Is próiseas é Meaisínithe Beachtais chun ábhar a bhaint as píosa oibre le linn bailchríocha caoinfhulaingt gar a shealbhú.Tá go leor cineálacha ag an meaisín cruinneas, lena n-áirítear muilleoireacht, casadh agus meaisínithe urscaoilte leictreach.Déantar meaisín beachtais inniu a rialú go ginearálta ag baint úsáide as Rialuithe Uimhriúil Ríomhaireachta (CNC).
Úsáideann beagnach gach táirge miotail meaisínithe beachtas, mar a dhéanann go leor ábhar eile cosúil le plaisteach agus adhmad.Tá na meaisíní seo á n-oibriú ag meaisínithe speisialaithe agus oilte.Ionas go bhféadfaidh an uirlis gearrtha a chuid oibre a dhéanamh, ní mór é a bhogadh i dtreoracha sonraithe chun an gearradh ceart a dhéanamh.Tugtar an "luas gearrtha" ar an tairiscint phríomha seo.Is féidir an workpiece a bhogadh freisin, ar a dtugtar an tairiscint tánaisteach "beatha."Le chéile, cuireann na tairiscintí seo agus géire an uirlis gearrtha ar chumas an mheaisín cruinneas oibriú.
Éilíonn meaisínithe beachtas cáilíochta an cumas chun treoirphleananna thar a bheith sainiúil arna ndéanamh ag cláir CAD (dearadh ríomhchuidithe) nó CAM (déantúsaíocht ríomhchuidithe) mar AutoCAD agus TurboCAD a leanúint.Is féidir leis na bogearraí cabhrú leis na léaráidí coimpléascacha 3thoiseacha nó imlíne a theastaíonn chun uirlis, meaisín nó réad a dhéanamh.Ní mór cloí go mion leis na gormchlónna seo lena chinntiú go gcoimeádann táirge a shláine.Cé go n-oibríonn formhór na gcuideachtaí meaisínithe beachta le foirm éigin de chláir CAD/CAM, oibríonn siad go minic fós le sceitsí lámh-tharraingteacha i gcéimeanna tosaigh an dearaidh.
Úsáidtear meaisínithe beachta ar roinnt ábhar lena n-áirítear cruach, cré-umha, graifít, gloine agus plaistigh chun ach beagán a lua.Ag brath ar mhéid an tionscadail agus na hábhair atá le húsáid, úsáidfear uirlisí meaisínithe beachtais éagsúla.Féadfar aon teaglaim de deileanna, meaisíní muilleoireachta, cófraí druileála, sábha agus meilte, agus fiú róbataic ardluais a úsáid.Féadfaidh an tionscal aeraspáis meaisínithe ardluais a úsáid, agus d’fhéadfadh tionscal déanta uirlisí adhmadóireachta úsáid a bhaint as próisis eitseála agus muilleoireachta fóta-cheimiceacha.Is féidir leis an maistreadh as rith, nó cainníocht ar leith d'aon mhír ar leith, a bheith ina mílte, nó gan a bheith ann ach dornán.Is minic go n-éilíonn meaisínithe beachta cláir feistí CNC a chiallaíonn go bhfuil siad rialaithe go huimhriúil.Ceadaíonn an gléas CNC do thoisí cruinne a leanúint ar feadh rith an táirge.
Is é muilleoireacht an próiseas meaisínithe a bhaineann le 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 freisin ar uillinn i gcoibhneas le hais an uirlis.Clúdaíonn muilleoireacht raon leathan oibríochtaí agus meaisíní éagsúla, ar scálaí ó chodanna aonair beaga go hoibríochtaí muilleoireachta dronganna móra tromshaothair.Tá sé ar cheann de na próisis is coitianta a úsáidtear le haghaidh meaisínithe páirteanna saincheaptha chun lamháltais beacht.
Is féidir muilleoireacht a dhéanamh le raon leathan uirlisí meaisín.Ba é an meaisín muilleoireachta an rang bunaidh uirlisí meaisín le haghaidh muilleoireachta (ar a dtugtar muileann go minic).Tar éis teacht ar rialú uimhriúil ríomhaireachta (CNC), tháinig meaisíní muilleoireachta chun cinn ina n-ionaid mheaisínithe: meaisíní muilleoireachta méadaithe ag athróirí uirlisí uathoibríocha, irisí uirlisí nó timpealláin, cumas CNC, córais chuisnithe, agus imfháluithe.Aicmítear ionaid muilleoireachta go ginearálta mar ionaid meaisínithe ingearacha (VMCanna) nó ionaid meaisínithe cothrománacha (HMCanna).
Cuireadh tús le muilleoireacht a chomhtháthú i dtimpeallachtaí casaidh, agus vice versa, le huirlisiú beo le haghaidh deileanna agus úsáid na muilte ó am go chéile le haghaidh oibríochtaí casadh.Mar thoradh air seo tháinig aicme nua uirlisí meaisín, meaisíní iltascála (MTManna), atá saintógtha chun muilleoireacht agus casadh laistigh den chlúdach oibre céanna a éascú.
I gcás innealtóirí dearaidh, foirne T&F, agus monaróirí atá ag brath ar pháirtfhoinsiú, ceadaíonn meaisínithe CNC cruinneas páirteanna casta a chruthú gan próiseáil bhreise.Go deimhin, is minic a fhágann meaisínithe cruinneas CNC gur féidir páirteanna críochnaithe a dhéanamh ar mheaisín amháin.
Baineann an próiseas meaisínithe ábhar amach agus úsáideann sé raon leathan uirlisí gearrtha chun dearadh deiridh, agus go minic an-chasta, de chuid a chruthú.Feabhsaítear an leibhéal cruinneas trí úsáid a bhaint as rialú uimhriúil ríomhaire (CNC), a úsáidtear chun rialú na n-uirlisí meaisínithe a uathoibriú.
Ról "CNC" i meaisínithe beachtas
Ag baint úsáide as treoracha códaithe ríomhchlárúcháin, ceadaíonn meaisínithe CNC cruinneas píosa oibre a ghearradh agus a mhúnlú de réir sonraíochtaí gan idirghabháil láimhe ag oibreoir meaisín.
Ag glacadh le múnla deartha ríomhchuidithe (CAD) a sholáthraíonn custaiméir, úsáideann meaisíneoir saineolaí bogearraí déantúsaíochta ríomhchuidithe (CAM) chun na treoracha a chruthú chun an chuid a mheaisíniú.Bunaithe ar an tsamhail CAD, socraíonn na bogearraí cad iad na cosáin uirlisí atá de dhíth agus gineann siad an cód ríomhchlárúcháin a insíonn don mheaisín:
■ Cad iad na RPManna agus na rátaí beathaithe cearta
■ Cén uair agus cén áit ar cheart an uirlis agus/nó an saotharphíosa a bhogadh
■ Cé chomh domhain le gearradh
■ Cathain is ceart fuaraitheoir a chur i bhfeidhm
■ Aon tosca eile a bhaineann le luas, ráta beathaithe, agus comhordú
Úsáideann rialtóir CNC an cód ríomhchlárúcháin chun gluaiseachtaí an mheaisín a rialú, a uathoibriú agus monatóireacht a dhéanamh orthu.
Sa lá atá inniu ann, is gné ionsuite é CNC de raon leathan trealaimh, ó deileanna, muilte, agus ródairí go EDM sreang (meaisínithe urscaoilte leictreach), léasair, agus meaisíní gearrtha plasma.Chomh maith leis an bpróiseas meaisínithe a uathoibriú agus feabhas a chur ar chruinneas, cuireann CNC deireadh le tascanna láimhe agus saorann sé meaisínithe chun maoirseacht a dhéanamh ar il-innill a reáchtáil ag an am céanna.
Ina theannta sin, a luaithe a bhíonn cosán uirlisí deartha agus meaisín cláraithe, is féidir leis cuid a reáchtáil roinnt uaireanta.Soláthraíonn sé seo ardleibhéal beachtas agus atriallachta, rud a fhágann go bhfuil an próiseas an-éifeachtach ó thaobh costais de agus inscálaithe.
Ábhair atá meaisínithe
I measc roinnt miotail a meaisínítear go coitianta tá alúmanam, práis, cré-umha, copar, cruach, tíotáiniam agus since.Ina theannta sin, is féidir adhmad, cúr, fiberglass, agus plaistigh ar nós polapróipiléine a mheaisíniú freisin.
Go deimhin, is féidir beagnach aon ábhar a úsáid le cruinneas meaisínithe CNC - ar ndóigh, ag brath ar an iarratas agus a riachtanais.
Roinnt buntáistí a bhaineann le cruinneas meaisínithe CNC
I gcás go leor de na codanna agus na comhpháirteanna beaga a úsáidtear i raon leathan táirgí monaraithe, is minic gurb é meaisínithe CNC cruinneas an modh monaraithe a roghnaíonn.
Mar is fíor i mbeagnach gach modh gearrtha agus meaisínithe, iompraíonn ábhair éagsúla go difriúil, agus tá tionchar mór ag méid agus cruth comhpháirte ar an bpróiseas freisin.Mar sin féin, go ginearálta tá buntáistí ag baint le próiseas meaisínithe CNC cruinneas thar modhanna meaisínithe eile.
Is é sin toisc go bhfuil meaisínithe CNC in ann:
■ Leibhéal ard de chastacht pháirteach
■ Lamháltais daingean, idir ±0.0002" (±0.00508 mm) go ±0.0005" (±0.0127 mm) de ghnáth
■ Bailchríocha dromchla thar a bheith mín, lena n-áirítear bailchríocha saincheaptha
■ Atrialltacht, fiú ag toirteanna arda
Cé gur féidir le meaisíneoir oilte deil láimhe a úsáid chun cuid cáilíochta a dhéanamh i gcainníochtaí 10 nó 100, cad a tharlaíonn nuair a theastaíonn uait 1,000 cuid?10,000 páirteanna?100,000 nó milliún páirteanna?
Le meaisínithe CNC beachtas, is féidir leat an scalability agus an luas a theastaíonn don chineál seo de tháirgeadh ard-toirte a fháil.Ina theannta sin, tugann ard-atrialltacht meaisínithe CNC cruinneas duit páirteanna atá mar an gcéanna ó thús go deireadh, is cuma cé mhéad páirteanna atá á dtáirgeadh agat.
Tá roinnt modhanna an-speisialaithe ann maidir le meaisínithe CNC, lena n-áirítear EDM sreang (meaisínithe urscaoilte leictreach), meaisínithe breiseáin, agus priontáil léasair 3D.Mar shampla, úsáideann sreang EDM ábhair seoltacha — miotail de ghnáth —— agus doirteadh leictreach chun píosa oibre a chreimeadh ina chruthanna casta.
Mar sin féin, díreoimid anseo ar na próisis muilleoireachta agus casadh - dhá mhodh dealaithe atá ar fáil go forleathan agus a úsáidtear go minic le haghaidh meaisínithe CNC beachtas.
Milling vs casadh
Is próiseas meaisínithe é muilleoireacht a úsáideann uirlis gearrtha rothlach sorcóireach chun ábhar a bhaint agus cruthanna a chruthú.Déanann trealamh muilleoireachta, ar a dtugtar muileann nó ionad meaisínithe, cruinne de chéimseata codanna casta ar chuid de na rudaí is mó a dhéantar a mheaisíniú miotail.
Gné thábhachtach de mhuilleoireacht ná go bhfanann an saotharphíosa ina stad agus an uirlis gearrtha ag casadh.I bhfocail eile, ar mhuileann, bogann an uirlis gearrtha rothlach timpeall an phíosa oibre, atá fós socraithe i bhfeidhm ar leaba.
Is éard atá i gceist le casadh an próiseas chun píosa oibre a ghearradh nó a mhúnlú ar threalamh ar a dtugtar deil.De ghnáth, casann an deil an saotharphíosa ar ais ingearach nó cothrománach agus aistríonn uirlis gearrtha seasta (d'fhéadfadh nó nach bhféadfadh sé a bheith ag sníomh) feadh na haise ríomhchláraithe.
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 fothacar deileanna ina gcasann na huirlisí timpeall ar shreang a chothaítear le spól, áfach, níl sé sin clúdaithe anseo.)
Agus é ag casadh, murab ionann agus muilleoireacht, casadh an píosa oibre.Casann an stoc páirt ar fhearsaid an deil agus cuirtear an uirlis gearrtha i dteagmháil leis an bpíosa oibre.
Lámhleabhar vs meaisínithe 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 inscálaitheacht agus in-atrialltacht d'iarratais a éilíonn táirgeadh ard toirte de chodanna lamháltais daingean.
Chomh maith le meaisíní simplí 2-ais a thairiscint ina mbogann an uirlis sna haiseanna X agus Z, cuimsíonn trealamh cruinneas CNC samhlacha il-ais inar féidir leis an bpíosa oibre bogadh freisin.Tá sé seo i gcodarsnacht le deil ina bhfuil an workpiece teoranta do sníomh agus beidh na huirlisí bogadh a chruthú ar an geoiméadracht atá ag teastáil.
Ceadaíonn na cumraíochtaí il-ais seo céimseataí níos casta a tháirgeadh in aon oibríocht amháin, gan gá le hobair bhreise ón oibreoir meaisín.Ní hamháin 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 CNC cruinneas nach dtéann sliseanna isteach sna hoibreacha, fiú nuair a úsáidtear meaisín le fearsaid atá dírithe go hingearach.
muilte CNC
Athraíonn meaisíní muilleoireachta éagsúla ina méideanna, cumraíochtaí ais, rátaí beatha, luas gearrtha, treo beatha muilleoireachta, agus tréithe eile.
Go ginearálta, áfach, úsáideann muilte CNC fearsaid rothlach chun ábhar nach dteastaíonn a bhaint.Úsáidtear iad chun miotail chrua cosúil le cruach agus tíotáiniam a ghearradh ach is féidir iad a úsáid freisin le hábhair ar nós plaisteach agus alúmanam.
Tógtar muilte CNC le haghaidh atriallachta agus is féidir iad a úsáid le haghaidh gach rud ó fhréamhshamhail go táirgeadh ardtoirte.Is minic a úsáidtear muilte CNC cruinneas ard-deireadh le haghaidh obair chaoinfhulaingt daingean, mar shampla bás fíneáil agus múnlaí muilleoireachta.
Cé gur féidir le muilleoireacht CNC slánúcháin tapa a sheachadadh, cruthaíonn críochnú mar-mheilte páirteanna le marcanna uirlisí sofheicthe.Féadfaidh sé páirteanna a tháirgeadh freisin le roinnt imill ghéar agus burrs, agus mar sin d'fhéadfadh go mbeadh gá le próisis bhreise mura bhfuil imill agus burrs inghlactha do na gnéithe sin.
Ar ndóigh, déanfar díbhurrú uirlisí atá cláraithe sa seicheamh, cé go mbaintear amach 90% den riachtanas críochnaithe de ghnáth, rud a fhágfaidh roinnt gnéithe le críochnú láimhe deiridh.
Maidir le bailchríoch dromchla, tá uirlisí ann a thabharfaidh ní hamháin bailchríoch dromchla inghlactha, ach freisin bailchríoch cosúil le scáthán ar chodanna den táirge oibre.
Cineálacha muilte CNC
Tugtar ionaid meaisínithe ingearacha agus ionaid meaisínithe cothrománacha ar an dá chineál bunúsach meaisíní muilleoireachta, áit a bhfuil an difríocht phríomha i dtreoshuíomh fhearsaid an mheaisín.
Is muileann é lárionad meaisínithe ingearach ina bhfuil an ais fhearsaid ailínithe i dtreo Z-ais.Is féidir na meaisíní ingearacha seo a roinnt ina dhá chineál eile:
■ Muilte leapa, ina ngluaiseann an fhearsaid comhthreomhar lena ais féin agus an tábla ag bogadh ingearach le ais na fearsaide
■ Muilte turret, ina bhfuil an fhearsaid ina stad agus a bhogtar an tábla ionas go mbeidh sé ingearach agus comhthreomhar le hais an fhearsaid i gcónaí le linn na hoibríochta gearrtha
I lárionad 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 ghlacadh ar urlár an tsiopa meaisín;tá siad freisin go ginearálta níos troime i meáchan agus níos cumhachtaí ná meaisíní ingearach.
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 sliseanna gearrtha go nádúrtha agus go mbaintear go héasca iad.(Mar bhuntáiste breise, cabhraíonn baint éifeachtach sliseanna le saol na huirlisí a mhéadú.)
Go ginearálta, tá ionaid meaisínithe ingearach 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 CNC beachtais ar fáil le haiseanna iolracha.Úsáideann muileann 3-ais na haiseanna X, Y, agus Z le haghaidh raon leathan oibre.Le muileann 4-ais, is féidir leis an meaisín a rothlú ar ais ingearach agus cothrománach agus an workpiece a bhogadh chun go bhféadfaidh meaisínithe níos leanúnaí.
Tá trí aiseanna traidisiúnta ag muileann 5-ais agus dhá ais rothlacha breise, rud a chuireann ar chumas an workpiece a rothlú mar a ghluaiseann an ceann fhearsaid timpeall air.Ligeann sé seo cúig thaobh de phíosa oibre a mheaisíniú gan an píosa oibre a bhaint agus an meaisín a athshocrú.
Deileanna CNC
Tá fearsaidí amháin nó níos mó, agus ais X agus Z, ag deil — ar a dtugtar ionad casaidh freisin.Úsáidtear an meaisín chun píosa oibre a rothlú ar a ais chun oibríochtaí gearrtha agus múnlaithe éagsúla a dhéanamh, ag cur raon leathan uirlisí i bhfeidhm ar an bpíosa oibre.
Tá deileanna CNC, ar a dtugtar freisin deileanna uirlisí gníomhaíochta beo, iontach chun páirteanna siméadracha sorcóireacha nó sféarúla a chruthú.Cosúil le muilte CNC, is féidir le deileanna CNC oibríochtaí níos lú a láimhseáil den sórt sin fréamhshamhlú ach is féidir iad a chur ar bun freisin le haghaidh 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 iad go forleathan i dtionscail na ngluaisteán, leictreonaic, aeraspáis, róbataic agus feistí leighis.
Conas a oibríonn deil CNC
Le deil CNC, déantar barra bán d'ábhar stoc a luchtú isteach i gcuck fhearsaid an deil.Coinníonn an chuck seo an saotharphíosa i bhfeidhm agus rothlaíonn an fhearsaid.Nuair a shroicheann an fhearsaid an luas riachtanach, cuirtear uirlis gearrtha stáiseanóireachta i dteagmháil leis an bpíosa oibre chun ábhar a bhaint agus an chéimseata ceart a bhaint amach.
Is féidir le deil CNC roinnt oibríochtaí a dhéanamh, mar shampla druileáil, snáithiú, leadránach, reaming, aghaidh, agus casadh barrchaolaithe.Teastaíonn athruithe uirlisí ó oibríochtaí éagsúla agus féadann siad costas agus am socraithe a mhéadú.
Nuair a bheidh na hoibríochtaí meaisínithe riachtanacha go léir críochnaithe, gearrtar an chuid ón stoc le haghaidh tuilleadh próiseála, más gá.Tá an deil CNC réidh ansin chun an oibríocht a athdhéanamh, agus is gnách gur beag an t-am socraithe breise nó gan aon am breise a theastaíonn eatarthu.
Is féidir le deileanna CNC freastal ar éagsúlacht beathaithe barra uathoibríoch freisin, rud a laghdaíonn an méid láimhseála amhábhar láimhe agus a sholáthraíonn buntáistí mar seo a leanas:
■ An t-am agus an iarracht a theastaíonn ón oibreoir meaisín a laghdú
■ Tacaíocht a thabhairt don stoc barra chun creathadh a laghdú a d'fhéadfadh tionchar diúltach a imirt ar chruinneas
■ Lig don mheaisín-uirlis oibriú ar na luasanna fearsaidí is fearr
■ Íoslaghdaigh amanna athraithe
■ Dramhaíl ábhar a laghdú
Cineálacha deileanna CNC
Tá roinnt cineálacha éagsúla deileanna ann, ach is iad na deileanna CNC 2-ais agus deileanna uathoibríocha stíl na Síne na cinn is coitianta.
Úsáideann an chuid is mó deileanna CNC tSín ceann amháin nó dhá phríomhfhearsaidí móide fearsaidí ais nó dhó (nó tánaisteach), agus tá an t-aistriú rothlach freagrach as an gceann eile.Déanann an príomhfhearsaid an oibríocht meaisínithe bunscoile, le cabhair ó bushing treorach.
Ina theannta sin, tagann roinnt deileanna ar stíl na Síne feistithe le dara ceann uirlisí a fheidhmíonn mar mhuileann CNC.
Le deil uathoibríoch deil CNC tSín, cothaítear an t-ábhar stoic trí fhearsaid ceann sleamhnáin isteach i bushing treorach.Ligeann sé seo don uirlis an t-ábhar a ghearradh níos gaire don phointe ina bhfuil an t-ábhar tacaithe, rud a fhágann go bhfuil an meaisín tSín go háirithe tairbheach le haghaidh páirteanna fada caol agus le haghaidh micromachining.
Is féidir le hionaid casadh CNC il-ais agus deileanna ar stíl na Síne iloibríochtaí meaisínithe a dhéanamh ag baint úsáide as meaisín amháin.Déanann sé seo rogha éifeachtach ó thaobh costais dóibh le haghaidh céimseataí casta a d'éileodh meaisíní iolracha nó athruithe uirlisí ar shlí eile ag baint úsáide as trealamh cosúil le muileann CNC traidisiúnta.