مركز تصنيع الرافعات الجسرية – الدليل الشامل

إذا كنت تخطط لشراء مركز تصنيع جسري، فلا تشتري المعدات قبل قراءة هذا الدليل.

سيساعدك ذلك على فهم ماهية الآلة وبنيتها ومكوناتها ومزاياها وحركات المحور وتطبيقاتها.

بحلول نهاية هذا الدليل، سيكون لديك جميع المعلومات التي ستمكنك من اختيار آلة جسرية مثالية لتطبيقاتك.

ما هو مركز التصنيع العملاقة

إن مركز التصنيع القنطري هو في المقام الأول CNC (التحكم الرقمي بالحاسوب) نوع الآلة التي تسيطر عليها. لقد تم تصميمه لتصنيع قطع العمل الكبيرة والثقيلة بدقة وكفاءة. وهو يتألف في المقام الأول من إطار عملاق يتحرك على طول المحور X، ومغزل قادر على الحركة في Yand Zaxes وطاولة عمل.

هيكل ومكونات مركز التصنيع العملاقة

تم تصميم مركز التصنيع القنطري للتصنيع الدقيق لقطع العمل الكبيرة والمعقدة. من أجل تمكين هذه الوظيفة، تجد المكونات الهامة والعناصر الهيكلية التالية:

· الإطار العملاقة

يتكون إطار القنطرية من عارضة/جسر وأعمدة جسرية. يتم وضع العارضة/الجسر القنطري بشكل أفقي ومركزي ويمتد على كامل طاولة العمل. يمكن للجسر أن يكون ثابتًا أو قادرًا على الحركة عبر المحور X حسب التصميم.

توفر الأعمدة الدعم والاستقرار للجسر. إنها دعامات رأسية على جانبي طاولة العمل التي تثبت العارضة العملاقة في مكانها.

· طاولة العمل

طاولة العمل تحمل قطعة العمل أثناء العمل عليها. عادة ما تكون ثابتة، وبعض التصاميم تسمح لها بالحركة على طول المحور السيني.

· المغزل

يتكون المغزل من رأس ومحرك يحركان وظائفه. يحتوي رأس المغزل على المغزل الفعلي الذي يقوم بتدوير أداة القطع ويكون قادرًا على الحركة على طول Y وZaxes. المحرك هو مصدر الطاقة للمغزل مما يسمح بعمليات القطع عن طريق تغيير عزم الدوران والسرعة.

· مجلة الأدوات

يستخدم مركز التصنيع القنطري أدوات قطع مختلفة لتحقيق تصميم قطعة العمل المرغوبة. يتم تخزين هذه الأدوات في مجلة الأداة. من هنا، يمكن للماكينة بدء تغييرات الأداة تلقائيًا عند التشغيل، مما يقلل وقت التوقف عن العمل ويعزز الكفاءة.

· الحراسة والمرفقات

يشكل مركز المعالجة العملاقة حراسًا ومرفقات تضمن بيئة عمل آمنة توفر حماية للمشغل من الحطام المتطاير. تعمل هذه الميزات أيضًا على حماية الجهاز من العناصر الخارجية مثل الغبار والأجسام الغريبة التي قد تكون ضارة.

· نظام التحكم

يستخدم مركز التصنيع القنطري، الذي يتم التحكم فيه باستخدام الحاسب الآلي، نظام تحكم محوسب لتوجيه العمليات. يشتمل نظام التحكم هذا على عناصر متعددة مثل وحدة التحكم CNC وواجهة الإنسان والآلة (HMI) وأنظمة الفحص.

تقوم وحدة التحكم CNC بتوجيه حركة المكونات وعمليات الآلة الأخرى من خلال تفسير بيانات CAD/CAM. من خلال واجهة الإنسان والآلة (HMI)، يمكن للمستخدمين إدخال الأوامر ومراقبة عملية المعالجة وإجراء التعديلات اللازمة. تقوم أنظمة الفحص بقياس قطعة العمل ومحاذاتها تلقائيًا لضمان الدقة وتقليل وقت الإعداد.

· نظام التبريد والتشحيم

ينقسم نظام التبريد والتشحيم إلى قسمين، نظام التبريد ونظام التشحيم. يوفر نظام التبريد تبريدًا للحرارة المتولدة من تفاعل أداة القطع وقطعة العمل، مما يطيل عمر الأداة. يعمل نظام التشحيم على تقليل تآكل مكونات وأجزاء الماكينة المتحركة.

· نظام إدارة الشريحة

يؤدي تعقيد التصاميم في Gantry Machining Center إلى إنتاج الكثير من الرقائق. يقوم نظام إدارة الرقاقة بإزالة هذه الشظايا المعدنية عبر ناقل الرقاقة، والذي يمكن أن يتسبب في تلف ترتيب منطقة العمل.

مزايا مراكز التصنيع العملاقة

نظرًا للعديد من المزايا الهامة، تعد مراكز التصنيع العملاقة مثالية في التطبيقات الصناعية خاصة عندما يتعلق الأمر بقطع العمل الكبيرة والثقيلة. يتم توضيح بعض المزايا الرئيسية أدناه:

· الدقة والدقة العالية

يوفر هيكل القنطرية الصلب ثباتًا ممتازًا، وهو أمر حاسم في الحفاظ على الدقة العالية أثناء عمليات التشغيل الآلي. وهذا يضمن تقليل الاهتزازات مما يضمن احتفاظ أداة القطع بالدقة أثناء العمليات عالية السرعة.

· التعامل مع قطع العمل الكبيرة

يمكن لمراكز التصنيع العملاقة التعامل مع قطع العمل الكبيرة والثقيلة التي قد تكون صعبة في آلات CNC التقليدية. ونتيجة لذلك، فإن استخدام مركز المعالجة العملاقة يعمل على تحسين الكفاءة عن طريق تقليل الحاجة إلى استخدام آلات وإعدادات متعددة.

· التنوع

يمكنك إجراء عمليات متعددة مثل النقر والطحن والثقب والحفر باستخدام مركز المعالجة العملاقة. علاوة على ذلك، يسمح وجود مخزن للأدوات بإجراء تغييرات تلقائية على الأداة، مما يسمح بإجراء تغييرات سريعة عند الانتقال من عملية إلى أخرى.

· تعزيز السلامة

يعد استخدام مراكز التصنيع العملاقة أمرًا آمنًا نظرًا لتدابير السلامة العديدة مثل العبوات والحراس والأنظمة الآلية. إن إحاطة الماكينة بالمرفقات والواقيات تحمي المشغلين من الحطام المتطاير والأجزاء المتحركة. ومن ناحية أخرى، تقلل الأنظمة الآلية من الحاجة إلى التدخلات اليدوية مما يقلل من مخاطر الإصابات في مكان العمل.

· الكفاءة والإنتاجية

نظرًا لأنه يمكنك تصنيع مكونات كبيرة في إعداد واحد، فإنك تقلل بشكل كبير من أوقات الإعداد وبالتالي تزيد الإنتاجية. علاوة على ذلك، فإن وجود عمليات موجهة باستخدام الحاسب الآلي يسمح بعمليات مستمرة ويعزز الكفاءة من خلال تقليل التدخل اليدوي.

· المتانة والمتانة

يتيح البناء شديد التحمل لمراكز المعالجة العملاقة إمكانية تحمل القسوة التي تتعرض لها عمليات تصنيع قطع العمل الكبيرة والثقيلة. بالإضافة إلى ذلك، فإن قدرة هذه الآلات على دعم الأحمال الثقيلة دون المساس بالأداء، تجعلها مناسبة للتطبيقات الصناعية الصعبة.

· تكامل التكنولوجيا المتقدمة

تدمج هذه الآلة أنظمة الفحص التي تقوم بإجراء القياس التلقائي ومحاذاة قطعة العمل بدقة عالية. علاوة على ذلك، يتم استخدام أجهزة الاستشعار لمراقبة المعلمات التشغيلية مثل درجة الحرارة والاهتزازات في الوقت الفعلي مما يسمح بتحسين العملية.

حركات المحور

حركات المحور في هذه مراكز التصنيعتعتبر جزءًا لا يتجزأ من تشغيلها الناجح في تصنيع قطع العمل ذات التصميمات المختلفة. ومن الأهمية بمكان أن نفهم هذه الحركات لأنها تضمن دقة عالية في تنفيذ العملية.

• المحور X

تتضمن هذه الحركة الحركة جنبًا إلى جنب للجسر أو طاولة العمل وتعتمد على تصميم الماكينة. يتضمن العمل على طول المحور السيني وضع أداة القطع على طول عرض قطعة العمل.

• المحور ص

تحدد الحركة في المستوى الطولي المحور Y عادةً بطريقة للأمام والخلف. عادةً، يقوم رأس المغزل بتنفيذ الحركة على طول هذا المحور عادةً باستخدام أداة القطع على طول قطعة العمل. يدعم هيكل القنطرية هذه الحركة مما يضمن الثبات والدقة على مسافات طويلة.

• المحور Z

تتضمن الحركة على طول المحور Z حركة رأسية لرأس المغزل (لأعلى ولأسفل) لتحقيق قطع عالي الجودة وتشطيب السطح. تتيح لك الحركة على طول هذا المحور وضع أداة القطع على ارتفاعات مختلفة بالنسبة لقطعة العمل. وهذا يؤثر على التحكم في العمق أثناء عمليات القطع.

1. المحور الدوار

هناك ثلاثة أنواع من المحاور الدوارة: المحاور A وB وC.

ال المحور أ تحدد الحركة الدوران حول المحور السيني. يتيح لك ذلك إمالة قطعة العمل لتسهيل الأشكال الهندسية المعقدة والقطع السفلية من خلال توفير الوصول إلى زوايا مختلفة.

ل المحور Bيتم تعريف الحركة على أنها دوران حول المحور Y. وهذا يسمح بإمالة رأس المغزل مما يعزز قدرة المعالجة على الأشكال والزوايا المعقدة.

تحدد الحركة الدوارة حول المحور Z الحركة في المحور C. وهذا يسمح للمغزل أو طاولة العمل بتدوير عمليات التصنيع المعقدة مثل الخراطة أو الطحن متعدد المحاور.

أنواع مراكز التصنيع العملاقة

على الرغم من وجود العديد من الاختلافات في التصميم في مراكز التصنيع العملاقة لتلبية احتياجات وتطبيقات المعالجة المحددة، إلا أنك تحدد نوعين أساسيين.

• العملاقة الثابتة

مع هذا النوع، يكون هيكل القنطرية ثابتًا، مع طاولة العمل القادرة على الحركة على طول المحور السيني. يوفر وجود جسر ثابت صلابة وثباتًا عاليين، وهو أمر ضروري للتصنيع الدقيق، خاصة قطع العمل الكبيرة والثقيلة.

• العملاقة المتحركة

هنا، تكون طاولة العمل ثابتة بينما تتحرك القنطرة نفسها، عادةً على طول المحور السيني. إن وجود جسر متحرك يسمح لك بتصنيع الأجزاء الكبيرة والمعقدة دون تحريك قطعة العمل. هذا النوع من مراكز المعالجة العملاقة أكثر كفاءة في استخدام المساحة.

القيود والتحديات التي تواجه مراكز التصنيع العملاقة

على الرغم من أن مراكز المعالجة العملاقة لا تشوبها شائبة من الناحية الوظيفية، إلا أنها تفرض بعض القيود الفنية على النحو التالي:

• يعد الاستثمار الأولي المطلوب لمراكز المعالجة العملاقة أعلى بكثير مقارنة بآلات CNC التقليدية.
• بالإضافة إلى ذلك، عادةً ما تتمتع مراكز المعالجة العملاقة بمساحة كبيرة، وتتطلب مساحة أرضية كبيرة.
• إن ميزات ومكونات مراكز التصنيع العملاقة تجعلها آلات معقدة للعمل وتتطلب صيانة وتدريبًا متخصصًا.
• نظرًا لحجمها وقدراتها، تستهلك مراكز المعالجة العملاقة كمية كبيرة من الطاقة.
• قد يستغرق إنشاء مراكز المعالجة العملاقة للوظائف الجديدة وقتًا طويلاً نظرًا لحجم وتعقيد قطع العمل التي تتعامل معها.

تطبيقات مراكز التصنيع العملاقة

 

إن تنوع وقدرات مراكز التصنيع العملاقة يسمح بتطبيقها في مختلف الصناعات. يمكن لهذه الآلات التعامل مع قطع العمل الكبيرة والمعقدة بدقة عالية في المجالات التالية:

• صناعة الطيران: تُستخدم مراكز المعالجة العملاقة في تصنيع مكونات الطائرات مثل الحواجز وأجزاء جسم الطائرة وأجزاء المحرك بما في ذلك شفرات التوربينات.
• صناعة السيارات: يتم تصنيع القوالب والقوالب الكبيرة المستخدمة في قولبة قطع غيار السيارات وكتل المحرك ومكونات الهيكل من خلال استخدام مراكز التصنيع العملاقة.
• قطاع الطاقة: تُستخدم مراكز التصنيع العملاقة في إنتاج التوربينات والمولدات ومعدات الحفر لعمليات النفط والغاز.
• الآلات والمعدات الثقيلة: آلات البناء مثل الرافعات والحفارات ومكونات الآلات الصناعية ومعدات التعدين.
• صناعة بناء السفن: تصنيع أقسام السفن مثل الهياكل وأنظمة الدفع و معدات سطح السفينة الكبيرة مثل الرافعات والرافعات.
• صنع الأدوات والقوالب: القوالب الكبيرة مثل تلك المستخدمة في قولبة حقن البلاستيك، والقوالب المستخدمة في عمليات الختم والتشكيل.

خاتمة

يعد مركز المعالجة العملاقة عبارة عن آلة قوية ومتعددة الاستخدامات تتمتع بكفاءة متميزة عند العمل على قطع العمل الكبيرة والثقيلة. ولذلك فهو استثمار جدير بالاهتمام عند البحث عن معدات إنتاج ثقيلة لا غنى عنها بغض النظر عن الصناعة.

المزيد من الموارد:

آلة الطحن العملاقة باستخدام الحاسب الآلي – المصدر: TSINFA