CNC-ის პროცესი

ტერმინი CNC ნიშნავს „კომპიუტერული რიცხვითი კონტროლის“ აბრევიატურას, ხოლო CNC დამუშავება განისაზღვრება, როგორც სუბტრაქციული წარმოების პროცესი, რომელიც, როგორც წესი, იყენებს კომპიუტერულ კონტროლს და ჩარხებს სასაქონლო ნაწილიდან (რომელსაც ბლანკი ან სამუშაო ნაწილი ეწოდება) მასალის ფენების მოსაშორებლად და ინდივიდუალურად შემუშავებული ნაწილის წარმოებისთვის.

პროცესი მუშაობს სხვადასხვა მასალაზე, მათ შორის ლითონზე, პლასტმასზე, ხეზე, მინაზე, ქაფსა და კომპოზიტებზე და გამოიყენება სხვადასხვა ინდუსტრიაში, როგორიცაა მსხვილი CNC დამუშავება და აერონავტიკის ნაწილების CNC დამუშავება.

CNC დამუშავების მახასიათებლები

01. ავტომატიზაციის მაღალი ხარისხი და წარმოების ძალიან მაღალი ეფექტურობა. ცარიელი დამაგრების გარდა, ყველა სხვა დამუშავების პროცედურა შეიძლება შესრულდეს CNC ჩარხებით. თუ ის ავტომატურ ჩატვირთვასა და გადმოტვირთვასთან იქნება შერწყმული, ის უპილოტო ქარხნის ძირითადი კომპონენტია.

CNC დამუშავება ამცირებს ოპერატორის შრომას, აუმჯობესებს სამუშაო პირობებს, გამორიცხავს მარკირებას, მრავალჯერად დამაგრებას და პოზიციონირებას, შემოწმებას და სხვა პროცესებსა და დამხმარე ოპერაციებს და ეფექტურად აუმჯობესებს წარმოების ეფექტურობას.

02. CNC დამუშავების ობიექტებთან ადაპტირება. დამუშავების ობიექტის შეცვლისას, ხელსაწყოს შეცვლისა და ცარიელი დამაგრების მეთოდის გადაჭრის გარდა, საჭიროა მხოლოდ რეპროგრამირება სხვა რთული რეგულირების გარეშე, რაც ამცირებს წარმოების მომზადების ციკლს.

03. დამუშავების მაღალი სიზუსტე და სტაბილური ხარისხი. დამუშავების განზომილებების სიზუსტე მერყეობს d0.005-0.01 მმ-ს შორის, რაზეც გავლენას არ ახდენს ნაწილების სირთულე, რადგან ოპერაციების უმეტესობა მანქანას ავტომატურად ასრულებს. ამიტომ, პარტიული ნაწილების ზომა იზრდება და პოზიციის აღმომჩენი მოწყობილობები ასევე გამოიყენება ზუსტად კონტროლირებად ჩარხებზე, რაც კიდევ უფრო აუმჯობესებს ზუსტი CNC დამუშავების სიზუსტეს.

04. CNC დამუშავებას ორი ძირითადი მახასიათებელი აქვს: პირველი, მას შეუძლია მნიშვნელოვნად გააუმჯობესოს დამუშავების სიზუსტე, მათ შორის დამუშავების ხარისხის სიზუსტე და დამუშავების დროის შეცდომის სიზუსტე; მეორე, დამუშავების ხარისხის განმეორებადობამ შეიძლება სტაბილიზაცია გაუწიოს დამუშავების ხარისხს და შეინარჩუნოს დამუშავებული ნაწილების ხარისხი.

CNC დამუშავების ტექნოლოგია და გამოყენების სფერო:

დამუშავების სხვადასხვა მეთოდის შერჩევა შესაძლებელია დასამუშავებელი სამუშაო ნაწილის მასალისა და მოთხოვნების მიხედვით. დამუშავების საერთო მეთოდებისა და მათი გამოყენების სფეროს გაგება საშუალებას მოგვცემს, ვიპოვოთ ნაწილის დამუშავების ყველაზე შესაფერისი მეთოდი.

მობრუნება

ნაწილების დამუშავების მეთოდს სახრახნისების გამოყენებით ერთობლივად უწოდებენ დახვევას. ფორმირების სახვევი ხელსაწყოების გამოყენებით, მბრუნავი მრუდი ზედაპირების დამუშავება ასევე შესაძლებელია განივი მიწოდების დროს. დახვევით ასევე შეიძლება დამუშავდეს ხრახნიანი ზედაპირები, ბოლო სიბრტყეები, ექსცენტრიული ლილვები და ა.შ.

დამუშავების სიზუსტე ზოგადად IT11-IT6-ია, ხოლო ზედაპირის უხეშობა 12.5-0.8μm. წვრილი დამუშავების დროს მას შეუძლია IT6-IT5-ს მიაღწიოს, ხოლო უხეშობამ შეიძლება 0.4-0.1μm-ს მიაღწიოს. დამუშავების პროდუქტიულობა მაღალია, ჭრის პროცესი შედარებით გლუვია და ხელსაწყოები შედარებით მარტივია.

გამოყენების სფერო: ცენტრალური ხვრელების გაბურღვა, ბურღვა, გაშლა, დახრა, ცილინდრული დატრიალება, ბურღვა, ბოლო ზედაპირების დატრიალება, ღარების დატრიალება, ფორმირებული ზედაპირების დატრიალება, კონუსური ზედაპირების დატრიალება, დახრა და ხრახნიანი დატრიალება.

ფრეზირება

ფრეზირება არის მეთოდი, რომლის დროსაც ფრეზზე გამოიყენება მბრუნავი მრავალკიდიანი ხელსაწყო (ფრეზ საჭრელი) სამუშაო ნაწილის დასამუშავებლად. ძირითადი ჭრის მოძრაობა არის ხელსაწყოს ბრუნვა. ფრეზირების დროს ძირითადი მოძრაობის სიჩქარის მიმართულება ემთხვევა თუ საპირისპიროა სამუშაო ნაწილის მიწოდების მიმართულებას, იგი იყოფა ქვევით ფრეზირებად და აღმართზე ფრეზირებად.

(1) ქვევით დაფქვა

ფრეზირების ძალის ჰორიზონტალური კომპონენტი იგივეა, რაც სამუშაო ნაწილის მიწოდების მიმართულება. როგორც წესი, სამუშაო ნაწილის მაგიდის მიწოდების ხრახნსა და ფიქსირებულ კაკალს შორის არის ნაპრალი. ამიტომ, ჭრის ძალამ შეიძლება ადვილად გამოიწვიოს სამუშაო ნაწილისა და სამუშაო მაგიდის ერთად წინსვლა, რაც გამოიწვევს მიწოდების სიჩქარის უეცარ ზრდას. გაზრდა იწვევს დანების წარმოქმნას.

(2) კონტრ ფრეზირება

ამით შესაძლებელია თავიდან ავიცილოთ მოძრაობის ფენომენი, რომელიც ხდება ქვემოთ დაფქვის დროს. ზემოთ დაფქვის დროს ჭრის სისქე თანდათან იზრდება ნულიდან, ამიტომ საჭრელი პირი იწყებს შეკუმშვისა და სრიალის ეტაპს ჭრით გამაგრებულ დამუშავებულ ზედაპირზე, რაც აჩქარებს ხელსაწყოს ცვეთას.

გამოყენების სფერო: სიბრტყის დაფქვა, საფეხურებრივი დაფქვა, ღარის დაფქვა, ზედაპირის ფორმირების დაფქვა, სპირალური ღარის დაფქვა, მექანიზმის დაფქვა, ჭრა.

დაგეგმვა

პლანერინგით დამუშავება ზოგადად გულისხმობს დამუშავების მეთოდს, რომელიც იყენებს პლანერს დასამუშავებელ ნაწილთან მიმართებაში ორმხრივი წრფივი მოძრაობის შესასრულებლად, ზედმეტი მასალის მოსაშორებლად.

დაგეგმარების სიზუსტე ზოგადად შეიძლება მიაღწიოს IT8-IT7-ს, ზედაპირის უხეშობაა Ra6.3-1.6μm, დაგეგმარების სიბრტყემ შეიძლება მიაღწიოს 0.02/1000-ს, ხოლო ზედაპირის უხეშობა 0.8-0.4μm, რაც შესანიშნავია დიდი ჩამოსხმის დასამუშავებლად.

გამოყენების სფერო: ბრტყელი ზედაპირების დამუშავება, ვერტიკალური ზედაპირების დამუშავება, საფეხურის ზედაპირების დამუშავება, მართკუთხა ღარების დამუშავება, დახრილობის დამუშავება, მრუდისებრი ღარების დამუშავება, D-ფორმის ღარების დამუშავება, V-ფორმის ღარების დამუშავება, მოხრილი ზედაპირების დამუშავება, ნახვრეტებში საკვანძო ღარების დამუშავება, თაროების დამუშავება, კომპოზიტური ზედაპირის დამუშავება.

დაფქვა

დაფქვა არის სამუშაო ნაწილის ზედაპირის დაჭრის მეთოდი საფქვავზე, ხელსაწყოდ მაღალი სიმტკიცის ხელოვნური სახეხი ბორბლის (სახეხი ბორბლის) გამოყენებით. ძირითადი მოძრაობა სახეხი ბორბლის ბრუნვაა.

დაფქვის სიზუსტემ შეიძლება მიაღწიოს IT6-IT4-ს, ხოლო ზედაპირის უხეშობამ Ra შეიძლება მიაღწიოს 1.25-0.01μm-ს, ან თუნდაც 0.1-0.008μm-ს. დაფქვის კიდევ ერთი მახასიათებელია ის, რომ მას შეუძლია დაამუშაოს გამაგრებული ლითონის მასალები, რაც მიეკუთვნება დასრულების სფეროს, ამიტომ ის ხშირად გამოიყენება როგორც საბოლოო დამუშავების ეტაპი. სხვადასხვა ფუნქციის მიხედვით, დაფქვა ასევე შეიძლება დაიყოს ცილინდრულ დაფქვად, შიდა ხვრელიან დაფქვად, ბრტყელ დაფქვად და ა.შ.

გამოყენების სფერო: ცილინდრული დაფქვა, შიდა ცილინდრული დაფქვა, ზედაპირული დაფქვა, ფორმის დაფქვა, ძაფის დაფქვა, მექანიზმის დაფქვა.

ბურღვა

საბურღი მანქანაზე სხვადასხვა შიდა ხვრელების დამუშავების პროცესს ბურღვა ეწოდება და ხვრელების დამუშავების ყველაზე გავრცელებული მეთოდია.

ბურღვის სიზუსტე დაბალია, ზოგადად IT12~IT11, ხოლო ზედაპირის უხეშობა ზოგადად Ra5.0~6.3μm-ია. ბურღვის შემდეგ, გაფართოება და გახეხვა ხშირად გამოიყენება ნახევრად დამუშავებისა და დასრულებისთვის. გახეხვის დამუშავების სიზუსტე ზოგადად IT9-IT6-ია, ხოლო ზედაპირის უხეშობა Ra1.6-0.4μm.

გამოყენების სფერო: ბურღვა, გახეხვა, გახეხვა, დარტყმითი დარტყმები, სტრონციუმის ხვრელები, გახეხვის ზედაპირები

მოსაწყენი დამუშავება

ბურღვის დამუშავება არის დამუშავების მეთოდი, რომელიც იყენებს ბურღვის მანქანას არსებული ხვრელების დიამეტრის გასადიდებლად და ხარისხის გასაუმჯობესებლად. ბურღვის დამუშავება ძირითადად ეფუძნება ბურღვის ხელსაწყოს ბრუნვით მოძრაობას.

ბურღვის დამუშავების სიზუსტე მაღალია, ზოგადად IT9-IT7, ხოლო ზედაპირის უხეშობა Ra6.3-0.8 მმ-ია, მაგრამ ბურღვის დამუშავების წარმოების ეფექტურობა დაბალია.

გამოყენების სფერო: მაღალი სიზუსტის ხვრელების დამუშავება, მრავალჯერადი ხვრელების დამუშავება

კბილის ზედაპირის დამუშავება

გადაცემათა კოლოფის კბილის ზედაპირის დამუშავების მეთოდები შეიძლება დაიყოს ორ კატეგორიად: ფორმირების მეთოდი და გენერაციის მეთოდი.

კბილის ზედაპირის ფორმირების მეთოდით დასამუშავებლად გამოყენებული ჩარხები, როგორც წესი, ჩვეულებრივი საღარავი მანქანაა, ხოლო ხელსაწყო - ფორმირების საღარავი მანქანა, რომელიც მოითხოვს ხელსაწყოს ორ მარტივ ფორმირების მოძრაობას: ბრუნვით მოძრაობას და წრფივ მოძრაობას. კბილის ზედაპირების გენერირების მეთოდით დასამუშავებლად ხშირად გამოყენებული ჩარხებია მექანიზმის საჭრელი მანქანები, მექანიზმის ფორმირების მანქანები და ა.შ.

გამოყენების სფერო: გადაცემათა კოლოფი და ა.შ.

კომპლექსური ზედაპირის დამუშავება

სამგანზომილებიანი მრუდი ზედაპირების ჭრა ძირითადად იყენებს კოპირების დაფქვის და CNC დაფქვის მეთოდებს ან სპეციალური დამუშავების მეთოდებს.

გამოყენების სფერო: კომპონენტები რთული მრუდი ზედაპირებით

ელექტრონული დილერი

ელექტრული განმუხტვის დამუშავება იყენებს ხელსაწყოს ელექტროდსა და სამუშაო ნაწილის ელექტროდს შორის მყისიერი ნაპერწკლის განმუხტვის შედეგად წარმოქმნილ მაღალ ტემპერატურას, რათა დააზიანოს სამუშაო ნაწილის ზედაპირული მასალა და მიაღწიოს დამუშავებას.

გამოყენების სფერო:

① მყარი, მყიფე, მტკიცე, რბილი და მაღალდნობადი გამტარი მასალების დამუშავება;

② ნახევარგამტარული მასალების და არაგამტარი მასალების დამუშავება;

③ სხვადასხვა ტიპის ხვრელების, მოხრილი ხვრელების და მიკრო ხვრელების დამუშავება;

④ სხვადასხვა სამგანზომილებიანი მრუდი ზედაპირის ღრუების დამუშავება, როგორიცაა გაყალბების ფორმების, ჩამოსხმის ფორმების და პლასტმასის ფორმების ჩამოსხმის პალატები;

⑤ გამოიყენება ჭრისთვის, დაჭრისთვის, ზედაპირის გამაგრებისთვის, გრავირებისთვის, სახელწოდების ფირფიტებისა და მარკირების დასაბეჭდად და ა.შ.

ელექტროქიმიური დამუშავება

ელექტროქიმიური დამუშავება არის მეთოდი, რომელიც იყენებს ლითონის ანოდური გახსნის ელექტროქიმიურ პრინციპს ელექტროლიტში სამუშაო ნაწილის ფორმირებისთვის.

სამუშაო ნაწილი მიერთებულია მუდმივი დენის წყაროს დადებით პოლუსზე, ხელსაწყო კი უარყოფით პოლუსზე და ორ პოლუსს შორის შენარჩუნებულია მცირე უფსკრული (0.1 მმ~0.8 მმ). გარკვეული წნევის (0.5 მპა~2.5 მპა) მქონე ელექტროლიტი მაღალი სიჩქარით (15 მ/წმ~60 მ/წმ) მიედინება ორ პოლუსს შორის არსებულ უფსკრულში.

გამოყენების სფერო: ხვრელების, ღრუების, რთული პროფილების, მცირე დიამეტრის ღრმა ხვრელების დამუშავება, რიფლინგი, ბურუსების მოხსნა, გრავირება და ა.შ.

ლაზერული დამუშავება

სამუშაო ნაწილის ლაზერული დამუშავება ლაზერული დამუშავების აპარატით სრულდება. ლაზერული დამუშავების აპარატები, როგორც წესი, შედგება ლაზერების, კვების წყაროების, ოპტიკური სისტემებისა და მექანიკური სისტემებისგან.

გამოყენების სფერო: ბრილიანტის მავთულის სახაზავი შტამპები, საათის ძვირფასი ქვების საკისრები, განსხვავებული ჰაერით გაგრილებადი სასახსრე ფურცლების ფოროვანი გარსი, ძრავის ინჟექტორების, ავიაციის ძრავის პირების და ა.შ. მცირე ნახვრეტების დამუშავება, და სხვადასხვა ლითონის და არალითონური მასალების ჭრა.

ულტრაბგერითი დამუშავება

ულტრაბგერითი დამუშავება არის მეთოდი, რომელიც იყენებს ხელსაწყოს ბოლო ზედაპირის ულტრაბგერითი სიხშირის (16 კჰც ~ 25 კჰც) ვიბრაციას სამუშაო სითხეში შეწონილ აბრაზივებზე ზემოქმედებისთვის, ხოლო აბრაზიული ნაწილაკები ზემოქმედებენ და აპრიალებენ სამუშაო ნაწილის ზედაპირს სამუშაო ნაწილის დასამუშავებლად.

გამოყენების სფერო: ძნელად დასაჭრელი მასალები

ძირითადი გამოყენების ინდუსტრიები

ზოგადად, CNC-ით დამუშავებულ ნაწილებს აქვთ მაღალი სიზუსტე, ამიტომ CNC-ით დამუშავებული ნაწილები ძირითადად გამოიყენება შემდეგ ინდუსტრიებში:

აერონავტიკა

აერონავტიკას სჭირდება მაღალი სიზუსტისა და განმეორებადობის მქონე კომპონენტები, მათ შორის ძრავებში ტურბინის პირები, სხვა კომპონენტების დასამზადებლად გამოყენებული ხელსაწყოები და რაკეტის ძრავებში გამოყენებული წვის კამერებიც კი.

ავტომობილები და მანქანათმშენებლობა

საავტომობილო ინდუსტრია მოითხოვს მაღალი სიზუსტის ყალიბების წარმოებას კომპონენტების (მაგალითად, ძრავის სამაგრების) ჩამოსხმისთვის ან მაღალი გამძლეობის კომპონენტების (მაგალითად, დგუშების) დასამუშავებლად. პორტული ტიპის მანქანა ასხამს თიხის მოდულებს, რომლებიც გამოიყენება ავტომობილის დიზაინის ფაზაში.

სამხედრო ინდუსტრია

სამხედრო ინდუსტრია იყენებს მაღალი სიზუსტის კომპონენტებს მკაცრი ტოლერანტობის მოთხოვნებით, მათ შორის რაკეტების კომპონენტებს, ქვემეხის ლულებს და ა.შ. სამხედრო ინდუსტრიაში ყველა დამუშავებული კომპონენტი სარგებლობს CNC მანქანების სიზუსტითა და სიჩქარით.

სამედიცინო

სამედიცინო იმპლანტირებადი მოწყობილობები ხშირად შექმნილია ადამიანის ორგანოების ფორმის შესაბამისად და უნდა იყოს დამზადებული თანამედროვე შენადნობებისგან. რადგან არცერთ ხელით დამზადებულ მანქანას არ შეუძლია ასეთი ფორმების მიღება, CNC მანქანები აუცილებლობად იქცევა.

ენერგია

ენერგეტიკის ინდუსტრია მოიცავს ინჟინერიის ყველა სფეროს, ორთქლის ტურბინებიდან დაწყებული უახლესი ტექნოლოგიებით დამთავრებული, როგორიცაა ბირთვული შერწყმა. ორთქლის ტურბინებს ტურბინაში ბალანსის შესანარჩუნებლად მაღალი სიზუსტის ტურბინის პირები სჭირდებათ. ბირთვული შერწყმის დროს კვლევისა და განვითარების პლაზმური სუპრესიის ღრუს ფორმა ძალიან რთულია, დამზადებულია მოწინავე მასალებისგან და მოითხოვს CNC მანქანების მხარდაჭერას.

მექანიკური დამუშავება დღემდე განვითარდა და ბაზრის მოთხოვნების გაუმჯობესების შემდეგ, შემუშავებულია დამუშავების სხვადასხვა ტექნიკა. დამუშავების პროცესის არჩევისას შეგიძლიათ გაითვალისწინოთ მრავალი ასპექტი: მათ შორის სამუშაო ნაწილის ზედაპირის ფორმა, განზომილებითი სიზუსტე, პოზიციის სიზუსტე, ზედაპირის უხეშობა და ა.შ.

მხოლოდ ყველაზე შესაფერისი პროცესის არჩევით შეგვიძლია მინიმალური ინვესტიციით უზრუნველვყოთ სამუშაო ნაწილის ხარისხი და დამუშავების ეფექტურობა და მაქსიმალურად გამოვიყენოთ წარმოქმნილი სარგებელი.