עיטור, וציפוי.
    • Abeto: עץ קל לעבודה, עם דפוס עקבי, רך ועמיד. למרות שאינו בין העצים הקשים, ניתן להשתמש בו גם לרצפות.
    • פינה: זהו עץ זול, בעל צבע חיוור וקל משקל. מחזיק היטב את צורתו ואינו מתכווץ יותר מדי. זה מספיק קשה כדי להקשות על עיבוד גילוף. יש להפחית את אורכי החיתוך כדי למנוע סתתים, ויש להשתמש במהירויות ציר מהירות יותר כדי למנוע נזק.
    • סקויה: עץ בעל גוון אדום, עמיד מאוד בפני ריקבון ואור שמש. זה קל לעיבוד והתוצאה חלקה מאוד. זה יכול להיות בחירה טובה עבור גילוף, יצירת פרטים מורכבים, או עבור חפצים שיהיו בחוץ. כמובן, יש להשתמש בכלים חדים מאוד כדי למנוע סתתים וקריעה.
    • Abeto: זהו אחד הקשים בספקטרום העצים הרכים. הוא קל, אך רגיש לריקבון. זה קל לעבוד איתו, וזה סביר. זה יכול להיות טוב כמו פאנלים, כלי נגינה, רהיטים וכו '.
    • MDF: ראשי תיבות זה מתייחסים לסיבים בצפיפות בינונית, סוג של עץ מהונדס (מעשה ידי אדם) המשמש לרהיטים, דלתות וכו'. הוא זול מאוד מכיוון שהוא עשוי מפסולת עץ קשה ורכה בשילוב שעווה ושרף. הוא צפוף יותר מדיקט ועובד בקלות, מבלי להישבר או להישבר בקלות (מהירויות הזנה וציר חייבות להיות נאות, מכיוון שהם מתחממים די מהר ועלולים להישרף), ויהיה לו גימור חלק. עם זאת, יכולה להיות לו התנגדות טובה יותר בכיוון אחד מאשר בכיוון אחר, דבר שאינו חיובי עבור חלקים שחייבים להיות חזקים או עבור מבנים. פרט חשוב נוסף הוא האסתטיקה, שכן הוא אינו מציע גרגר של עץ טבעי, ולכן הוא מצריך צביעה, או שימוש ביריעות דקורטיביות. כאמצעי זהירות, אמור שהחלקיקים העדינים הנשאפים במהלך התהליכים עם MDF מזיקים לבריאות, שכן לא מדובר רק בעץ. תלבש מסכה.
    • דִיקְט: הוא עשוי ממספר יריעות עץ דקות המודבקות זו לזו. הוא שוקל פחות מעצים מלאים אחרים, ועשוי להתאים לתליית ארונות, ופריטים אחרים בעלות נמוכה ובעלות נמוכה. אתה צריך לנקוט באמצעי זהירות בעת עבודה עם כל סוג של מכונות CNC, מכיוון שהוא נוטה לשבבים

כדאי גם לשקול היבטים אחרים חשוב בבחירת העץ המתאים לפרויקט שלך:

  • גודל גרגר: דגנים עדינים שייכים לעצים רכים, גרגרים גסים לעצים קשים. קל יותר לטחון את דק הגרגירים, אבל גס הגרגירים מציע חלקות רבה יותר וגימור טוב יותר.
  • תכולת לחות: מפריע לגמישות ולעמידות של העץ, כמו גם לגימור במהלך הגילוף ולקצבי ההזנה שאתה יכול להשיג. האידיאלי לגילוף הוא עץ בין 6-8% לחות. הלחות תקבע גם את טמפרטורת הכלי במהלך התהליך, ועל כל 1% לחות שעולה, הטמפרטורה תעלה בכ-21ºC. כמו כן, לחות נמוכה עלולה לגרום למשטח להיקרע יתר על המידה ולחות רבה מדי עלולה לגרום למשטחים מטושטשים יותר.
  • קשרים: אלו אזורים שבהם הענפים מצטרפים לגזע, ולרוב יש להם סיבים בכיוונים שונים והם קשים וכהים יותר. כאשר עובדים עם מכונת CNC, השינוי הפתאומי בקשיות עלול לגרום לעומס זעזועים, לכן עליך להשתמש בפרמטרים מתאימים או להשתמש בכיוונים שימנעו קשרים אלו.
  • קצב הזנה: הוא קצב ההזנה שבו הכלי עובר על פני החלק. אם הוא נמוך מדי זה יכול לגרום לכוויות על פני העץ, ואם הוא גבוה מדי זה יכול לגרום לרסיסים. לרוב דגמי המכונות יש בדרך כלל הגדרות שונות לעבודה עם חומרים מרובים, אחרים יצטרכו שתתאים אותם באופן ידני.
  • כליםהערה: בנוסף לבחירת מכונות CNC עם צירים בדירוג של לפחות 1 עד 1.5 כ"ס (0.75 עד 1.11 קילוואט) להשגת מהירויות עיבוד נאות של עץ, הכלי המשמש (והחלפה כשהוא בלוי או עמום) חשוב גם:
    • חתך עולה: הם מסירים שבבים בכיוון מעלה, ויכולים לקרוע את הקצה העליון של חומר העבודה.
    • חתך כלפי מטה: הם דוחפים את העץ החתוך כלפי מטה, ונותנים קצה עליון חלק, אך עלולים לגרום לקרע בקצה התחתון.
    • חתך ישר: הם אינם בזווית למשטח החיתוך, ולכן הם מציעים איזון בין השניים הקודמים. להיפך, יש להם שמהירות ההסרה של החומר לא כל כך מהירה והם נוטים להתחמם יותר.
    • דחיסה: זהו סוג של כלי בעל אורך של כמה מילימטרים ויכול להשיג חיתוך למעלה או למטה על ידי שליטה בעומק החיתוך. זה מאפשר גימורים חלקים בקצה העליון והתחתון.

חומרים אחרים

כמובן, יש מכונות CNC שיכולות לעבוד עם חומרים מרובים על ידי החלפת הכלים. כמו כן סוגים אחרים של מכונות CNC החל מעבר לעץ ומתכת. כמה דוגמאות נוספות לחומרים המתאימים ל-CNC הן:

  • ניילון: פולימר תרמופלסטי בעל חיכוך נמוך שיכול לשמש כחלופה למתכת במקרים מסוימים. זהו חומר קשיח, חזק, עמיד בפני פגיעות, בעל עמידות כימית טובה ואלסטי באופן מפתיע. זה יכול לשמש עבור טנקים, חלקים אלקטרוניים, הילוכים וכו '.
  • קצף: חומר שיכול להיות בעל ערכי קשיחות שונים והוא קל מאוד ועמיד.
  • פלסטיק אחר: כגון POM, PMMA, אקריליק, ABS, פוליקרבונט או PC, ופוליפרופילן או PP, פוליאוריטן, PVC, גומי, ויניל, גומי...
  • קרמיקה וזכוכית: אלומינה, SiO2, זכוכית מחוסמת, חימר, ספטור פלד, פורצלן, כלי אבן וכו'.
  • סיבים: פיברגלס, סיבי פחמן...
  • רב חומרים: לוחות ACM או סנדוויץ'.
  • נייר וקרטון
  • שיש, גרניט, אבן, סיליקון, ...
  • עור ובדים אחרים

לפי הצירים שלהם

סוגי מכונות CNC בהתאם לצירים שלהם יקבעו את מספר המעלות של חופש התנועה והמורכבות של היצירות שיכול לעבוד הבולטים הם:

מכונת CNC 3 צירים

xyz

עיבוד שבבי 3 צירים, או מכונות CNC 3 צירים, מאפשרות לכלי העבודה לפעול בתלת מימד או כיוונים הנקראים X, Y ו-Z. סוגים אלה של מכונות משמשים לעתים קרובות לעיבוד 2D, 2.5D, 3D גיאומטריה. לרבות ממכונות ה-CNC הזולות יש בדרך כלל תצורת ציר זו, וגם לתעשייתיות רבות, שכן מדובר באחת התצורות הנפוצות ביותר.

  • ציר X ו-Y: שני הצירים הללו יעבדו את החלק אופקית.
  • ציר Z: מאפשר לכלי דרגות חופש אנכיות.

עיבוד CNC בעל 3 צירים היה אבולוציה מחריטה סיבובית. ה חלק יתפוס עמדה נייחת בעוד כלי החיתוך נע לאורך שלושת הצירים הללו. אידיאלי לחלקים ללא פרטים או עומק מורכבים.

מכונת CNC 4 צירים

מכונות cnc 4 צירים הם דומים לקודמים, אך נוסף ציר נוסף לסיבוב החלק. הציר הרביעי נקרא ציר A והוא יסתובב בזמן שהמכונה לא עובדת על החומר. ברגע שהחלק נמצא במיקום הנכון, בלם מופעל על הציר הזה וצירי ה-XYZ ממשיכים לעבד את החלק. ישנן כמה מכונות המאפשרות הזזת XYZA בו-זמנית, והן ידועות בתור מכונות CNC לעיבוד שבבי רציף.

סוגים אלו של מכונות CNC יכולות ליצור מידה רבה יותר של פירוט מהקודמים, ויכולות להתאים להן חלקים עם חללים, קשתות, צילינדרים וכו'.. לסוגים אלו של מכונות יש בדרך כלל שתי בעיות, כמו בלאי של ציוד התולעת אם נעשה בו שימוש אינטנסיבי, וייתכן שיש משחק בפיר שיכול להשפיע על הדיוק או האמינות של המכונה עקב רעידות.

מכונת CNC 5 צירים

5 צירים cnc

מכונת cnc 5 צירים הוא מבוסס על כלי עם 5 דרגות חופש או כיוונים שונים. בנוסף ל-X, Y ו-Z, יש להוסיף את הסיבוב עם ציר A כמו בארבעה צירים, ועוד ציר נוסף הנקרא ציר B. זה מבטיח שהכלים יכולים להתקרב לחלק לכל הכיוונים באחד. פעולה, ללא צורך במיקום ידני מחדש של החלק בין פעולות. ה ציר a ו-b הם נועדו לקרב את חומר העבודה לכלי שינוע ב-XYZ.

סוגים אלה של מכונות הוצגו במאה ה-XNUMX, מה שמאפשר דרגת מורכבות גבוהה יותר ודיוק גבוה. הם נמצאים בשימוש נרחב ביישומים רפואיים, מחקר ופיתוח, אדריכלות, תעשייה צבאית, בתחום הרכב וכו'. החיסרון הגדול ביותר הוא שתכנון CAD/CAM יכול להיות מסובך, בנוסף הם לרוב מכונות יקרות ודורשות מפעילים מיומנים במיוחד.

אחרים (עד 12 צירים)

CNC 12 צירים, סוגים של מכונות CNC

מקור: www.engineering.com

בנוסף לצירים 3, 4 ו-5, ישנם סוגים של מכונות CNC עם יותר צירים, אפילו עד 12. מדובר במכונות מתקדמות ויקרות יותר, אם כי לא כל כך נפוצות. חלק מהדוגמאות הן:

  • 7 ציר: מאפשר ליצור חלקים ארוכים ודקים עם הרבה פרטים. בסוגים אלה של מכונות CNC יש לנו את הצירים לתנועה ימינה-שמאלה, למעלה למטה, אחורה קדימה, סיבוב כלי עבודה, סיבוב חלקי עבודה, סיבוב ראש הכלי ותנועת מהדק עבודה.
  • 9 ציר: סוג זה משלב מחרטה עם עיבוד 5 צירים. התוצאה היא שאתה יכול לסובב ולכרסם לאורך מספר מישורים בהגדרה אחת ובדיוק רב. בנוסף, הוא אינו זקוק לאביזרים משניים או לטעינה ידנית.
  • 12 ציר: יש להם שני ראשי VMC ו-HMC, כל אחד מהם מאפשר תנועות בצירי X, Y, Z, A, B ו-C. מכונות מסוג זה מציעות פרודוקטיביות ודיוק משופרים.

תלוי בכלי

תלוי בכלי שמרכיבה את מכונת CNC, אנו יכולים להבדיל בין:

  • רק כלי: הם אלו שמרכיבים רק כלי בודד, בין אם זה מקדחה, חותך כרסום, להב וכו'. חלק מהמכונות הללו יכולות לבצע רק סוג אחד של משימה, ולא ניתן להחליף כלי באחר. אחרים אפשר לשנות את הכלי, אבל זה צריך להיעשות באופן ידני.
  • רב כלי אוטומטי: יש להם ראש עם כמה כלים, והם עצמם יכולים לעבור מאחד לשני באופן אוטומטי לפי הצורך.

מהו נתב CNC או נתב CNC

נתב CNC

Un נתב או נתב cnc משתמש בראש כלי הדומה למכונות כרסום CNC. עם זאת, יש להם כמה הבדלים מאלה. זה יוצר לפעמים בלבול גדול, ורבים מבלבלים ביניהם עם מכונות חיתוך CNC עצמן, או משתמשים במונח כמילה נרדפת לכרסום CNC.

הבדלים עם מכונות CNC אחרות

נתב CNC עובד בצורה בטוחה מאוד.בדומה למכונת CNC כגון מחרטה או מכונת כרסום. נתבים נמצאים בשימוש נרחב לייצור דלתות בתעשיית העץ, בין היתר. הם יכולים לעשות המון דברים, החל מגילוף הדלת, עיטור הפנלים, חריטות כמו שלטים, פיתוחים, פרזול וכו'. כמה מההבדלים הבולטים ביותר עם מכונות כרסום הם:

  • נתב מושלם ליצירת פרופילים וגיליונות במהירות גבוהה. זהו הבדל חשוב נוסף, שכן מכונות כרסום CNC אינן מתוכננות לעבוד כל כך מהר.
  • בדרך כלל, מכונות כרסום CNC משמשות לכרסום/לחתוך חומרים קשים יותר (טיטניום, פלדה,...), ונתבי CNC לחומרים רכים יותר (עץ, קצף, פלסטיק,...).
  • נתבי CNC הם בדרך כלל פחות מדויקים ממכונות כרסום CNC, אך יאפשרו לך ליצור יותר חלקים בפחות זמן.
  • מכונת ניתוב CNC זולה משמעותית ממכונת כרסום. כמה מכונות ניתוב מתקדמות יכולות לעלות בסביבות 2000 אירו, בעוד שמכונת כרסום CNC באותה איכות תעלה בסביבות 10.000 אירו.
  • נתבי CNC משמשים לרוב לעיבוד שבבי וחיתוך חלקים גדולים (דלתות, צלחות,...).
  • לגבי ההבדל בין חיתוך נתב CNC, לבין חיתוך על ידי סוג אחר של מכונת חיתוך CNC, יש את העובדה שהנתב משתמש במהירות הסיבוב של הכלי שלו כדי לבצע את החיתוך.
  • בעיה אחת עם הנתב לחיתוך היא שהוא יבזבז שטח פנים גדול יותר מאשר סוגי חיתוך אחרים, שכן כל הקוטר של המקדחה או חותך הכרסום יאבד.
  • נתב CNC מקל על חיתוך בתלת מימד.

מצד שני, יש לזה גם כמה קווי דמיון, כגון חותכי כרסום המשמשים ככלי עבודה, שניתן למצוא גם עם מספר צירים, לחומרים שונים (קצף, עץ, פלסטיק,...) וכו'.

סוגי כלים למכונות CNC

כלי CNC

מקור: פיקטיבי

יש גם סוגים שונים של כלים עבור CNC שניתן להרכיב על ראשי העבודה. סוג העיבוד שמכונת ה-CNC יכולה לבצע יהיה תלוי בהם, כמו גם עומק, רדיוס הפעולה, מהירות העבודה וכו'. כמה מהחשובים ביותר הם:

  • פנים או מעטפת תות: זה די נפוץ, והם טובים להסרת חומר משטח רחב. לדוגמה, עבור חיספוס ראשוני של חלק.

טחנת קצה שטוחה

  • טחנת קצה שטוחה: כלי נוסף סטנדרטי שניתן לראות בגדלים שונים (קוטרים), ובאמצעותו ניתן לעבוד את הצדדים והחלק העליון של יצירה, כמו גם לחתוך. ניתן להשתמש בו גם לקידוח חללים.

טחנת קצה עגולה

  • טחנת קצה עגולה: זהו סוג אחר של חותך עם קצה מעוגל, בדומה לקודם, אך עם קצה מעוגל מעט, עבור סוגים מסוימים של חריטות.

 

בור עגול

  • כדור בור: הוא עגול לגמרי בקצה, בדומה לקצה העגול, אבל עם צורה מושלמת יותר. הוא אידיאלי עבור משטחים בעלי קווי מתאר תלת מימדיים, ולא ישאיר פינות חדות כמו קצוות מרובעים.

תרגיל

  • ברוקה: הם זהים למקדחות, כלי לקידוח, ביצוע חורים נקשרים, התאמות מדויקות וכו'. מברשות אלו יכולות להיות בגדלים רבים ושונים.

זכר וחוט

  • גברים: אם אתה מכיר את הקוביות, כדי ליצור חוטים על פני השטח החיצוניים של חתיכה, הזכרים עושים את אותו הדבר אבל בפנים. כלומר, בעוד שהמתקים יכולים לשמש ליצירת בורג, הברזים יכולים ליצור אגוזים.

חותך כרסום שיפוע

  • חותך כרסום שיפוע: הוא דומה לחותך כרסום הפנים, אך הוא בדרך כלל קצר יותר וחד מעט יותר (יש להם קצה זוויתי, בהתאם לשיפוע הרצוי, 30º, 45º, 60º וכו'). סוג זה של חותך כרסום משמש ליצירת שיניים בפינות. זה יכול לשמש גם לעיבוד כישורים.

חותך שיניים

  • להב משונן: זהו סוג של חותך בצורת דיסק חיתוך שניתן להשתמש בו כדי ליצור חתכים או חריצים, אפילו חריצים בצורת T העוברים דרך היצירה.

סיירה

  • מסור אורכי: הוא דומה לקודם, אבל יש לו הבדל, והוא שבדרך כלל הדיסק דק יותר כדי לחתוך חריצים עמוקים או לחלק חתיכות. בדרך כלל יש להם קוטר גדול יותר.

מַקדֵד

  • מַקדֵד: הוא סוג של כלי המשמש להרחבת חורים קיימים כדי לתת להם קוטר מדויק. בנוסף, הם משאירים גימור טוב, ויש להם סובלנות טובה יותר מאשר מקדחים.

חותך זבובים

  • חותך זבובים: זהו סוג של חותך כרסום שיש לו רק להב חיתוך המותקן על מוט. ניתן להזיז את המוט הזה כדי ליצור קוטר חיתוך גדול או קטן יותר.

חותך רדיוס

  • חותך רדיוס חיצוני: הוא כלי מיוחד נוסף להוספת רדיוס בקצה החיצוני.

כלי חריטה

  • כלי חריטה: הם משמשים כדי לחרוט תמונות, טקסט או קווי מתאר על פני השטח של חלק.

  • כלי לשקוע: משמש להטבעה נגדית או לגיחות.

לְהִשְׁתַלֵב

  • חותך זנב יונים: זה כלי עם צורה קצת מיוחדת שיכול לעשות חתך תחתון בחומר.

פרמטרי בקרת CNC

מחרטת cnc

לבסוף, חשוב גם גלדעת את פרמטרי העיבוד שמפריעים לשליטה של ​​מכונות CNC אלה. אם אתה רוצה לבצע חישובים, עליך לדעת שישנם משאבים רבים שיכולים לעזור לך, החל מאפליקציות למכשירים ניידים, ועד תוכנות למחשבים אישיים, דרך כמה מחשבונים מקוונים. כמה דוגמאות שתוכל להשתמש בהן להגדרות הנכונות של כלי ה-CNC שלך הן:

פרמטרי עיבוד חשובים

במונחים של הפרמטרים שאתה צריך לדעת בעת שליטה במכונת CNC הם:

פָּרָמֶטֶר הגדרה יחידות
n מספר סיבובים, כלומר, הסיבובים לדקה במהלך תהליך העיבוד. במכונות מקצועיות זה בדרך כלל בין 6000 ל-24000 סל"ד. זה מחושב עם הנוסחה:

n = (Vc 1000) / (π ד)

RPM
D קוטר חיתוך, כלומר הקוטר הגדול ביותר של הכלי שנמצא במגע עם החלק ברגע החיתוך. mm
Vc מהירות חיתוך. זוהי המהירות שבה המכונה (מחרטה, מקדחה, כרסום...) חותכת את השבב במהלך העיבוד (ככל שהוא גבוה יותר Dמז'ור Vc). זה מחושב באמצעות הנוסחה:

vc = (π D n) / 1000

אין לחרוג מהמהירות המרבית שצוינה על ידי יצרן הכלי. חוץ מזה:

  • מהירות גבוהה מדי:
    • שחיקה מוגברת של הכלים
    • איכות עיבוד ירודה
    • פגמים בחומרים מסוימים
  • מהירות נמוכה מדי:
    • פינוי שבב לקוי
    • חימום מוגזם או חיסום של הבור
    • פרודוקטיביות נמוכה ועלות מוגברת
    • פגמים בחומרים מסוימים

לדוגמה, בהתאם לחומר זה יכול להיות:

  • אלומיניום: 350
  • עץ קשה: 400
  • עץ רך ודיקט: 600
  • פלסטיק: 250 - 600
מ '/ דקה

(מי)

Fz הזנה לכל שן או עומס צ'יפ (ידוע גם כ-cl או עומס שבב). כלומר, כמות או עובי החומר היא שכל שן, קצה או שפה של הכלי מתחילה.
  • כדי להגדיל את Fz, יש להגדיל את Vc, יש להקטין את סל"ד או להשתמש בחותך כרסום עם פחות שיניים.
  • כדי להקטין את ה-Fz עליך להקטין את ה-Vf, להגדיל את סל"ד או להשתמש ביותר שיניים.

כדי לחשב Fz, אתה יכול להשתמש בנוסחה:

Fz = Vf / (z n)

ואם אתה רוצה לחשב את ההזנה למהפכה:

F = Fz z

mm
Vf מהירות קדימה. זהו האורך שעבר הכלי על החלק ליחידת זמן. הנוסחה היא:

Vf = F n

יש לשלוט בקצב הזנה כך:

  • מהירות מופרזת:
    • בקרת שבבים טובה יותר
    • זמן חיתוך קטן
    • פחות בלאי כלי עבודה
    • סיכון מוגבר לשבירת כלי עבודה
    • משטח מחוספס יותר במכונה
  • מהירות איטית מדי:
    • צ'יפס ישן יותר
    • איכות משטח עיבוד טובה יותר
    • זמן עיבוד ארוך יותר ועלות גבוהה יותר
    • שחיקת כלי עבודה מואצת
mm / min

(אומ/דקה)

Z מספר השיניים של החותך או הכלי. -
ap
עומק חיתוך, עומק צירי או עומק מעבר (עשוי להופיע גם כ-wc). זה מתייחס לעומק שהכלי משיג בכל מעבר. עומק רדוד יותר יאלץ יותר מעברים.

זה תלוי בגובה החיתוך המרבי (LC או I), קוטר החותך (S או D). וניתן לשלוט בו, למשל, כדי להכפיל את עומק החיתוך יש להפחית את עומס השבבים ב-25%.

mm
ae רוחב חיתוך, או עומק חיתוך רדיאלי. בדומה לעיל. mm

אלו הם Valores שתוכלו לקבל מהמדריך, התוכנה או המחשבונים של יצרן מכונת ה-CNC, על מנת להתאים את הפרמטרים לסוג העיבוד (לפי מגבלות הדגם והמאפיינים הטכניים), החומר של הכלי עצמו (הם עלולים להישבר). , לכופף, להתחמם יתר על המידה,... אם הם לא מתאימים), והחומר המשמש (זה עלול ליצור עיבוד לקוי, פגמים בחלק,...). וכל הפרמטרים האלה כלולים גם ב-G-Code, כמו פקודות S לשינוי RPM, מהירות קדימה באמצעות פקודות G-Code F וכו'.

מידע על היצרן

יצרני מכונות CNC מספקים נתונים על מהירות חיתוך, עומס שבבים וכו', הכל בדרך כלל במדריך שהגיע עם המכונה, בגרסה הדיגיטלית של המדריך שתוכל למצוא באתר הרשמי של המותג של מכונת CNC. , או גם דפי הנתונים שלך. ודא שהוא מתאים לדגם הספציפי שלך, מכיוון שהוא עשוי להשתנות בין הדגמים, למרות שהוא מאותה מכונה.

מנתונים אלו ניתן חישובים באופן ידני, באמצעות הנוסחאות בטבלה למעלה, או באמצעות מחשבונים, אפליקציות או תוכנות מקוונות. במקרה שאין לך את נתוני היצרן, יש לך מספר אפשרויות:

  • השתמש בניסיון כדי להדריך אותך, התחל תמיד בערכי פרמטר שמרניים יותר כדי לא להכריח. כלומר, סוג של ניסוי וטעייה. בגילדה היא נקראת בדרך כלל שיטת הקשבה ומדידה, כלומר בדיקה שהמכונה עושה את העבודה כמו שצריך מבחינת חיתוך וגימור, והתאמת הפרמטרים לביצוע התיקונים הנדרשים.
  • השתמש במדריך או בטבלת הערכים של יצרן אחר בעל מאפיינים דומים (D, מספר שיניים, חומר,...).

למידע נוסף


תוכן המאמר עומד בעקרונותינו של אתיקה עריכתית. כדי לדווח על שגיאה לחץ כאן.

היה הראשון להגיב

השאירו את התגובה שלכם

כתובת הדוא"ל שלך לא תפורסם.

*

*

  1. אחראי לנתונים: מיגל אנחל גטון
  2. מטרת הנתונים: בקרת ספאם, ניהול תגובות.
  3. לגיטימציה: הסכמתך
  4. מסירת הנתונים: הנתונים לא יועברו לצדדים שלישיים אלא בהתחייבות חוקית.
  5. אחסון נתונים: מסד נתונים המתארח על ידי Occentus Networks (EU)
  6. זכויות: בכל עת תוכל להגביל, לשחזר ולמחוק את המידע שלך.

מבחן באנגליתבדוק קטלאניתחידון ספרדי