עיבוד שבבי CNC של מתכת

(איור 1) תהליך עיבוד שבבי CNC של מתכת

1. מהו עיבוד שבבי CNC למתכת ומהי מטרתו?

תהליך זה משתמש בתוכנית מבוקרת מחשב של מכונת CNC לעיצוב חומרים. הוא כולל חיתוך, עיצוב ועיצוב של חלקי מתכת, ברמת דיוק, רמת מדויקות וסובלנות.

המטרה העיקרית של שיטה זו היא לייצר חלקי מתכת עם סיכוי מינימלי לטעויות. היא נמצאת בשימוש בתעשיות כמו תעופה וחלל, רפואה ורכב לייצור רכיבים המבטיחים פונקציונליות.

2. כיצד ואילו מכונות CNC משמשות לעיבוד שבבי CNC של מתכת?

(איור 2) מכונת CNC מתכת המשמשת לתהליך הייצור

1. קידוח CNC;

מכונות קידוח CNC מתמחות ביצירת חורים רצויים בעומקים וגדלים שונים בחומרי עבודה מתכתיים בהתאם לדרישות.

2. מכונות מחרטה;

מכונות מחרטה CNC פועלות על ידי ביצוע חיתוכים במשטחי מתכת. זה קורה תוך כדי סיבוב במהלך תהליך העיבוד השבבי.

3. חותך לייזר CNC;

מכונת חיתוך לייזר CNC משתמשת בלייזרים לחיתוך חלקי עבודה. היא מאפשרת יצירת רכיבים מתכתיים מורכבים.

4. מכונות כרסום;

מכונות כרסום מסייעות בהסרת חומר מפני השטח של חומר עבודה. מכונות אלו משתמשות בחותך כרסום. הן בעלות ערך רב לפעולות קידוח וחיתוך.

5. מכונת פריקה חשמלית;

מכונות EDM משתמשות בפריקה כדי להסיר חומר מחומר עבודה. היא ממוקמת בין שתי אלקטרודות. הן יעילות במיוחד לעיבוד חומרים בעלי מוליכות.

3. לחקור את המאפיינים המבניים של מכונות CNC ממתכת?

(איור 3) מאפיינים מבניים של מכונת CNC ממתכת

מכונות מתכת מיועדות הן לייצור רכיבים בקנה מידה גדול והן לייצור רכיבים בקנה מידה גדול. הן מציעות דיוק מדויק וניתן להשיג זאת באמצעות תכונות בעלות יחס ריסון, אינרציה נמוכה וקשיחות גבוהה.

בנוסף, מכונות CNC צריכות להציג חיכוך, תדר תהודה גבוה ודיוק יוצא דופן. המאפיינים המבניים העיקריים של מכונות CNC ממתכת מתוארים להלן;

1. מיטה ומסגרת
2. עַמוּדָה
3. מחזיק כלים
4. צִיר
5. מחליף כלים
6. לוּחַ בַּקָרָה
7. מסילת הנחיה
8. רכיבי סיכה ונוזל קירור

4 - כיצד פועלות מכונות CNC למתכת ואילו תהליכים מעורבים בעיבוד שבבי CNC למתכת?

(איור 4) עבודה של מכונות CNC ממתכת

מכונות CNC למתכת פועלות על סמך תוכנות מחשב השולטות בתנועת הכלים ובעיבוד שבבי של חומרי עבודה. מערכת הבקרה, המונעת על ידי תוכנות אלו, מפקחת על פעילויות כלי החיתוך כגון כיוון ומהירות כדי להבטיח עיבוד שבבי.

5. דון בתהליכים המשמשים בעיבוד שבבי CNC של מתכת.

חריטה CNC;

תהליך זה כרוך בהסרת חומר מחומר עבודה על ידי סיבובו כנגד ציר קבוע. הוא משמש ליצירת הברגות או מבנים גליליים.

טחינה CNC;

בתהליך זה, כמות קטנה של חומר מוסרת מחומר העבודה באמצעות גלגל. התוצאה היא רכיבים בעלי רמות סובלנות וגימור משטח מעולה.

כרסום CNC;

כאן מוסר חומר מחומר עבודה באמצעות ציר מסתובב כדי לייצר רכיבים בעלי משטחים שטוחים.

קידוח CNC;

כפי שמרמז שמה, מכונות קידוח CNC משתמשות בכלי קידוח כדי ליצור חורים בחומר עבודה. הן משמשות בדרך כלל לפעולות מבצעיות.

ניסור CNC;

תהליך עיבוד שבבי מסוים זה כרוך בשימוש בלהב, לחיתוך חומרים לפי הצורך.

חיתוך לייזר CNC;

תהליך כואב זה כרוך בשימוש בלייזרים לחיתוך חומרים מחומר העבודה. הוא תוכנן במיוחד לעיצוב יריעות מתכת בייצור.

6. אילו מתכות מומלצות לעיבוד שבבי CNC של מתכת?

(איור 6) מתכות המשמשות לעיבוד שבבי CNC של מתכת

סוגים שונים של מתכות, קשות ורכות כאחד, נחשבים מתאימות לתהליך עיבוד שבבי CNC.

קצב העיבוד של מתכות אלו תלוי בגורמים כגון קלות העיבוד שלהן, התאמתן ותכונותיהן המכניות.

להלן רשימה של מתכות המשמשות בעיבוד שבבי CNC של מתכת בשל יכולת העיבוד שלהן ותכונות רצויות אחרות.

1. אֲלוּמִינְיוּם
2. פְּלִיז
3. טִיטָן
4. פלדת כלים
5. נירוסטה
6. פלדה עדינה
7. נְחוֹשֶׁת
8. סגסוגות טונגסטן
9. סגסוגות ניקל

7. מהי העלות של מכונת CNC מתכת?

(איור 7) עיבוד שבבי CNC של מתכת

עלותן של סוגי מכונות CNC ממתכת יכולה להשתנות בהתאם לגורמים הכוללים מותג, גודל, איכות, יכולות ותכונות נוספות.

8. האם עיבוד שבבי CNC במתכת עומד בדרישות?

(איור 8) דרישות עיבוד שבבי CNC למתכת

עיבוד שבבי CNC למתכת משמש בדרך כלל לייצור רכיבים. הסיבה לכך היא שכל תהליך העיבוד נשלט על ידי תוכנות מחשב המבטיחות ייצור רכיבים באיכות גבוהה העומדים בדרישות.

9. מהם כמה יתרונות וחסרונות של עיבוד שבבי CNC במתכת?

(איור 9) יתרונות וחסרונות של עיבוד שבבי CNC במתכת

יתרונות;

• מבטיח דיוק ודיוק
• משיג רמות סובלנות.
• מאפשר יצירת מבנים.
• מפחית את הסבירות לייצור רכיבים.
• מתאים, לייצור בקנה מידה גדול.
• מאיץ את תהליך הייצור.
• מסייע בהפחתת עלויות ייצור.

חסרונות;

• דורש השקעה עקב מכונות CNC יקרות.
• יש מגבלות על הגדלים שניתן לייצר.
• ייתכנו מגבלות עיצוב במקרים מסוימים.
• אפשרות של שגיאות שנגרמו על ידי מפעילים.
• עלול לייצר חומרי פסולת במהלך הייצור.

10. מהם כמה יישומים של עיבוד שבבי CNC של מתכת?

(איור 10) יישומי עיבוד שבבי CNC של מתכת

בואו נסתכל על כמה יישומים לעיבוד שבבי CNC בייצור מתכת;

11. האם עיבוד שבבי CNC של מתכת יכול לסייע בהשגת סבולות צפופות?

בהחלט! עיבוד שבבי CNC של מתכת מתאים היטב להשגת סבולות. עיבוד שבבי CNC של מתכת הוא תהליך ייצור שמאפשר באופן מפתיע סבולות בחלקים המעובדים.

זה מתאפשר באמצעות בקרה, שבה תהליך העיבוד מנוהל על ידי תוכנות מחשב. כתוצאה מכך, חלקים מיוצרים עם סבולות, דיוק משופר ודיוק יוצא דופן תוך עמידה בדרישות.

12. אילו גורמים משפיעים על עלות עיבוד שבבי CNC למתכת?

(איור 12) עיבוד שבבי CNC של מתכת

בואו נדון במגבלות הכרוכות בשיטת ייצור זו.

1. עלויות חומרים
2. הוצאות ציוד
3. דמי עבודה
4. שיקולי עיצוב
5. עלויות כלי עבודה
6. הוצאות הקמה
7. דרישות גימור חומרים
8. מפרט סובלנות
9. בזבוז חומרים

• נפח ייצור

13. אילו טכניקות גימור משטח משמשות בעיבוד שבבי CNC של מתכת ומדוע?

(איור 13) טכניקות גימור פני שטח המשמשות בעיבוד שבבי CNC של מתכת

כעת בואו נתעמק בטכניקות גימור פני השטח המשמשות בעיבוד שבבי CNC של מתכת ונבין את מטרותיהן;

1. ציפוי אלקטרוליטי; משמש להגנה על רכיבים מפני קורוזיה ומזהמים.
2. ציפוי אלודין; ציפוי זה משפר את עמידות החום, ההידבקות ועמידות בפני קורוזיה של רכיבים.
3. אנודייזציה; בחירה למתן עמידות בפני שחיקה וקורוזיה.
4. ציפוי תחמוצת שחורה; הוא מציע הגנה מפני נזקים ומזהמים.
5. ציפוי אבקה; יעיל במניעת היווצרות שבבים ושריטות.
6. צביעה; משפר את אורך החיים, על ידי הגנה מפני שחיקה וקורוזיה.
7. התזת חרוזים; יוצר גימור פני שטח תוך הסרת פגמים.
8. הברשה; יש לוודא שהמשטח נקי מלכלוך ומזהמים.

14. מהם נוזלי קירור? מדוע הם משמשים בעיבוד שבבי CNC של מתכת?

(איור 14) נוזלי קירור המשמשים בתהליך עיבוד שבבי CNC של מתכת

נוזלי קירור הם נוזלים המשמשים בעיבוד שבבי CNC לפיזור חום ולהבטחת תהליך עיבוד שבבי. הם משמשים למטרות שונות, כולל;

 מניעת התחממות יתר

 מניעת סתימת שבבים

 מזעור עיוות

 שיפור גימור פני השטח

 מניעת שחיקה של כלים

 הבטחת תהליך עיבוד שבבי בטוח.