امروزه، بسیاری از محصولات از گوشیهای هوشمند گرفته تا جتهای مافوق صوت از طریق فرزکاری CNC ساخته میشوند. این روش، هم برای ساخت سریع لوازم و هم تولید انبوه آنها، بهترین راه محسوب میشود. در ادامه با خدمات فرز cnc (سی ان سی) بیشتر آشنا میشویم.
جهت آشنایی با خدمات مجموعه ما در پارس صنعت مطلب «خدمات فرزکاری CNC» را مطالعه نمایید.
فرزکاری CNC چیست؟
CNCمخفف Computer Numerical Control بوده که حاکی از آن است کامپیوتر، ماشین فرز را کنترل میکند. فرزکاری CNC یک روش برای تولید لوازم مختلف بوده که از یک ابزار برش نصب شده بر روی یک محور چرخان کمک میگیرد تا از مواد خامی مانند آهن، آلومینیوم، استیل، کامپوزیت، چوب و غیره، وسایل متفاوتی بسازد. در واقع، ماشین ابزارهایی که برای برادهبرداری بر روی سطوح تخت استفاده شده، فرز cnc گفته میشود.
خدمات فرز سی ان سی به دو دسته تقسیم میگردند:
- فرز manual (دستی) از نوع قدیمی بوده و به کامپیوتر وصل نمیشود و طرحهایش توسط اپراتور به صورت دستی طراحی شده و به دستگاه داده میشود.
- فرز cnc که به کامپیوتر وصل شده و طرحهای کامپیوتری را روی سطوح مسطح و بر قطعات مختلف از جنس فلزی، چوبی و غیر اجرا میکند.
کاربردهای فرز cnc در صنعت
فرز cnc برای قطعات خودرو برای قطعات پلاستیکی و فلزی کاربرد دارد، لازم به ذکر است پارس صنعت در زمینه خدمات فرزکاری قطعات خودرو کارنامه درخشانی دارد. همچنین قطعات ریختهگری که در همین صنعت به کار برده شده و باید سطوحشان منظم باشند نیز به دستگاه فرز cnc نیاز دارند.
علاوه بر این موارد قطعاتی که از قالب دایکاست یا تزریق پلاستیک در میآیند نیز با دستگاه فرز Cnc درست میشوند. در بخش کشاورزی نیز بیشتر ادوات و دستگاههای کشت توسط سی ان سی ساخته شده و در صنعت کشتیرانی و صنعت ریلی نیز خیلی از قطعات در کارگاههای بزرگ فرز CNC انجام میگردند.
در صنعت ریلی، موتور لوکوموتیو که شامل سیلندر، میل لنگ، میل تایپیت، بدنه موتور مانند شفتها و حتی چراغ خودرو به خدمات فرز کاری نیاز دارند. همچنین در ساخت فیکسچرها که قطعات مختلف را در موقعیتهای مختلف نگاه میدارند نیز از خدمات فرز استفاده میکنند.
در صنعت نفت و پتروشیمی نیز بسیاری از قطعات مانند دستگاههای حفاری از طریق فرزکاری انجام میشود. همچنین در ساخت پکیجهای سرمایشی وگرمایشی شرکتهای معروفی مانند بوتان یا امرسان از خدمات فرز کاری کمک میگیرند. برای نمونه در خمکاری ورقها، خمکاری لولهها و یا ساخت قالبهای فلزی، قالبهای سنبه ماتریس، دستگاه فرز کاربرد زیادی دارد.
در ویدئوی زیر میتوانید «ساخت قالب با cnc» توسط مجموعه پارس صنعت را مشاهده نمایید.
مزیت ماشینکاری CNC
دستگاه فرز برای ساخت تمامی اشکال منحنی، مارپیچ، پروانهای شکل یا چرخ دندهای مخروطی به کار برده میشود. در واقع، تمامی منحنیها و اشکال پیچیده را میتوان با این وسیله درست کرد. در ادامه با برخی از مهمترین مزایای فرز سی ان سی میپردازیم:
- دقت و کیفیت بالای لوازم ساخته شده
فرایند ماشینکاری cnc به دلیل اتکا به برنامههای کامپیوتری و طراحیهای سهبعدی با نرمافزار های اتوکد (AutoCAD)، کتیا (Catia)و سالیدورک(SolidWorks) بهطور چشمگیری خطاها را کاهش داده و دقت را بسیار افزایش میدهد. عملیات ساخت وسایل به محض دریافت دستورات از رابط ماشین آغاز شده و تمامی مراحل بهصورت خودکار و بدون نیاز به مداخله دستی انجام میگیرد. این ویژگی، امکان ساخت دقیقترین و پیچیدهترین اشکال هندسی را فراهم میکند.
- تولید انبوه قطعات
ماشینهای فرز CNC ، قابلیت تولید انبوه قطعات را با کیفیت و دقت زیاد دارند. این دستگاهها بهویژه برای پروژههایی که نیاز به تولید وسایلی در مقیاس بالا دارند، انتخابی عالی به شمار میآیند.
- کاهش نیاز به نیروی کار
یکی از مزیتهای مهم دستگاههای فرزCNC، کاهش نیاز به مداخله نیروی انسانی است. این دستگاهها با سرعت بسیار بالایی (هزاران دور در دقیقه) کار میکنند و در مقایسه با روشهای دستی (manual) خروجی بیشتری دارند. البته توجه داشته باشید که هرچه طراحی سادهتر باشد، دخالت انسانی کمتر میشود. اما در مواردی که طراحی پیچیده و به جابجایی قطعه کار نیاز باشد، حضور اپراتورها ضروری خواهد بود.
- یکسان بودن قطعات تولیدشده
ماشینهای فرز سی ان سی برای ایجاد برشهای دقیق و یکنواخت طراحی شدهاند. تمام حرکات این دستگاهها توسط برنامههای کامپیوتری کنترل میشود. در واقع، یعنی هر قطعه تولیدشده با دقتی مشابه و کیفیتی ثابت تولید خواهد شد. همین ویژگی باعث شده تا در تولید انبوه، تمامی قطعات با همان استاندارد و ظرافت اولیه ساخته شوند.
مراحل انجام خدمات فرز cnc
خدمات فرز cnc بهصورت دقیق و برنامهریزیشده اجرا میشود تا محصول نهایی با بالاترین کیفیت تولید گردد. این مراحل بهطور خلاصه شامل موارد زیر میشوند:
- طراحی 3 بعدی محصول
در اولین مرحله تولید یک فایل برای «طراحی سه بعدی» در نرمافزارهای طراحی به کمک رایانه مانند AutoCAD ،CATIA یا SolidWorks آغاز میشود. این فایل، تمامی ابعاد و جزئیات قطعه مورد نظر را طراحی کرده و بهعنوان تصویری دقیق از محصول نهایی عمل میکند.
طراحی سه بعدی برای تولید و ساخت لوازم در فرزکاری CNC، اولین مرحله از خدمات محسوب میشود. در این مرحله، یک مدل مجازی سهبعدی از قطعه مورد نظر با استفاده از نرمافزارهای اتوکد ایجاد شده و سپس به دستگاه CNC ارسال میشود.
- تبدیل طراحی به کد ماشین
پس از تکمیل طراحی سهبعدی، فایل CAD به نرمافزار ساخت CAM (Computer-Aided Manufacturing) در کامپیوتر منتقل میشود. این نرمافزار فایل طراحی را به G-code یا کد ماشین تبدیل میکند. G-code شامل مجموعهای از دستورالعملها برای دستگاه CNC بوده که تمامی حرکات و عملیاتهای ماشین را هدایت میکند.
- تنظیم ماشین و اجرای برنامه
دستگاه فرز CNC بر اساس کدهای تولیدشده تنظیم و آمادهسازی میشود. مواد خام (مانند فلز یا چوب) در دستگاه قرار داده شده و کدهای برنامه به دستگاه ارسال میشود. سپس دستگاه بر اساس این کدها عملیات برش، تراش و ماشینکاری را با دقت بسیار بالا انجام میدهد.
- تولید قطعات تکی یا سری کاری
برای محصولاتی که از چندین قطعه تشکیل شدهاند (مانند تجهیزات پزشکی)، طراحی و کدنویسی هر قطعه بهصورت جداگانه انجام میشود و این قطعات پس از ماشینکاری در مراحل بعدی مونتاژ میشوند. به دلیل پیچیدگی این مرحله، تولید قطعات زمانبر بوده و ممکن است تا ماهها طول بکشد.
در سریکاری، قطعات مشابه بهصورت تکراری تولید میشوند و به دلیل عدم نیاز به تغییر مداوم تنظیمات دستگاه یا جابجایی مواد، این نوع سفارشها با سرعت بیشتری انجام میشوند. همچنین اگر قطعات تولیدشده بخشی از یک دستگاه بزرگتر باشند، پس از ماشینکاری، مونتاژ آنها با دقت بالا انجام شده تا تمامی قطعات بهدرستی و با هماهنگی کامل کنار یکدیگر قرار بگیرند.
در آخرین مرحله، تمامی قطعات تولیدشده از نظر کیفیت و دقت ابعادی مورد بازرسی قرار گرفته و پس از تطابق با طراحی اولیه، قطعات به مشتری تحویل داده میشوند.
در ویدئوی زیر میتوانید خدمات سری کاری فرز cnc پارس صنعت را مشاهده نمایید.
اجزای دستگاه فرز CNC
ماشینهای cncاز قطعات و اجزای مشابهی تشکیل شدهاند. یکی از بخشهای مهم این ماشینها، اجزای مکانیکی آنها بوده که در ادامه به آن میپردازیم:
- شاسی یا بدنه ماشین
تمام قطعات ماشین از جمله ریلها، واگنها و موتورها بر روی شاسی نصب میشوند. بنابراین، شاسی باید مقاوم در برابر ضربه، حرارت و ارتعاشات باشد.
- صفحات لغزشی
صفحات لغزشی از دیگر اجزای مکانیکی ماشین CNC هستند که برای کاهش اصطکاک طراحی شدهاند. این صفحات معمولاً صاف و سخت بوده و ابزارگیر یا میز ماشین با استفاده از رولبرینگها و سیستم روغنکاری روی آنها حرکت میکند.
- موتور محور اصلی
موتور، وظیفه تأمین توان لازم برای برش قطعهکار را بر عهده داشته و در ماشین فرز CNC، ابزار برش را به حرکت درمیآورد. موتور محور اصلی میتواند از نوع DC برای ماشینهای کوچک یا از نوع سهفاز AC برای توانهای بالاتر باشد.
- بال اسکرو
بال اسکرو یکی از اجزای مهم ماشین CNC بوده که وظیفه تبدیل حرکت چرخشی به حرکت خطی و کاهش اصطکاک و لقی در حرکت مهرهها را بر عهده دارد. در سیستم بال اسکرو هیچ نوع لغزشی وجود نداشته و حرکت پیچ و مهره بهطور غلتشی انجام میشود. بال اسکرو از مجموعهای پیچ هرزگرد، مهره و ساچمهها تشکیل میشود.
- ریل و واگن
در ماشینهای CNC برای کاهش اصطکاک محورهای حرکتی با بدنه (شاسی)، از سیستم ریل و واگن استفاده میشود. این سیستم باعث حرکت روان و کماصطکاک محورهای ماشین در طول مسیر خود میشود.
- اسپیندل
اسپیندل یکی دیگر از اجزای کلیدی در ماشینهای CNC بوده که معنای «چرخنده دارد. این موتور وظیفه چرخش محورها در دستگاه CNC را بر عهده دارد. به عبارت سادهتر، هر محوری که در این دستگاه حول خود میچرخد، اسپیندل نامیده میشود و از طریق برق تغذیه میشود. در ماشینهای فرز، اسپیندل محوری بوده که ابزار به آن متصل میشود و با سرعت بالا دوران میکند.
انواع فرز CNC از نظر محور
ماشینهای فرز CNC معمولاً با 3، 4 یا 5 محور کار میکنند. دستگاههای سهمحوره برای قطعات ساده و هندسههای اولیه مناسب هستند. در این دستگاهها، ابزارهای برش به دوک متصل شده و روی سه محور خطی X، Y و Z حرکت میکنند. سرعت چرخش این ابزارها میتواند به هزاران دور در دقیقه برسد که حتی برش مواد سخت را نیز ممکن میسازد.
برای قطعات پیچیدهتر مانند «ماشینکاری دقیق»، دستگاههای پیشرفتهتری مورد نیاز است. دستگاههای چهارمحوره، قابلیت چرخش اضافی روی محور X را دارند و برای طراحیهای پیچیدهتر کاربردی هستند. ماشینهای پنجمحوره نیز با چرخش در محورهای X و Y، پیشرفتهترین روش برای طرحهای بسیار پیچیده مانند ایمپلنتهای پزشکی و سازههای هوافضا محسوب میشوند.
خدمات ماشینکاری دقیق با دقت بالا، سرعت زیاد و تلرانس بسیار کم در صنایع مختلف مانند هوافضا و پزشکی استفاده میشود. این روش میتواند مواد مختلفی از جمله آلومینیوم، فولاد، تیتانیوم و پلاستیک را پرداخت کند.
انواع فرز CNC از نظر موقعیت اسپیندل
دستگاههای فرز cnc از نظر موقعیت قرارگیری اسپیندل به دو نوع عمودی و افقی تقسیم میشوند. در ادامه، ویژگیهای هر نوع را بررسی میکنیم:
– دستگاه فرز CNC عمودی
در این دستگاه، اسپیندل به صورت عمود بر میز قرار گرفته و برای تولید قطعات با اشکال هندسی مختلف کاربرد دارد. این نوع فرز به دلیل دقت بالا در صنایع مختلفی مانند نظامی (چند ضلعی)، کشاورزی و پتروشیمی استفاده میشود. مزیت بزرگ این دستگاه امکان مشاهده مستقیم قطعه در حین کار بوده که دقت کار را افزایش میدهد.
– دستگاه فرز CNC افقی
در دستگاههای افقی، اسپیندل به موازات میز قرار گرفته و برشها در راستای طولی میز انجام میشوند. این دستگاهها برای تولید قطعات با هندسه پیچیدهتر و زاویههای متعدد مناسب هستند. از دستگاه فرز CNC افقی در صنایع حملونقل، ساختوساز، خودروسازی و پزشکی استفاده میکنند. البته دقت داشته باشید که قیمت بالاتری نسبت به دستگاههای عمودی دارند.
انواع دستگاه فرز CNC بر اساس کاربرد
ماشینهای فرز سی ان سی به دلیل قابلیتهای زیادی که دارند در صنایع مختلف کاربرد دارند. این دستگاهها براساس کاربرد به دستههای زیر تقسیم میشوند:
فرز یونیورسال
این دستگاهها به دلیل قابلیت ماشینکاری قطعات بزرگ و امکان عملیاتهای زیاد، بدون کابین ساخته میشوند. فرز یونیورسال برای تولید «قطعات پیچیده» مناسب بوده اما به دلیل زمانبر بودن، معمولاً برای تولید انبوه از فرزهای معمولی استفاده میشود. این ماشینها ابزارهای برش متنوعی دارند و بسیاری از مدلها 5 محور بوده که دقت و سرعت کار را افزایش میدهند.
ساخت قطعات پیچیده CNC به تولید قطعات با دقت و شکلهای پیچیده توسط ماشینهای سی ان سی اشاره دارد که سرعت بالا و دقت زیاد در تولید انبوه دارد. این روش به ویژه در صنایع هوافضا، پزشکی و خودروسازی کاربرد زیادی دارد.
فرز بورینگ
دستگاه بورینگ برای سوراخکاری قطعات بزرگ و سنگین و ایجاد سطوح یکنواخت مناسب است. این ماشین برای افزایش قطر سوراخها کاربرد دارد و در صنایع خودروسازی بهویژه برای ساخت سیلندرهای موتور استفاده میشود. مزیت اصلی فرز بورینگ CNC سرعت بالای کار بر روی قطعات حجیم به شمار میرود.
فرز دروازهای
فرز دروازهای با داشتن دو ستون اصلی، امکان ماشین کاری قطعات بزرگ و سنگین مانند سنگهای مرمر، گرانیت و مواد پلیمری را فراهم میکند. این نوع فرز در صنایع چوب، فلز و سنگ به دلیل توانایی در برشهای دقیق کاربرد زیادی دارد.
فرز دنده زنی
این دستگاه که با نام هاب نیز شناخته میشود، بهترین گزینه برای تولید چرخدندههای دقیق بوده، زیرا ابزار برش چرخان آن، دندانههای یکنواخت و تمیزی ایجاد میکند. مدلهای این دستگاه در دو نوع افقی و عمودی در بازار به فروش میرسند.
فرز میل ترن
این نوع فرز برای تولید قطعات ظریف و پیچیده، بهویژه در صنایع پزشکی استفاده میشود. دقت بالای آن، این دستگاه را به گزینهای مناسب برای ماشینکاری قطعات خاص تبدیل کرده، با این وجود، تولید آن به صورت انبوه کمتر صورت میگیرد.
فرز مینیاتوری
این دستگاه با ابعاد کوچک و قیمت مقرونبهصرفه، برای لوازم ظریف و خانگی (ظروف پذیرایی) مناسب است. همچنین این نوع فرز به عنوان فرز رومیزی نیز مصطلح بوده و امکان ساخت اشکال هندسی پیچیده را فراهم میکند.
چگونه فرزکاری به شما در ساخت قطعات مختلف کمک میکند؟
فرز کاری سی ان سی برای تولید قطعات پیچیده و دقیق که معمولاً گرد یا متقارن نیستند، بهترین گزینه است. برخلاف قطعات گرد که معمولا با تراش CNC ماشینکاری میشوند، بسیاری از قطعات صنعتی نیاز به فرزکاری دارند تا شکلهای خاصی مانند شیارها، زوایا، منحنیها و اشکال سخت را درست کنند. این فرزها به دقت بالا، با تلرانسهای حدود 0.01 میلیمتر یا 10 میکرون، مجهز بوده و میتوانند انواع مواد اولیه مختلف را ماشینکاری کنند.
شما میتوانید در ویدئوی زیر ساخت گوه 60 تنی را در مجموعه پارس صنعت مشاهده نمایید.
خدمات پارس صنعت برای فرزکاری
پارس صنعت یکی از مجموعههای پیشگام در زمینه خدمات فرزکاری CNC بوده که بر روی قطعات پیچیده، ماشین کاری قطعات آلومینیوم و خدمات فرز cnc برای استیل که سختی زیادی داشته، تمرکز دارد. مجموعه ما با بهرهگیری از دستگاههای CNC پیشرفته و نیروهای متخصص قطعات مختلف را با کیفیت بسیار بالا و قیمت مناسب برای صنایع شما میسازیم!
جهت سفارش خدمات فرز سی ان سی با شماره مندرج در سایت تماس بگیرید.