مرکز ماشینکاری افقی - راهنمای نهایی

یکی از رایج ترین ماشین های CNC مرکز ماشینکاری افقی است. این یک فناوری پیشرفته است که امکان انجام فرآیندهای ماشینکاری متنوع را فراهم می کند.

در این راهنما، ما تمام جنبه های اساسی در مورد مرکز ماشینکاری افقی CNC را بررسی خواهیم کرد. از مزایا، طبقه بندی، اصل کار گرفته تا کاربردها، در میان سایر جنبه های حیاتی.

بیایید درست شیرجه بزنیم

مرکز ماشینکاری افقی (HMC) چیست؟

یک مرکز ماشینکاری افقی به شما امکان می دهد عملیات ماشینکاری مختلفی را در محیط های تولیدی مشابه یک مرکز ماشینکاری عمودی انجام دهید. با این حال، پیکربندی ابزار را به موازات کف زمین متفاوت می‌دانید.

مزایای مراکز ماشینکاری افقی

هنگامی که از یک مرکز ماشینکاری افقی برای کارهای تولیدی خود استفاده می کنید، می توانید چندین عملیات فرز را در کنار بسیاری از مزایای دیگر انجام دهید:

1. این نوع از مراکز ماشینکاری در حذف تراشه ها با استفاده از کمک گرانش کارآمد است. متوجه می شوید که این به دلیل جهت افقی است که تجمع تراشه ها را کاهش می دهد که در غیر این صورت می تواند به ابزار و قطعه کار آسیب برساند.
2. با یک بار راه اندازی، متوجه می شوید که یک مرکز ماشینکاری افقی می تواند عملیات ماشینکاری را روی چندین وجه قطعه کار انجام دهد. به این ترتیب، می توانید زمان تولید قطعات کار را تا حد زیادی کاهش دهید و از تولید حجم زیادی پشتیبانی کنید.
3. از آنجایی که شما می توانید طیف وسیعی از عملیات ماشینکاری را حتی در هندسه های پیچیده انجام دهید، این نوع مرکز ماشینکاری بسیار انعطاف پذیر است. بنابراین می توانید این دستگاه را در جایی که نیاز به تولید قطعات با حجم بالا و متنوع است، پیاده سازی کنید.
4. قابلیت مراکز ماشینکاری افقی برای نگهداری ابزارهای متعدد به شما کمک می کند تا به طور خودکار بین عملیات ماشینکاری مختلف به طور یکپارچه جابجا شوید. کاهش مداخله دستی این ماشین‌ها را بسیار متنوع می‌کند و به شما امکان می‌دهد قطعات مختلفی را با بازه‌های زمانی کوتاه‌تر تولید کنید.
5. کارایی و ظرفیت اتوماسیونی که از HMC ها به دست می آورید، نیاز به نیروی کار ماهر را کاهش می دهد و هزینه های کلی را کاهش می دهد. علاوه بر این، کاهش زمان راه اندازی و بهره وری بالا، این نوع ماشین ها را برای تولید در مقیاس بزرگ مقرون به صرفه می کند.

ساختار و اجزای مرکز ماشینکاری افقی

مرکز ماشین‌کاری افقی به‌عنوان یک قطعه فناوری مدرن، چندین پیشرفت متمایز دارد. اینها به مراکز ماشینکاری اجازه می دهد تا با راندمان و دقت بالا کار کنند. قطعات و اجزای اصلی آن عبارتند از:

• قاب: قاب مراکز ماشینکاری افقی که از پایه و ستون تشکیل شده است، کل دستگاه را پشتیبانی می کند. قاب مرکزی ماشینکاری افقی از مواد سفت و سخت ساخته شده است که قادر به جذب ارتعاشات در حین کار است.
• CNC: به عنوان نیروی محرکه یک مرکز ماشینکاری افقی، شما را پیدا می کنید سیستم CNC طراحی های ماشینکاری را تفسیر و اجرا می کند. سیستم CNC پشت عملکرد خودکار اسپیندل و تعویض ابزار قرار دارد.
• دوک: دوک در داخل یک سر قرار می گیرد و هنگام کار ابزار برش را نگه می دارد. دوک می تواند بچرخد و در مرکز ماشینکاری افقی، متوجه می شوید که به سمت بالا و پایین حرکت می کند.
• میز کار: میز کار جایی است که قطعه کار را در حین کار قرار می دهید. می توانید میزهای کاری دوار را پیدا کنید که به شما امکان می دهد قطعه کار را برای ماشینکاری چند طرفه بچرخانید.
• مجله ابزار: شما از یک مجله ابزار برای ذخیره ابزار در مرکز ماشینکاری افقی خود استفاده می کنید. یک مجله ابزار به شما امکان می دهد در طول عملیات به راحتی به ابزارهای مختلف دسترسی داشته باشید.
• صفحه کنترل: از طریق یک کنترل پنل، می توانید با پارامترهای مرکز ماشینکاری افقی تعامل داشته باشید. هنگام نظارت بر فرآیند ماشینکاری، می توانید دستورات را وارد کرده و پارامترها را تنظیم کنید.

اصل کار یک مرکز ماشینکاری افقی

کار یک مرکز ماشینکاری افقی حول حذف مواد از قطعه کار برای رسیدن به شکل دلخواه می چرخد. فرآیند ماشینکاری با CNC کنترل می شود و می توان به این صورت خلاصه کرد:

• شما قطعه کار را روی میز کار نصب می کنید که از آنجا توسط دستگاه کار می شود. برای چرخش قطعه کار می توانید از یک میز دوار استفاده کنید.
• پس از آن، برنامه CNC را در دستگاه بارگیری می کنید. این برنامه حاوی دستورالعمل هایی برای فرآیند ماشینکاری است.
• ابزارهای مورد نیاز برای فرآیند ماشینکاری را در مجله ابزار بارگذاری کنید. هنگامی که دستگاه را راه اندازی می کنید، سیستم CNC ابزار کار مناسب را انتخاب می کند.
• مرکز ماشینکاری افقی مواد را طبق دستورالعمل برنامه CNC از طریق یک دوک چرخان از قطعه کار خارج می کند. این فرآیند بسیار دقیق و قابل تکرار است.
• برای کاهش حرارت و از بین بردن براده ها، یک مایع خنک کننده را برای روانکاری در ناحیه برش قرار دهید.
• شما حرکت دوک و میز کار را در محورهای تعریف شده برای دستیابی به عملیات ماشینکاری دقیق و پیچیده مشاهده می کنید. این ماشین در امتداد محورهای خطی (X,Y,Z) و محورهای چرخشی (A و B) عمل می کند.

فرآیندهای ماشینکاری که توسط یک مرکز ماشینکاری افقی اجرا می شود

شما می توانید چندین فرآیند ماشینکاری را در یک مرکز ماشینکاری افقی انجام دهید. برخی از این فرآیندها عبارتند از:

• حفاری: در اینجا، از مته برای ایجاد سوراخ هایی با اشکال مختلف در قطعه کار استفاده می کنید. این می تواند حفاری مرکزی، حفاری نقطه ای و حفاری سوراخ عمیق باشد.
• آسیاب: در این فرآیند، ابزار برش به دور قطعه کار می چرخد و آن را در صورت لزوم شکل می دهد. انواع مختلفی از عملیات فرز وجود دارد که می توانید انجام دهید مانند فرز صورت، فرز دال یا فرز پایانی.
• ضربه زدن: با این روش نخ های داخلی را در یک سوراخ سوراخ شده برش می دهید. یک شیر آب به داخل سوراخ می چرخد.
• حوصله سر بر: هنگام حوصله کردن، با استفاده از یک سر خسته کننده یا یک ابزار برش تک نقطه، یک سوراخ از قبل موجود را بزرگ می کنید.
• ریمینگ: این فرآیند تکمیل به شما امکان می دهد سطح داخلی سوراخ را با دقت بالا بزرگ و صاف کنید.
• پروفایل سازی: به شما امکان می دهد شکل ها و خطوط پیچیده ای را روی لبه های قطعه کار ایجاد کنید.

انواع مراکز ماشینکاری افقی

مراکز ماشینکاری افقی در پیکربندی های مختلف موجود است که به شما امکان می دهد نیازها و کاربردهای مختلف ماشینکاری را برآورده کنید. شما پایه های متنوعی برای طبقه بندی از جمله اندازه و محورهای عملیات پیدا می کنید.

• کوچک، متوسط و بزرگ: این طبقه بندی بر اساس اندازه، اندازه اجزای شما را مشخص می کند و در عین حال بر حجم تولید شما تأثیر می گذارد. برای قطعات فشرده با حجم کم می توانید از مراکز ماشینکاری کوچک و متوسط استفاده کنید. برای قطعات کار بزرگ و سنگین تر، مراکز ماشینکاری بزرگ ایده آل هستند.
• HMC های 3 محور: می‌توانید این ماشین‌ها را در امتداد سه محور خطی: X، Y و Z که برای کارهای ماشین‌کاری سنتی مفید هستند، کار کنید.
• HMC های 4 محور: این ماشین ها به شما اجازه می دهند یک محور عملیاتی اضافی در کنار سه محور خطی که معمولاً چرخشی (A یا B) هستند.
• HMC های 5 محور: ماشینی با این قابلیت به شما در ماشینکاری در حال حرکت در تمام محورهای خطی و چرخشی اولیه دسترسی بیشتری را ارائه می دهد.

عواملی که باید در هنگام انتخاب HMC در نظر بگیرید

هنگام نزدیک شدن به یک تولید کننده یا توزیع کننده مرکز ماشینکاری افقی، باید عوامل حیاتی برای نیازهای تولید خود را در نظر بگیرید. برخی از این موارد عبارتند از:

• از آنجایی که اسپیندل‌هایی با درجه‌بندی‌های سرعت متفاوت وجود دارد، یکی را انتخاب کنید که با نیازهای مواد و تولید شما مطابقت داشته باشد.
• در جایی که طرح های شما شامل چندین عملیات با ابزارهای تخصصی است، یک مجله ابزار بزرگتر سودمند است. با آن، شما به راحتی می توانید عملیات خود را به اندازه کافی انجام دهید.
• هنگام ساخت قطعات و قطعات بزرگ، مرکز ماشینکاری افقی که انتخاب می کنید باید بتواند قطعات کار بزرگ را جابجا کند.
• در حالی که این ماشین ها CNC کنترل می شوند، سطح اتوماسیون از یک ماشین به ماشین دیگر متفاوت است. هنگام پیش‌بینی حجم بالای تولید، برای افزایش سرعت تولید تور، به سراغ دستگاه‌های کاملاً خودکار بروید.
• مانند هر سرمایه گذاری سرمایه ای دیگر، هزینه بسیار مهم است. با در نظر گرفتن هزینه های عملیاتی، اطمینان حاصل کنید که بیش از حد بودجه نمی کنید.

تعمیر و نگهداری یک مرکز ماشینکاری افقی

برای شما مهم است که تعمیر و نگهداری مرکز ماشینکاری افقی خود را انجام دهید تا از طول عمر عملکرد اطمینان حاصل کنید. این به شما امکان می دهد حداکثر استفاده از سرمایه گذاری خود را در طول عمر مفید آن استخراج کنید. برخی از اقدامات موثر تعمیر و نگهداری در زیر آورده شده است:

• روغن روانکاری را برای اسپیندل بررسی کنید و سطح سطح مایع خنک کننده را در زمانی که کمتر از سطح مورد انتظار است بررسی کنید.
• بررسی سایش و پارگی تمام قطعات متحرک را انجام دهید و در صورت لزوم آنها را تعویض کنید.
• تراز دستگاه را بررسی کنید، در صورت لزوم برای حفظ دقت مجدد کالیبره کنید.
• سطوح، فیلترها و خطوط سیال هیدرولیک را از نظر نشتی یا آسیب به بال اسکروهای روان کننده و راهنماهای خطی برای عملکرد روان بررسی کنید.
• تجزیه و تحلیل ارتعاش منظم را برای تشخیص علائم اولیه سایش یا خرابی در دوک، یاتاقان ها و سایر اجزای چرخان انجام دهید.

کاربرد مراکز ماشینکاری افقی

تطبیق پذیری مراکز ماشینکاری با جهت افقی آنها را در طیف وسیعی از صنایع ضروری می سازد. شما می توانید از این ماشین ها در صنایع زیر برای بهره وری و موفقیت بالا استفاده کنید:

• در صنعت خودروسازی، شما این ماشین‌ها را در ماشین‌کاری اجزای موتور مانند بلوک‌های سیلندر و سیستم‌های انتقال می‌بینید.
• اجزای ساختاری بزرگ هواپیما مانند بال‌ها، چارچوب بدنه و ارابه فرود با استفاده از مراکز ماشین‌کاری افقی ماشین‌کاری می‌شوند.
• در صنعت پزشکی، مراکز ماشینکاری افقی را می بینید که برای ساخت تجهیزات معاینه و ایمپلنت های ارتوپدی استفاده می شود.
• سیستم‌های تسلیحاتی مانند موشک، سلاح گرم و خودروهای زرهی در صنایع دفاعی توسط مراکز ماشین‌کاری افقی ماشین‌کاری می‌شوند.
• شما می توانید از این مراکز ماشینکاری در ساخت تجهیزات صنایع سنگین و معدنی مانند ژنراتورها و دکل های حفاری استفاده کنید.
• قطعات صنعتی و ساخت قطعات توسط مراکز ماشینکاری افقی کمک می شود که در ساخت قالب استفاده می شود.

نتیجه

هنگام ادغام مراکز ماشینکاری افقی در عملیات ماشینکاری خود به طرق مختلف سود می برید. به این ترتیب، سرمایه گذاری در این تجهیزات به بهینه سازی تولید شما کمک می کند و در عین حال کیفیت را بهبود می بخشد و در نتیجه مزیت رقابتی شما را افزایش می دهد.

منابع بیشتر:

مرکز ماشینکاری CNC افقی در مقابل عمودی – منبع: TSINFA

دستگاه فرز افقی CNC – منبع: TSINFA