وقتی صحبت می شود ماشینکاری CNC ، دو مورد از متداول ترین ماشینهایی که با آنها روبرو می شوید ، لت و آسیاب هستند. هر دو دستگاه Lathes CNC و دستگاه های فرز CNC ابزارهای اساسی در تولید مدرن هستند که قادر به تولید قطعات با دقت بالا با هندسه های پیچیده هستند. با این حال ، هر دستگاه نقاط قوت منحصر به فرد خود را دارد و برای برنامه های خاص مناسب تر است.
در این وبلاگ ، ما در مورد تفاوت های کلیدی بین یک تراش CNC و یک آسیاب CNC بحث خواهیم کرد ، و به شما کمک می کند تا تعیین کنید کدام دستگاه بهترین مناسب برای نیازهای تولید شما است.
دستگاه تراش چیست؟
یک تراش CNC به یک مرکز چرخش کنترل شده با رایانه ، یک ابزار ماشین که با چرخاندن آن در مورد محور آن هنگام استفاده از ابزارهای برش ، یک قطعه کار را شکل می دهد ، برای حذف مواد آن برای دستیابی به مشخصات مورد نیاز ، یک قطعه کار را شکل می دهد. قطعه کار به طور معمول توسط یک چاک یا یک کلت ایمن نگه داشته می شود ، در حالی که ابزارهای برش روی یک برجک قرار می گیرند که توانایی کشویی در حرکات هواپیمای X و Z را دارد. Lathes CNC به بهترین وجه در ساخت قطعات ساده استوانه ای با برخی از ویژگی های اضافی به عنوان موضوعات ، شیارها و نوارها مناسب است.
انواع لاتین CNC
Lathe Engine: این برجسته ترین تراش است و اغلب از آن به عنوان یک تراش مرکزی یاد می شود. آن را بر روی یک تخت افقی با یک پیشانی و یک دم دم برای نگه داشتن قطعه کار سوار شده است. شبکه های موتور کاملاً سازگار هستند و می توانند عملکردهای بی شماری ، رو به رو و نخ را انجام دهند.
برجک برجک: یک چاشنی برجک دارای یک برجک چند منظوره است که ابزارهای مختلفی را در خود جای می دهد. این باعث تغییر سریع ابزارها افزایش بهره وری می شود. توری های برجک بیشتر برای تولید انبوه اجزای کوچک استفاده می شود.
تراش از نوع سوئیسی: برای ساخت دقیق قطعات پیچیده و ریز ساخته شده است ، انواع سوئیس دارای یک پیشانی و راهنمای شکاف دار است که کار را در نزدیکی لبه برش نگه می دارد. این طراحی متناسب با ساخت قطعات دراز بسیار نازک به قطر مانند آنهایی است که در بخش های پزشکی ، دندانپزشکی و الکترونیکی استفاده می شود.
چاشنی عمودی: مرکز چرخش عمودی همچنین به این نوع تراش معروف است. در این حالت ، دوک نخ ریسی که قطعه کار را در اختیار دارد ، در صفحه عمودی قرار دارد. ابزارهای برش به یک برجک ثابت شده اند که قادر به حرکت افقی هستند. توری های عمودی برای اجزای بزرگ و سنگین شکل مناسب هستند که برای قرار گرفتن در لت های افقی دست و پا گیر هستند.
Lathe Multi-Axis: چنین زبانهایی در طراحی پیچیده تر هستند و حرکت را روی محورهای اضافی مانند دوک اولیه یا محور y تقویت می کنند. بنابراین ، قطعات پیچیده را می توان در یک واحد عملیاتی بدون انتقال کار به تجهیزات دیگر تکمیل کرد. Lathes چند محوره شامل عملیات چرخش ، فرز و حفاری از این رو به حداقل رساندن تعداد دستگاه های مورد نیاز و افزایش اثربخشی عمومی است.
کاربردهای معمولی از تراش CNC
این دستگاه ها همچنین مسئول قطعات دقیق چرخشی (0005 ±) هستند که در برنامه های کاربردی مانند سیستم های قدرت یا پیشرانش مورد استفاده قرار می گیرند. در انتقال نیرو ، شفت های مخلوط وجود دارد ؛ دستگاه های پله ای وجود دارد. ماشینکاری اجزای هواپیما شامل برش آلیاژهای عجیب و غریب برای اجزای توربین و قطعات دنده های زمینی است.
در صنایع دیگر ، چرخش CNC در ساخت قطعات داخلی دریچه ها و دستگاه های کنترل مایعات چرخشی استفاده می شود. در هیدرولیک ، دره ها ، هندسه داخلی شامل قرقره هایی با قطر خاص و چهره های آب بندی خواهد بود. همیشه تأکید بر تحمل کافی استوانه ای و تصفیه سطح (32-32 RA) برای یاتاقان های تولید شده است. ساخت نخ ها می توانند از پیچ و تاب معمولی تا پیچ سرب پیشرفته متفاوت باشند.
آخرین Lathes CNC قادر به جایگزینی چرخش برای فرز هستند زیرا هر دو کارکرد در یک واحد واحد وجود دارند که باعث می شود پیچیدگی در شکل ها بدون نیاز به چندین تنظیم کار حاصل شود. این موارد شامل ، فولاد ضد زنگ ، آلیاژهای تیتانیوم ، پلاستیک از قبل مهندسی شده است که همه اینها ویژگی هایی را برای انطباق زیر بخش انجام می دهند.
دستگاه فرز چیست؟
یک دستگاه آسیاب CNC که به آن نیز به عنوان یک کارخانه CNC گفته می شود ، یک ابزار دستگاه است که در آن با استفاده از ابزارهای برش چرخان به منظور تولید ویژگی ها و شکل های مختلف ، مواد قطعه کار برداشته می شود. در بیشتر موارد ، قطعه کار روی یک میز نگه داشته می شود که قادر به حرکت به جلو و عقب روی محورهای افقی و عمودی X ، Y و Z است و ابزارهای برش در یک دوک چرخ دار با سرعت بالا ثابت می شوند. کارخانه های CNC از آنجا که تعدادی برنامه کاربردی از حفاری و کسل کننده تا فرز دارند ، ماشین های بسیار کارآمد در نظر گرفته می شوند.
انواع آسیاب های CNC
دنیای دستگاه های فرز CNC چند کلاس مجزا از ماشین آلات ارائه می دهد که همه آنها مزایا و موارد استفاده خود را دارند.
آسیاب عمودی: پرکاربردترین نوع دستگاه آسیاب CNC ، آسیاب عمودی است که اسپیندل نگهدارنده ابزار برش به صورت عمودی گرا است. جدول به منظور ارائه قطعه کار به ابزار برش ، در محورهای X ، Y و Z حرکت می کند. آسیاب های عمودی هدف کلی هستند و می توانند تنوع زیادی از فرآیندهای فرز را انجام دهند.
آسیاب افقی: در یک آسیاب افقی ، دوک نخ ریسی به صورت افقی قرار می گیرد و موازی با جدول است. قطعه کار روی میز قرار می گیرد که در جهت X و Y جابجا می شود و ابزار برش به صورت عمودی در جهت z منتقل می شود. آسیاب های افقی برای برش عملیات شامل اجزای فله و فرز عمیق ایده آل هستند.
آسیاب تختخواب: آسیاب های تختخواب بیشتر از حد نرمال و با دوام تر از حالت عادی هستند زیرا با محورهای دوک دوک و X ، Y و Z روی میز ساخته می شوند. مساحت جدول معمولاً بزرگتر از دستگاههای فرز عمودی یا افقی است از این رو امکان ماشین آلات بیشتر امکان پذیر است. آسیاب های تختخواب بیشتر در بخش های تولید مانند هوافضا و انرژی استفاده می شوند.
Gantry Mill: یک آسیاب Gantry که به آن یک آسیاب پل نیز گفته می شود ، دارای یک قاب به شکل یک پل ساخته شده در سراسر کار است. دوک نخ ریسی توسط یک گانسری که در محورهای x و y متحرک است پشتیبانی می شود ، در حالی که کارگروه ترجمه محور z است. آسیاب های گانری دارای دستگاه های بزرگ و قدرتمند هستند که دارای مناطق برش کوچک و پاکت های بزرگ هستند که باعث می شود آنها برای ساخت اجزای بزرگ پیچیده مناسب باشند.
کاربردهای معمولی یک دستگاه فرز CNC
دستگاه های فرز CNC امکان ساخت سریع و دقیق هندسه های پیچیده در بخش های مختلف 0.0002 اینچ را فراهم می کنند. سازه های Aero دارای جیب های ماشینکاری شده با وزن و بخش های نازک هستند. مراقبت از قالب تزریق برای شکل های سه بعدی مجسمه و صاف ، مجسمه ای که برای تهیه قطعات با کیفیت ضروری است. ایمپلنت های سازگار با زیستی از موادی ساخته می شوند که دارای سطحی هستند که اتصال به استخوان را تسهیل می کنند.
در فضاهای خودرو ، موتورهای CNC برای درگاه هایی که به کانتورهای دقیق و همچنین صندلی های دریچه ای شکل می گیرند ، آسیاب می شوند. مورد انتقال علاوه بر جیب برای یاتاقان ها با گال های نفتی طراحی شده است. قطعات تعلیق برای تأمین و سطوح مفصل تحمل محکم دارند. کالیپرهای ترمز مجبور بودند اختراع کانال های سیال و سیستم های مختلف نگهدارنده PAD را در خود جای دهند.
از این نظر ، بیشتر فرآیندهای تولیدی از فرز CNC در ساخت و سازهای جیگ ها و وسایل سازگار در داده های اصلی خود استفاده می کنند. چرخ دنده ها باید با فرم صحیح دندان و متمرکز تولید شوند. سطوح حجمی و مهر و موم در محفظه پمپ ارائه شده است. از موارد الکترونیکی با تنظیمات رابط تابلوی محافظت شده و پیچیده استفاده می شود.
تجهیزات آسیاب CNC امروز امکان انجام کارهای ماشینکاری همزمان 5 محوره را امکان پذیر می کند. در نتیجه ، نیازی به تکرار تنظیمات دستگاه برای قطعات پیچیده نیست و این باعث افزایش بهره وری می شود. موادی که روی آن کار می کنند شامل آلیاژهای آلومینیوم ، فولاد ابزار و سوپر آلوئیدها هستند که به محدوده عملکرد بالایی ساخته می شوند.
CNC Lathe vs Mill: تفاوت های کلیدی
جهت گیری قطعه کار و حرکت ابزار برش
یکی از تفاوت های اصلی بین تراش CNC و یک آسیاب CNC در جهت گیری قطعه کار و حرکت ابزار برش نهفته است. در یک تراش CNC ، قطعه کار به صورت افقی نگه داشته می شود و در مورد محور آن می چرخد ، در حالی که ابزار برش به موازات محور چرخش (محور z) و عمود بر آن (محور x) حرکت می کند. این پیکربندی امکان ایجاد قطعات استوانه ای با ویژگی هایی مانند شیارها ، موضوعات و نوارها را فراهم می کند.
در مقابل ، یک کارخانه CNC قطعه کار را روی یک میز نگه می دارد که در امتداد محورهای X ، Y و Z حرکت می کند. ابزار برش ، که در یک دوک نخ ریسی نصب شده است ، برای از بین بردن مواد و ایجاد شکل مورد نظر نسبت به قطعه کار می چرخد و حرکت می کند. این تنظیم امکان ماشینکاری قطعات با هندسه های پیچیده از جمله سطوح مسطح ، شکاف ها و جیب ها را فراهم می کند.
برنامه های مناسب و هندسه های بخشی
Lathes CNC در درجه اول برای چرخاندن عملیات قطعات شکل هندسی مانند شفت ، بوش و شاخه ها در نظر گرفته شده است. آنها به ویژه به عملیاتی مانند نخ ، شیار زدن و کاهش در داخل و خارج از اجزای استوانه ای می پردازند. دستگاه تراش جدا از چرخش ، به عنوان مثال ، روبرو ، کسل کننده و فراق آن نیز عملیات دیگری را انجام می دهد.
این با تراش CNC متفاوت است زیرا می تواند شکل های مختلف قسمت را در محدوده خود قرار دهد. این دستگاه ها همچنین در این اشکال برتری دارند که ویژگی های منشوری سایش سطح صاف ، حافظه و دستگاه جیب را افزایش می دهد. آنها همچنین ویژگی هایی مانند کانتورینگ سه بعدی ، حفره و شکل گیری رئیس را اضافه می کنند. علاوه بر این ، از آنجا که دستگاه های CNC چند منظوره هستند ، آسیاب های CNC حفاری ، ضربه زدن و استفاده مجدد از سوراخ ها را انجام می دهند ، از این رو می توانند قطعاتی را تولید کنند که دارای سوراخ و دارای موضوعات باشند.
قابلیت های دقت و تحمل
دقت و تحمل های باریک ویژگی های متداول در Lathe CNC و همچنین کارخانه های CNC است. با این حال تحمل های دقیقی که می توان به دست آورد با توجه به وضعیت دستگاه ، کیفیت ابزار برش و اپراتور متفاوت است.
به طور و بزرگ CNC ، با توجه به ابعاد قطر و طول ، قادر به حفظ 0.0002 اینچ (0.005 میلی متر) یا تحمل بهتری هستند. آنها قادر به تولید سطح بالایی هستند و مقادیر RA به 4 میکروینچ (0.1 میکرومتر) کاهش می یابد.
از طرف دیگر کارخانه های CNC قادر به نگه داشتن 0.0001 اینچ (0.0025 میلی متر) یا تحمل بهتر در اندازه گیری های خطی هستند. آنها همچنین قادر به تولید سطح مناسب با مقادیر RA هستند که در حدود 16-32 میکروینچ (میکرومترهای 0.4-0.8) وجود دارد.
کدام یک برای تولید حجم بالا بهتر است - CNC Lathe یا Mill؟
انتخاب یک تراش CNC یا یک کارخانه CNC برای تولید انبوه قطعات به شکل و ویژگی های قطعات تولیدی بستگی دارد. در مورد تولید قطعات استوانه ای با اشکال بدون عارضه مانند شفت و فاصله ، به عنوان مثال ، یک تراش CNC انتخاب ارجح خواهد بود. چنین قطعات معمولاً چندین مجموعه را طی نمی کنند زیرا این قسمت ها این قسمت ها را بر روی یک تنظیم واحد انجام می دهند که در زمان رسیدگی غیر ضروری کاهش می یابد ، بنابراین احتمال خطا وجود دارد.
از طرف دیگر ، به عنوان مثال ، در تراش با چندین شکل پیچیده ساخته شده است که به سادگی نمی توان تولید کرد و کپی های کپی را انجام داد ، یک کارخانه CNC بهترین کار را در تقاضای زیاد تولید می کند. CNC Mills می تواند در یک عمل ویژگی های پیچیده تری را انجام دهد و نیاز به روشهای اضافی را که باعث افزایش عملکرد می شود ، از بین ببرد.
یک مرکز آسیاب ، که عملکردهای یک تراش و آسیاب را ادغام می کند ، ممکن است گاهی اوقات مناسب ترین تجهیزات برای تولید قطعات پیچیده در مقادیر زیادی باشد. این نوع ماشین ها امکان چرخش و آسیاب را در همان فیکسچر کاهش زمان چرخه و افزایش بهره وری فراهم می کنند.
سرانجام ، انتخاب استفاده از تراش CNC یا آسیاب CNC برای تولید انبوه بر اساس ویژگی های قطعات تولید شده و همچنین طراحی کل فرآیند تولید است.
عواملی که باید هنگام انتخاب بین تراش CNC و آسیاب در نظر بگیرید
وقتی این سؤال مطرح می شود که آیا از تراش CNC یا آسیاب برای فرآیندهای تولید استفاده کنید ، عوامل زیر را در نظر بگیرید:
پیچیدگی قطعات و هندسه های مورد نظر شما
هنگامی که نوبت به ساخت قطعه های متقارن حاوی برخی از ویژگی های ساده مانند موضوعات یا شکل های شیار می رسد ، احتمالاً یکی از آنها را برای تراش CNC انتخاب می کند. هنگام کار بر روی سطوح مسطح متصل به شیارها و جیب ها ، در میان بسیاری از قسمت های دیگر ، آسیاب CNC احتمالاً بیشتر با چنین هندسه هایی تنظیم می شود.
با توجه به ماشینکاری مواد و نوع آن
از نظر دامنه کار ، Lathes CNC و کارخانه های CNC می توانند برای استفاده از هر محدوده مواد ممکن از فلزات ، پلاستیک گرفته تا کامپوزیت ها طراحی شوند. با این حال ، برخی از مواد ممکن است در صورتی که ماشین در دستگاه های خاص نسبت به سایرین باشد ، مشکل ایجاد کند. به عنوان مثال ، Lathes ممکن است دستگاه ایده آل برای ساخت کارگروه های خطی طولانی و باریک باشد ، همانطور که ممکن است ، در طول عملیات چرخش داخل دستگاه ، خمیده یا خم می شود. مواد مقاوم در برابر سخت و سایش به راحتی می توانند باعث شود ابزارهای فرز در یک دوره زمانی کوتاه کاملاً فرسوده شوند.
حجم تولید و نیازهای سرعت
همچنین هنگام انتخاب در تراش CNC یا آسیاب ، به حجم تولید و سرعت آن فکر کنید. برای تولید اشکال هندسی تکراری با طول طولانی ، مراکز چرخش استوانه ای بیشترین دستگاه را دارند. در حالی که برای موارد مکرر با حجم کم تولید مخلوط بالا با حداقل چرخش استوانه ای ، محورهای سطح پایین دستگاههای فرز CNC چرخش بهترین عملکرد را دارند.
بین یک تراش CNC و یک دستگاه فرز ، که چند منظوره تر است؟
از این نظر ، دستگاه های فرز CNC متنوع تر از Lathes هستند. به عنوان مثال ، Lathes فقط قادر به تولید اشیاء استوانه ای هستند ، در حالی که می توان از کارخانه ها حتی برای شکل های هندسی ابتدایی که دارای سطوح مسطح ، شیارها و توخالی هستند ، استفاده کرد. علاوه بر این ، عملیاتی مانند حفاری ، کسل کننده و ضربه زدن نیز می تواند در دستگاه فرز CNC نیز انجام شود ، بنابراین باعث می شود در بسیاری از جنبه های صنعت تولید محدود کننده تر شود.
ترکیب قابلیت های تراش و فرز CNC
برای برخی از برنامه ها ، ممکن است ارزش خرید یک مرکز چرخش CNC با قابلیت فرز به جای داشتن یک تراش جداگانه و آسیاب باشد. مراکز آسیاب نوبت یا دستگاه های چند وظیفه ای ، همانطور که معمولاً به آنها گفته می شود ، قادر به انجام فرآیندهای چرخاندن و فرز فقط در یک دستگاه هستند و آن را در شرایطی که چندین فرآیند در یک قطعه کار انجام می شود ، به حداقل می رساند و باعث افزایش کارآیی می شود.
چرا اجاره یا خرید دستگاه ترکیبی تراش و آسیاب ایده خوبی است
یک دستگاه تراش میل و لرزش دارای چند مورد پایین است مانند:
کاهش متوسط زمان برای تنظیمات و همچنین افزایش متوسط در بهره وری کاهش یافته است
دقت بالاتر و تکرارپذیری بهتر از آنجا که تمام عملیات بدون حذف مؤلفه از دارنده کار انجام می شود
تطبیق پذیری بیشتر و توانایی ساخت جزئیات پیچیده تر
در مقایسه با داشتن دستگاه تراش جداگانه و فرز ، مساحت کمتری را اشغال می کند.
چه زمانی می توان یک دستگاه CNC ترکیبی را خریداری کرد؟
یک دستگاه CNC ترکیبی که قادر به کار تراش و کارخانه های فرز است ، ارزش خرید هر زمان را دارد:
قطعاتی که طراحی شده اند بیشتر چرخانده و آسیاب شده اند
اجزای تولید شده پیچیده هستند و باید در تحمل های باریک تولید شوند
فضای موجود کوچک است و حداکثر در استفاده از دستگاه مورد نظر است
نیاز به به حداقل رساندن زمان لازم برای راه اندازی و حداکثر رساندن تولید به معنای کلی وجود دارد
Conlusion: در کل کدام یک بهتر است - ماشین چاشنی CNC یا فرز؟
وقتی صحبت از تراش در مقابل آسیاب می شود ، نتیجه گیری مشخصی وجود ندارد. به دلایلی که انتخاب دستگاه توسط الزامات تولید فردی دیکته می شود. در صورتی که فقط قطعات ساده و ساده تولید کنید ، یک تراش CNC جایگزین بهتری خواهد بود. با این وجود ، اگر قطعاتی با طرح های پیچیده و هندسه های مختلفی لازم باشد ، یک دستگاه فرز CNC بهترین گزینه خواهد بود.
دانستن تفاوت بین تراش CNC و یک آسیاب CNC و تجزیه و تحلیل نیازهای تولید می تواند در انتخاب مناسب یک ماشین مناسب برای دستیابی به اهداف تولید کمک کند.
منابع مرجع
تراش
فرز (ماشینکاری)
سؤالات متداول در مورد دستگاه تراش CNC و دستگاه فرز
چاشنی چگونه با دستگاه فرز متفاوت است؟
یک تراش به بیرون می چرخد و ابزار برش در یک موقعیت ثابت باقی می ماند و آن را برای تولید قطعات استوانه ای مناسب می کند. از طرف دیگر ، یک دستگاه فرز ، قطعه کار را در یک موقعیت ثابت نگه می دارد و ابزارهای برش چرخشی چند محوره از بالای سطح حرکت می کنند که برای ایجاد اشکال پیچیده یا قطعات شکل منشور مناسب است.
دستگاه تراش چه کاری انجام می دهد؟
یک دستگاه تراش یک قطعه کار را در یک چاک چرخان نگه می دارد و اجازه می دهد ابزارهای برش با قطعه کار در تماس باشند تا عملیاتی را انجام دهند که اجزای استوانه ای تولید می کنند. Lathes تعدادی از عملیات دیگر را جدا از چرخش پشتیبانی می کند ، و اینها عبارتند از: روبرو ، کسل کننده و همچنین در ابزارهای برش نخ.
عملکرد CNC Lathe چیست؟
کنترل عددی رایانه (CNC) ماشینکاری را از فرآیندهای مبتنی بر ماشین به دستگاه در یک تراش CNC تبدیل می کند. این کار به گونه ای کار می کند که شیء مورد استفاده در یک چاک یا کله دار نگه داشته می شود و در حدود یک محور چرخش می چرخد در حالی که ابزاری که در یک برجک یا پست ابزار قرار دارد ، در جهت محوری تغذیه می شود تا مواد را در یک مسیر ابزار از پیش تعیین شده حذف کند.
در مورد آسیاب با تراش چیست؟
در بعضی موارد ، از لتهای پیشرفته ، اصطلاحی که به عنوان مراکز چرخش آسیاب یا دستگاه های چند وظیفه ای شناخته می شود باید استفاده شود. چنین ماشینهایی قادر به عملکرد تراش و کارخانه در همان زمان هستند. از این رو ، این امر باعث می شود تا قطعات و فرز از ویژگی هایی که در همان قسمت در همان مجموعه مخلوط شده اند ، امکان پذیر باشد.
کدام یک دقیق تر است ، یک آسیاب CNC یا تراش؟
دستگاه تراش و فرز CNC توانایی عملکرد در تحمل های محکم ، به طور معمول 0.0001 اینچ (0.0025 میلی متر) یا حتی باریک را با توجه به تمرین کارآمد ارائه می دهد. در واقعیت ، دستیابی به دقت در عملیات ماشینکاری به وضعیت دستگاه ، وضعیت ابزار برش ، مهارت اپراتور از جمله سایر ملاحظات بستگی دارد.
