أنواع ماكينات الخراطة CNC
أداة آلة CNC تُعرف باسم المخرطة تُستخدم بشكل أساسي في تشكيل الخشب أو المعدن. في مخرطة الخشب أو المعدن، يتم تدوير جسم ما، وتُطبق عليه أدوات لنحته إلى شكل وحجم محددين. تمتلك المخرطات الحديثة تحكمًا رقميًا حاسوبيًا (CNC)، مما يسمح لها بإنشاء الأجزاء تلقائيًا دون مساعدة يدوية. تعمل مخرطة الخشب CNC بشكل مشابه لمخرطة CNC المعدنية، لكنها تعمل مع مواد مختلفة مثل الخشب و PVC والبلاستيك الأخرى. يمكنها إنتاج قطع مستديرة مثل الأعمدة، والدرابزين، والبوستات، بالإضافة إلى كائنات زخرفية مخصصة بتفاصيل معقدة.
بعض أنواع مختلفة من ماكينات الخراطة CNC هي:
- ماكينة الخراطة CNC الأفقية: في هذا النوع من ماكينات الخراطة CNC، يكون محور المغزل موجهًا أفقيًا. يتم تثبيت قطعة العمل على المغزل وتُدَوَّر حول محورها. يتم تغذية الأدوات عمودياً على قطعة العمل لإزالة المادة. يُستخدم هذا النوع من الآلات عادةً للعمل على قطع العمل الصغيرة حيث تكون الدقة ذات أهمية قصوى.
- ماكينة الخراطة CNC الرأسية: تعمل ماكينات الخراطة CNC الرأسية بنفس طريقة ماكينات الخراطة الأفقية. ومع ذلك، لديهم مغزل موجه عموديًا. في مخرطة CNC رأسية، تُثبّت قطعة العمل على قاعدة ثابتة. عادةً ما تُثبّت قطع العمل ذات الأقطار الكبيرة ولكن الطول القصير على مخرطة رأسية. وذلك لأنها مناسبة بشكل أفضل لإعداد شريحة CNC رأسية أو برج. ثم يتم تدويرها في حركة دائرية للسماح لأدوات القطع بتشكيلها في الكائن المطلوب.
- ماكينة الخراطة CNC المصغرة: مخرطة CNC مصغرة أصغر من مخرطة ذات حجم قياسي. هذا يعني أنه يمكن نقلها بسهولة من مكان إلى آخر. على الرغم من صغر حجمها، تظل وظيفة مخرطة CNC المصغرة كما هي. غالبًا ما تُستخدم لتشكيل الأجزاء والمكونات الصغيرة التي يصعب العمل عليها باستخدام مخرطة CNC قياسية.
مواصفات وصيانة مخرطة CNC
المواصفات
- القطر الأقصى: هذا هو القطر الأقصى لقطعة العمل المغزل والتشوك التي يمكن لمخرطة CNC حملها. يختلف مع أنواع الآلة. على سبيل المثال، قد يكون القطر الأقصى لماكينات الخراطة CNC للمنتجات الصغيرة بين 200 مم و 300 مم. من ناحية أخرى، قد يكون القطر الأقصى لماكينات الخراطة CNC للمنتجات الكبيرة 1000 مم أو أعلى.
- الطول الأقصى: هذا هو طول قطعة العمل التي ستقوم مخرطة CNC بتشكيلها دون الذهاب إلى مخرطة أخرى. يُشار إليه أيضًا باسم طول قطعة العمل المغزل الأقصى. يتم إجراء القياس من أنف المغزل إلى ذيل المخرطة. على غرار القطر الأقصى، تتمتع ماكينات الخراطة CNC الصغيرة بطول أقصى بين 500 مم و 1000 مم، بينما قد يكون للنماذج الأكبر طولًا 1500 مم أو أكثر.
- السرعة القصوى لدوران المغزل (RPM): هذه هي سرعة الدوران المغزل لمخرطة CNC. تُظهر مدى سرعة دوران الآلة لقطعة العمل أثناء التشكيل. تساعد RPM الأعلى مخرطة CNC على تشكيل المواد اللينة بمعدل أسرع. تتمتع ماكينات الخراطة CNC الأكبر بسرعة دوران قصوى أقل لاستيعاب قطع العمل ذات القطر الأكبر التي تتطلب سرعات تشكيل أبطأ.
- قوة المحرك: هي قدرة مخرطة CNC المغزل. يتم إجراء القياس بالكيلووات أو بالحصان. تتمتع ماكينات الخراطة CNC الأكبر بمحركات ذات قدرة أكبر لتدوير قطع العمل الأكبر.
- نظام التحكم: تتكون آلة مخرطة CNC من معالج دقيق وبرامج وبرنامج تشغيل تمكن التشغيل الآلي. تأتي وحدات التحكم بأشكال مختلفة، مثل Siemens و Fanuc و Fanu G وغيرها.
الصيانة
- التنظيف: بعد الانتهاء من عملية التشكيل بواسطة آلة مخرطة CNC، من المهم تنظيف الجزء بأكمله. يؤدي التنظيف إلى إزالة الرقائق، وعلامات التثبيت، وسوائل القطع، وبقايا المواد الكاشطة. يجب على المستخدمين تطبيق المذيبات والمواد المزيتة لتنظيف البقايا من الأسطح الداخلية للمخرطة، وأكمام الخيوط وذيل المخرطة، ومنافذ حامل الأدوات.
- مرشحات الهواء: بعض ماكينات الخراطة CNC لديها أنظمة تبريد وتزييت. تتطلب هذه الآلات مرشحات هواء لتوفير هواء مضغوط. يمكن أن يؤدي استبدال أو تنظيف مرشح الهواء بانتظام إلى الحفاظ على تدفق الهواء الحر ومنع دخول الأوساخ إلى الآلة.
- تزييت المسمار والسكك الحديدية: تدعم وتوجه المسامير الدقيقة والسكك الحديدية الأجزاء المتحركة، مثل حامل الأداة والكاشطة المنزلقة، في مخرطة CNC. يمكن أن يؤدي تزييتها إلى تقليل الاحتكاك والبلى لإطالة عمرها.
- تغيير سائل التبريد: تنتج السرعة العالية والاحتكاك أثناء التشكيل الكثير من الحرارة. تتطلب مخرطة CNC سائل تبريد لتقليل تراكم الحرارة. يساعد سائل التبريد أيضًا على تقليل تشكيل الصدأ والحفاظ على دقة تشكيل مستقرة. يوصي العديد من الشركات المصنعة بتغيير سائل التبريد مرة واحدة على الأقل في السنة. بدلاً من ذلك، ينصحون باستبدال السائل في حالة التبخر العالي أو التلوث.
- فحص تشخيصي: مع تقدم عمر ماكينات الخراطة، يمكن أن تؤثر العديد من العوامل على أدائها وجودة المخرجات. تشمل بعض العوامل البلى، والأخطاء على مستوى البرامج، والدوائر التالفة، والأسلاك المهترئة، والمحامل التالفة، وغيرها الكثير. يساعد إجراء فحوصات تشخيصية روتينية على مخرطة CNC على تحديد المشكلات التي قد تمر دون أن تلاحظ مع مرور الوقت.
تطبيقات مخرطة
تُستخدم ماكينات الخراطة على نطاق واسع في الصناعات التصنيعية والبناء لمجموعة متنوعة من التطبيقات. فيما يلي بعض الاستخدامات الشائعة لأداة مخرطة:
- تشكيل المواد: تُستخدم المخرطات بشكل أساسي لتشكيل مواد مثل الخشب والبلاستيك والمعدن إلى أشياء مختلفة مثل الأجزاء، والأوعية، والمحاور، والحلقات. تقشر الأداة المادة من الكائن بدقة عالية لإنشاء الشكل المقصود.
- قطع الخيوط: تُستخدم المخرطات لقطع الخيوط على قضبان حتى يمكن تثبيتها معًا، مما يجعل مثل هذه التجميعات قوية بما يكفي لتحمل الضغط والوزن.
- إنشاء الثقوب: يمكن أيضًا استخدام ماكينات الخراطة لإنشاء الثقوب. على سبيل المثال، تعمل مخرطة ثقب الجلد على ثقب الثقوب في الجلد لإفساح المجال للخيوط عند خياطة كائن ما. تقوم ماكينات الخراطة الأخرى بإنشاء ثقوب على كائنات مختلفة عن طريق حفر ثقوب من خلال المركز.
- تطبيقات النجارة: في النجارة، تُستخدم المخرطات في تطبيقات النجارة من خلال إنشاء مفاصل تناسب تمامًا حتى يمكن تطبيق الغراء لزيادة القوة.
- عمليات الدوران: تقوم المخرطات بعمليات دوران مثل التسطيح، والتجويف، والحفر، وقطع الخيوط، والتخريم. تعتبر العملية دورانًا إذا تم تدوير قطعة العمل ضد أداة قطع ثابتة.
كيفية اختيار مخرطة
ضع في اعتبارك العوامل التالية قبل شراء مخرطة نجارية لعملك.
أسئلة وأجوبة حول مخرطة
س1. ما هي احتياطات السلامة عند تشغيل مخرطة تحويل الخشب؟
ج1. يجب على المشغلين ارتداء نظارات السلامة دائمًا لحماية أعينهم من نشارة الخشب والحطام. كما يجب عليهم ارتداء أقنعة الوجه لتجنب استنشاق الغبار الضار وتقليل التلوث الضوضائي. عند التعامل مع قطع الخشب الثقيلة، استخدم القفازات لمنع حدوث أي إصابات. حافظ على مسافة آمنة من قطعة الخشب الدوارة، وابق منتبهًا ومُركزًا أثناء تشغيل الآلة.
س2. ما هي أنواع المنتجات التي يمكن لأي شخص صنعها باستخدام مخرطة الخشب؟
ج2. يمكن لمخرطة النجارة صنع العديد من منتجات الخشب مثل مكونات الأثاث مثل أرجل الطاولة والكراسي والعوارض. يمكن للمرء أيضًا صنع قطع زخرفية مثل المزهريات، وحاملات الشموع، والصناديق. تشمل المنتجات الأخرى أدوات المطبخ مثل الملاعق الخشبية، وعلب الدرفلة، ومقابض لوح التقطيع، بالإضافة إلى قطع المجوهرات مثل الخرز، والنماذج المعمارية، والنماذج الأولية.
س3. كيف تعمل مخرطة الخشب؟
ج3. تبدأ العملية بتثبيت قطعة الخشب الفارغة على المغزل أو أنف المغزل. بعد ذلك، يضبط المشغل سرعة المخرطة حسب نوع وحجم الخشب الذي يتم العمل عليه. بينما يدور الخشب، يتم توجيه الأداة لقطع الخشب إلى الشكل المطلوب. أخيرًا، بعد الوصول إلى القطعة النهائية، يزيل المشغل قطعة الخشب الفارغة من المخرطة بشكل فضفاض.
س4. كم من الوقت يستغرق تعلم العمل على المخرطة؟
ج4. تشغيل مخرطة تحويل الخشب البسيطة سهل ويمكن أن يستغرق بضعة أيام أو أسابيع لتعلمه. ومع ذلك، فإن إتقان الفن وتطوير المهارات للعمل مع أنواع مختلفة من الخشب يتطلب سنوات من الممارسة.