Is próiseas é Meaisínithe Beachtas chun ábhar a bhaint de phíosa oibre le linn bailchríocha lamháltais a choinneáil. Tá go leor cineálacha ag an meaisín beachtais, lena n-áirítear muilleoireacht, casadh agus meaisínithe urscaoilte leictreachais. De ghnáth rialaítear meaisín beachtais inniu ag úsáid Rialuithe Uimhriúla Ríomhaireachta (CNC).
Úsáideann beagnach gach táirge miotail meaisínithe beachtais, mar a dhéanann go leor ábhar eile cosúil le plaisteach agus adhmad. Meaisínithe speisialaithe oilte a oibríonn na meaisíní seo. Ionas go mbeidh an uirlis ghearrtha in ann a cuid oibre a dhéanamh, caithfear í a bhogadh i dtreonna a shonraítear chun an gearradh ceart a dhéanamh. Tugtar an "luas gearrtha." Is féidir an píosa oibre a bhogadh freisin, ar a dtugtar an tairiscint thánaisteach "beatha." Le chéile, tugann na gluaiseachtaí seo agus géire na huirlise gearrtha deis don mheaisín beachtais oibriú.
Éilíonn meaisínithe beachtais cáilíochta an cumas gormchlónna thar a bheith sonrach a leanann cláir CAD (dearadh ríomhchuidithe) nó CAM (déantúsaíocht ríomhchuidithe) mar AutoCAD agus TurboCAD a leanúint. Is féidir leis na bogearraí cuidiú leis na léaráidí nó na himlínte casta, tríthoiseacha a theastaíonn chun uirlis, meaisín nó réad a mhonarú. Caithfear cloí go mion leis na gormchlónna seo chun a chinntiú go gcoinníonn táirge a shláine. Cé go n-oibríonn an chuid is mó de na cuideachtaí meaisínithe beachtais le cineál éigin clár CAD / CAM, is minic a oibríonn siad le sceitsí lámh-tharraingthe i gcéimeanna tosaigh an dearaidh.
Úsáidtear meaisínithe beachtais ar roinnt ábhar lena n-áirítear cruach, cré-umha, graifít, gloine agus plaistigh chun cúpla ceann a ainmniú. Ag brath ar mhéid an tionscadail agus na hábhair atá le húsáid, úsáidfear uirlisí meaisínithe beachtais éagsúla. Is féidir aon teaglaim de deileanna, meaisíní muilleoireachta, cófraí druileála, sábha agus meilte, agus fiú róbataic ardluais a úsáid. Féadfaidh an tionscal aeraspáis meaisínithe ard-treoluais a úsáid, agus d’fhéadfadh tionscal déanta uirlisí adhmadóireachta próisis eitseála agus muilleoireachta grianghraf-cheimiceacha a úsáid. Is féidir leis na mílte a bheith ag maistreadh as rith, nó cainníocht shonrach d'aon earra ar leith, nó gan a bheith ach cúpla. Is minic go mbíonn gá le gairis CNC a chlárú le meaisínithe beachtais, rud a chiallaíonn go bhfuil siad faoi rialú uimhriúil ríomhaire. Ligeann an gléas CNC toisí beachta a leanúint le linn rith an táirge.
Is é an muilleoireacht an próiseas meaisínithe chun gearrthóirí rothlacha a úsáid chun ábhar a bhaint as píosa oibre tríd an gearrthóir a chur ar aghaidh (nó a bheathú) isteach sa phíosa oibre ag treo áirithe. Féadfar an gearrthóir a choinneáil ag uillinn i gcoibhneas le ais na huirlise. Clúdaíonn muilleoireacht réimse leathan oibríochtaí agus meaisíní éagsúla, ar scálaí ó chodanna beaga aonair go hoibríochtaí muilleoireachta dronganna tromshaothair. Tá sé ar cheann de na próisis is coitianta a úsáidtear chun páirteanna saincheaptha a mheaisíniú go lamháltais bheachta.
Is féidir muilleoireacht a dhéanamh le raon leathan uirlisí meaisín. Ba é an aicme bhunaidh uirlisí meaisín le haghaidh muilleoireachta an meaisín muilleoireachta (ar a dtugtar muileann go minic). Tar éis teacht ar rialú uimhriúil ríomhaire (CNC), tháinig meaisíní muilleoireachta chun cinn ina n-ionaid mheaisínithe: meaisíní muilleoireachta arna mhéadú ag athraitheoirí uathoibríocha uirlisí, irisí uirlisí nó timpealláin, cumas CNC, córais chuisnithe, agus iatáin. De ghnáth, aicmítear ionaid mhuilleoireachta mar ionaid meaisínithe ingearacha (VMCanna) nó mar ionaid meaisínithe cothrománacha (HMCanna).
Cuireadh tús le comhtháthú na muilleoireachta i dtimpeallachtaí cas, agus a mhalairt, le huirlisí beo le haghaidh deileanna agus le húsáid muilte ó am go chéile le haghaidh oibríochtaí cas. Mar thoradh air seo bhí aicme nua uirlisí meaisín, meaisíní multitasking (MTManna), atá saintógtha chun muilleoireacht agus casadh a éascú laistigh den chlúdach oibre céanna.
Maidir le hinnealtóirí dearaidh, foirne T&F, agus déantúsóirí atá ag brath ar pháirtfhoinsiú, ceadaíonn meaisínithe beachtais CNC páirteanna casta a chruthú gan próiseáil bhreise. Déanta na fírinne, is minic gur féidir meaisínithe críochnaithe a dhéanamh ar mheaisín aonair de bharr meaisínithe beachtais CNC.
Cuireann an próiseas meaisínithe ábhar as oifig agus úsáideann sé raon leathan uirlisí gearrtha chun an dearadh deiridh, agus an-chasta go minic, ar chuid a chruthú. Feabhsaítear an leibhéal beachtais trí rialú uimhriúil ríomhaire (CNC) a úsáid, a úsáidtear chun rialú na n-uirlisí meaisínithe a uathoibriú.
Ról "CNC" i meaisínithe beachtais
Trí threoracha cláraithe códaithe a úsáid, ceadaíonn meaisínithe beachtais CNC píosa oibre a ghearradh agus a mhúnlú de réir sonraíochtaí gan idirghabháil láimhe ag oibreoir meaisín.
Ag glacadh samhail de dhearadh ríomhchuidithe (CAD) a sholáthraíonn custaiméir, úsáideann meicneoir saineolaí bogearraí déantúsaíochta ríomhchuidithe (CAM) chun na treoracha chun an chuid a mheaisíniú a chruthú. Bunaithe ar an tsamhail CAD, socraíonn na bogearraí na bealaí uirlisí atá de dhíth agus gineann siad an cód cláraithe a insíonn don mheaisín:
■ Cad iad na RPManna agus na rátaí beatha ceart
■ Cathain agus cá háit a mbogfaidh tú an uirlis agus / nó an saotharphíosa
■ Cé chomh domhain a ghearradh
■ Cathain is féidir chuisniú a chur i bhfeidhm
■ Aon fhachtóirí eile a bhaineann le luas, ráta beathaithe agus comhordú
Ansin úsáideann rialtóir CNC an cód cláraithe chun gluaiseachtaí an mheaisín a rialú, a uathoibriú agus monatóireacht a dhéanamh air.
Sa lá atá inniu ann, is gné ionsuite é CNC de raon leathan trealaimh, ó deileanna, muilte agus ródairí go sreang EDM (meaisínithe urscaoilte leictreach), léasair, agus meaisíní gearrtha plasma. Chomh maith leis an bpróiseas meaisínithe a uathoibriú agus cruinneas a fheabhsú, cuireann CNC deireadh le tascanna láimhe agus saoraíonn sé meaisíneoirí chun maoirseacht a dhéanamh ar iliomad meaisíní atá ag rith ag an am céanna.
Ina theannta sin, a luaithe a bheidh cosán uirlisí deartha agus meaisín cláraithe, féadfaidh sé cuid a rith roinnt uaireanta. Soláthraíonn sé seo leibhéal ard beachtais agus in-atrialltachta, rud a fhágann go bhfuil an próiseas an-éifeachtach ó thaobh costais agus inscálaithe.
Ábhair atá meaisínithe
I measc roinnt miotail a dhéantar a mheaisíniú go coitianta tá alúmanam, práis, cré-umha, copar, cruach, tíotáiniam, agus sinc. Ina theannta sin, is féidir adhmad, cúr, snáithínghloine, agus plaistigh cosúil le polapróipiléin a mheaisíniú.
Déanta na fírinne, is féidir beagnach aon ábhar a úsáid le meaisínithe beachtais CNC - ar ndóigh, ag brath ar an bhfeidhmchlár agus a riachtanais.
Roinnt buntáistí a bhaineann le meaisínithe beachtais CNC
I gcás go leor de na páirteanna agus na comhpháirteanna beaga a úsáidtear i raon leathan táirgí monaraithe, is minic gurb é meaisínithe beachtais CNC an rogha monaraithe.
Mar is fíor i mbeagnach gach modh gearrtha agus meaisínithe, iompraíonn ábhair éagsúla ar bhealach difriúil, agus bíonn tionchar mór ag méid agus cruth comhpháirte ar an bpróiseas freisin. Go ginearálta, áfach, tá buntáistí ag baint le próiseas meaisínithe beachtais CNC thar mhodhanna meaisínithe eile.
Is é sin toisc go bhfuil meaisínithe CNC in ann:
■ Ardleibhéal castachta
■ lamháltais daingean, de ghnáth idir ± 0.0002 "(± 0.00508 mm) go ± 0.0005" (± 0.0127 mm)
■ Bailchríocha dromchla atá thar a bheith réidh, lena n-áirítear bailchríocha saincheaptha
■ In-athchumasacht, fiú ag méideanna ard
Cé gur féidir le meicneoir oilte deil láimhe a úsáid chun páirt cháilíochta a dhéanamh i gcainníochtaí 10 nó 100, cad a tharlaíonn nuair a bhíonn 1,000 chuid de dhíth ort? 10,000 cuid? 100,000 nó milliún cuid?
Le meaisínithe beachtais CNC, is féidir leat an scalability agus an luas a theastaíonn don chineál seo táirgeachta ardtoirte a fháil. Ina theannta sin, tugann in-atrialltacht ard meaisínithe beachtais CNC duit páirteanna atá mar an gcéanna ó thús go deireadh, is cuma cé mhéad cuid atá á dtáirgeadh agat.
Tá roinnt modhanna an-speisialaithe ann maidir le meaisínithe CNC, lena n-áirítear sreang EDM (meaisínithe urscaoilte leictreach), meaisínithe breiseán, agus priontáil léasair 3D. Mar shampla, úsáideann sreang EDM ábhair seoltaí - miotail go hiondúil— agus sceitheadh leictreach chun saotharphíosa a chreimeadh i cruthanna casta.
Mar sin féin, beimid ag díriú anseo ar na próisis muilleoireachta agus cas - dhá mhodh dealraitheacha atá ar fáil go forleathan agus a úsáidtear go minic le haghaidh meaisínithe beachtais CNC.
Muilleoireacht vs ag casadh
Is próiseas meaisínithe é muilleoireacht a úsáideann uirlis rothlach, ghearradh sorcóireach chun ábhar a bhaint agus cruthanna a chruthú. Déanann trealamh muilleoireachta, ar a dtugtar muileann nó ionad meaisínithe, cruinne de chéimseata casta casta ar chuid de na miotail mheaisínithe rudaí is mó.
Tréith thábhachtach den mhuilleoireacht is ea go bhfanann an saotharphíosa ina stad agus an uirlis ghearrtha ag sníomh. Is é sin le rá, ar mhuileann, bogann an uirlis rothlach gearrtha timpeall an phíosa oibre, a fhanann seasta ina áit ar leaba.
Is é atá i gceist le casadh ná píosa oibre a ghearradh nó a mhúnlú ar threalamh ar a dtugtar deil. De ghnáth, casann an deil an píosa oibre ar ais ingearach nó cothrománach agus bogann uirlis ghearrtha sheasta (a d’fhéadfadh a bheith ag sníomh nó nach bhfuil) ar feadh an ais chláraithe.
Ní féidir leis an uirlis dul timpeall na coda go fisiciúil. Rothlaíonn an t-ábhar, rud a ligeann don uirlis na hoibríochtaí cláraithe a dhéanamh. (Tá fo-thacar de deileanna ann ina mbíonn na huirlisí ag casadh timpeall ar shreang a chothaítear le spól, áfach, nach bhfuil clúdaithe anseo.)
Ag casadh, murab ionann agus muilleoireacht, casann an saotharphíosa. Casann an chuid stoc ar fhearsaid an deil agus tugtar an uirlis ghearrtha i dteagmháil leis an bpíosa oibre.
Meaisínithe Lámhleabhar vs CNC
Cé go bhfuil muilte agus deileanna araon ar fáil i múnlaí láimhe, tá meaisíní CNC níos oiriúnaí chun críocha déantúsaíochta páirteanna beaga - ag tairiscint scalability agus in-atrialltacht d’iarratais a éilíonn táirgeadh ardtoirte de chodanna lamháltais daingean.
Chomh maith le meaisíní simplí 2-ais a thairiscint ina mbogann an uirlis sna haiseanna X agus Z, cuimsíonn trealamh beacht CNC samhlacha il-ais inar féidir leis an bpíosa oibre bogadh freisin. Tá sé seo i gcodarsnacht le deil ina bhfuil an saotharphíosa teoranta do sníomh agus bogfaidh na huirlisí chun an geoiméadracht atá ag teastáil a chruthú.
Ligeann na cumraíochtaí il-ais seo geoiméadracht níos casta a tháirgeadh in aon oibríocht amháin, gan aon obair bhreise a bheith ag teastáil ó oibreoir an mheaisín. Ní amháin go ndéanann sé seo níos éasca páirteanna casta a tháirgeadh, ach laghdaíonn sé nó cuireann sé deireadh leis an seans go dtarlóidh earráid oibreora.
Ina theannta sin, cinntíonn úsáid chuisnithe ardbhrú le meaisínithe beachtais CNC nach dtéann sceallóga isteach sna hoibreacha, fiú agus meaisín le fearsaid dírithe go hingearach á úsáid acu.
Muilte CNC
Tá méideanna difriúla ag meaisíní muilleoireachta éagsúla, cumraíochtaí ais, rátaí beathaithe, luas gearrtha, treo beatha muilleoireachta, agus tréithe eile.
Go ginearálta, áfach, úsáideann muilte CNC fearsaid rothlach chun ábhar nach dteastaíonn a ghearradh ar shiúl. Úsáidtear iad chun miotail chrua mar chruach agus tíotáiniam a ghearradh ach is féidir iad a úsáid freisin le hábhair mar phlaisteach agus alúmanam.
Tógtar muilte CNC le haghaidh in-atrialltachta agus is féidir iad a úsáid le haghaidh gach rud ó fhréamhshamhlú go táirgeadh ardtoirte. Is minic a úsáidtear muilte CNC beachtais ard-deireadh le haghaidh obair lamháltais daingean ar nós básanna mín agus múnlaí.
Cé gur féidir le muilleoireacht CNC slánú tapa a dhéanamh, cruthaíonn críochnú mar-mhuilte páirteanna le marcanna uirlisí infheicthe. Féadfaidh sé páirteanna a tháirgeadh le roinnt imill ghéar agus burrs orthu, mar sin d’fhéadfadh go mbeadh gá le próisis bhreise mura bhfuil imill agus burrs do-ghlactha do na gnéithe sin.
Ar ndóigh, beidh uirlisí deburring atá cláraithe sa seicheamh deburr, cé go mbaintear amach 90% den riachtanas críochnaithe de ghnáth, rud a fhágfaidh roinnt gnéithe le haghaidh críochnú láimhe deiridh.
Maidir le bailchríoch dromchla, tá uirlisí ann a thabharfaidh ní amháin bailchríoch dromchla inghlactha, ach bailchríoch cosúil le scáthán ar chodanna den táirge oibre freisin.
Cineálacha muilte CNC
Tugtar lárionaid meaisínithe ingearacha agus ionaid meaisínithe cothrománacha ar an dá chineál bhunúsacha de mheaisíní muilleoireachta, áit a bhfuil an phríomhdhifríocht i dtreoshuíomh fhearsaid an mheaisín.
Is éard atá in ionad meaisínithe ingearach ná muileann ina bhfuil ais an fhearsaid ailínithe i dtreo ais-Z. Is féidir na meaisíní ingearacha seo a roinnt ina dhá chineál:
■ Muilte leapa, ina mbogann an fhearsaid comhthreomhar lena ais féin agus an tábla ag bogadh ingearach le ais an fhearsaid
■ Muilte túir, ina bhfuil an fhearsaid ina stad agus ina mbogtar an tábla ionas go mbeidh sé ingearach agus comhthreomhar le ais an fhearsaid i gcónaí le linn na hoibríochta gearrtha
I lár meaisínithe cothrománach, tá ais fhearsaid an mhuilinn ailínithe i dtreo Y-ais. Ciallaíonn an struchtúr cothrománach go mbíonn claonadh ag na muilte seo níos mó spáis a thógáil ar urlár an tsiopa meaisín; de ghnáth bíonn siad níos troime i meáchan agus níos cumhachtaí ná meaisíní ingearacha.
Is minic a úsáidtear muileann cothrománach nuair a bhíonn bailchríoch dromchla níos fearr ag teastáil; is é sin toisc go gciallaíonn treoshuíomh an fhearsaid go dtiteann na sceallóga gearrtha go nádúrtha agus go mbaintear go héasca iad. (Mar shochar breise, cuidíonn baint éifeachtach sliseanna le saol uirlisí a mhéadú.)
Go ginearálta, tá ionaid meaisínithe ingearacha níos forleithne mar is féidir leo a bheith chomh cumhachtach le hionaid meaisínithe cothrománacha agus is féidir leo páirteanna an-bheag a láimhseáil. Ina theannta sin, tá lorg níos lú ag ionaid ingearacha ná ionaid meaisínithe cothrománacha.
Muilte CNC il-ais
Tá ionaid mhuilinn beachtais CNC ar fáil le haiseanna iolracha. Úsáideann muileann 3-ais na haiseanna X, Y agus Z le haghaidh réimse leathan oibre. Le muileann 4-ais, is féidir leis an meaisín rothlú ar ais ingearach agus cothrománach agus an píosa oibre a bhogadh chun meaisínithe níos leanúnacha a cheadú.
Tá trí aiseanna traidisiúnta agus dhá aiseanna rothlacha breise ag muileann 5-ais, rud a fhágann gur féidir an saotharphíosa a rothlú de réir mar a ghluaiseann ceann an fhearsaid timpeall air. Cuireann sé seo ar chumas cúig thaobh de phíosa oibre a mheaisíniú gan an píosa oibre a bhaint agus an meaisín a athshocrú.
Deileanna CNC
Tá fearsaid amháin nó níos mó, agus aiseanna X agus Z ag deil - ar a dtugtar lárionad casadh freisin. Úsáidtear an meaisín chun saotharphíosa a rothlú ar a ais chun oibríochtaí éagsúla gearrtha agus múnlaithe a dhéanamh, ag cur réimse leathan uirlisí i bhfeidhm ar an bpíosa oibre.
Tá deileanna CNC, ar a dtugtar deileanna uirlisí gníomhaíochta beo freisin, oiriúnach chun páirteanna siméadracha sorcóireacha nó sféarúla a chruthú. Cosúil le muilte CNC, is féidir le deileanna CNC oibríochtaí níos lú a láimhseáil mar fhréamhshamhlú ach is féidir iad a chur ar bun freisin le haghaidh in-atrialltachta ard, ag tacú le táirgeadh ardtoirte.
Is féidir deileanna CNC a chur ar bun freisin le haghaidh táirgeadh réasúnta saor ó lámha, rud a fhágann go n-úsáidtear go forleathan iad i dtionscail na ngluaisteán, na leictreonaice, an aeraspáis, na róbataice agus na bhfeistí leighis.
Conas a oibríonn deil CNC
Le deil CNC, déantar barra bán d’ábhar stoic a luchtú isteach i gcnapán fhearsaid an deil. Coinníonn an chuck seo an saotharphíosa i bhfeidhm fad a rothlaíonn an fhearsaid. Nuair a shroicheann an fhearsaid an luas riachtanach, tugtar uirlis ghearrtha stáiseanóireachta i dteagmháil leis an bpíosa oibre chun ábhar a bhaint agus an geoiméadracht cheart a bhaint amach.
Is féidir le deil CNC roinnt oibríochtaí a dhéanamh, mar shampla druileáil, snáitheáil, leadránach, reamáil, aghaidh, agus casadh barrchaolaithe. Teastaíonn athruithe uirlisí ó oibríochtaí éagsúla agus féadann siad costas agus am socraithe a mhéadú.
Nuair a bhíonn na hoibríochtaí meaisínithe riachtanacha go léir críochnaithe, gearrtar an chuid ón stoc le haghaidh tuilleadh próiseála, más gá. Ansin tá deil CNC réidh chun an oibríocht a athdhéanamh, agus is beag ama socraithe breise a theastaíonn eatarthu de ghnáth.
Is féidir le deileanna CNC freastal ar éagsúlacht friothálacha uathoibríoch beáir, a laghdaíonn an méid láimhseála amhábhar láimhe agus a sholáthraíonn buntáistí mar seo a leanas:
■ Laghdaigh an t-am agus an iarracht a theastaíonn ó oibreoir an mheaisín
■ Tacaigh leis an mbarra barra chun tonnchrith a laghdú a bhféadfadh tionchar diúltach a bheith acu ar chruinneas
■ Lig don uirlis meaisín oibriú ag na luasanna fearsaidí is fearr
■ Amanna athraithe a íoslaghdú
■ Dramhaíl ábhartha a laghdú
Cineálacha deileanna CNC
Tá roinnt cineálacha éagsúla deileanna ann, ach is iad na cinn is coitianta deileanna CNC 2-ais agus deileanna uathoibríocha ar stíl na Síne.
Úsáideann an chuid is mó de dheileanna CNC na Síne príomh-fhearsaid amháin nó dhó móide fearsaid chúl (nó tánaisteach) nó dhó, agus tá aistriú rothlach freagrach as an gcéad cheann. Is é an príomhfhearsaid a dhéanann an phríomhoibríocht meaisínithe, le cabhair ó threoraí bushing.
Ina theannta sin, tagann an dara ceann uirlisí ar roinnt deileanna i stíl na Síne a fheidhmíonn mar mhuileann CNC.
Le deil uathoibríoch de stíl CNC sa tSín, tugtar an t-ábhar stoic trí fhearsaid ceann sleamhnáin isteach i mbus treorach. Ligeann sé seo don uirlis an t-ábhar a ghearradh níos gaire don phointe ina dtacaítear leis an ábhar, rud a fhágann go bhfuil meaisín na Síne an-tairbheach do chodanna fada caol iompaithe agus do mhicromachining.
Is féidir le hionaid casadh CNC il-ais agus deileanna i stíl na Síne iloibríochtaí meaisínithe a chur i gcrích ag úsáid meaisín amháin. Fágann sé sin gur rogha costéifeachtach iad do gheoiméadracht chasta a mbeadh gá le go leor meaisíní nó athruithe uirlisí ag baint úsáide as trealamh mar mhuileann traidisiúnta CNC.