مراكز تحكم تعمل بالتحكم الرقمي بالحاسب من المصنعين متصلين بالإنترنت

مراكز التصنيع باستخدام الحاسب الآلي هي أدوات ماكينات متطورة يتم التحكم فيها بالكمبيوتر تجمع بين عمليات تصنيع متعددة مثل الطحن والحفر والثقب والتنقيب والطحن في ماكينة واحدة، مما يزيد من كفاءة الإنتاج بشكل كبير.

وعادةً ما تحتوي مراكز الماكينات بنظام التحكم الرقمي على محاور متعددة (على سبيل المثال 3 أو 4 أو 5 محاور) تتيح الحركة في اتجاهات مختلفة، مما يسمح بتشكيل الأشكال الهندسية المعقدة.

ستجد أدناه وظائف وأنواع مراكز الماكينات بنظام التحكم الرقمي ومجالات استخدامها ومزاياها:

كيف تعمل مراكز الماكينات بنظام التحكم الرقمي:

الخطوات الفردية هي:

البرمجة (CAD/CAM):
يتم تصميم قطعة العمل أولاً في برنامج CAD (تصميم بمساعدة الكمبيوتر). ثم يتم نقلها بعد ذلك إلى برنامج CAM (التصنيع بمساعدة الحاسوب)، والذي يقوم بتحويل التصميم إلى أوامر قابلة للقراءة آليًا (G-code).

تشبيك قطعة العمل:
يتم تشبيك قطعة العمل في مركز الماكينات، عادةً على طاولة عمل أو في ظرف. غالبًا ما تحتوي مراكز الماكينات الحديثة على أنظمة تشبيك أوتوماتيكية.

حركات الأداة:
تعمل مراكز الماكينات بنظام التحكم الرقمي على طول محاور متعددة (عادةً X وY وZ). يمكن للماكينات المتطورة أيضًا إجراء عمليات دوران على طول المحورين A وB، وهو أمر مفيد بشكل خاص للمراكز ذات 5 محاور.
تقوم الماكينة بتحريك أداة القطع على طول المحاور بالتسلسل المبرمج لإزالة المواد من الشُّغْلَة.

التغيير التلقائي للأداة:
عادةً ما يحتوي مركز الماكينات بنظام التحكم الرقمي على مخزن أدوات يمكنه استيعاب مجموعة متنوعة من الأدوات المختلفة. تقوم الماكينة بالتبديل تلقائيًا بين أدوات التفريز والمثاقب والصنابير لتنفيذ خطوات تصنيع مختلفة دون تدخل يدوي.

التبريد والتشحيم:
غالبًا ما يتم استخدام سائل التبريد أثناء عملية التشغيل الآلي للتحكم في درجة الحرارة وزيادة عمر الأداة. يضمن نظام التشحيم تشغيل الماكينة بسلاسة وعدم تلف المواد أثناء التشغيل الآلي.

الإكمال ومراقبة الجودة:
بمجرد اكتمال التصنيع الآلي، تتم إزالة قطعة العمل وفحصها للتأكد من دقة الأبعاد وجودة السطح والمواصفات الأخرى. يمكن للماكينات الحديثة أيضًا استخدام تقنية القياس أثناء العملية لفحص الشُّغْلَة أثناء التشغيل الآلي.

أنواع مراكز الماكينات بنظام التحكم الرقمي:

هناك أنواع مختلفة من مراكز الماكينات بنظام التحكم الرقمي التي تختلف في تصميمها وقدراتها التطبيقية:

• مراكز الماكينات العمودية (VMC):
  هنا، يتم ترتيب المغزل عموديًا، مما يعني أن الأداة تصطدم بقطعة العمل من أعلى. مراكز الماكينات العمودية مناسبة لأعمال التفريز والحفر والقطع، وهي مثالية للمكونات التي تحتاج بشكل أساسي إلى التصنيع الآلي في مستوى واحد.
• مراكز الماكينات الأفقية (HMC):
  في هذه الماكينات، يتم ترتيب عمود الدوران أفقيًا، مما يسهل من عملية تصنيع الشُّغْلَة على جوانب متعددة دون إعادة التثبيت. تُعد مراكز الماكينات الأفقية (HMC) مثالية لقطع العمل الكبيرة والثقيلة وكذلك للإنتاج بكميات كبيرة.
• مراكز الماكينات خماسية المحاور:
  يمكن لهذه الماكينات تشغيل الشُّغْلَة من أي زاوية تقريبًا لأنها تحتوي على محاور دوارة إضافية. وهي مناسبة بشكل خاص للمكونات المعقدة ذات الأشكال الهندسية المعقدة، مثل تلك المطلوبة في صناعة الطيران أو في صناعة الأدوات.

استخدام مراكز الماكينات بنظام التحكم الرقمي:

تُستخدم مراكز الماكينات بنظام التحكم الرقمي في العديد من الصناعات، خاصة في المجالات التي تتطلب دقة وكفاءة عالية. تتضمن بعض التطبيقات الأكثر شيوعًا ما يلي:

1. صناعة السيارات:
تصنيع أجزاء المحرك وناقل الحركة والمحاور وأجزاء الهيكل.

2. صناعة الطيران:
إنتاج المكونات المعقدة مثل ريش التوربينات وهياكل الطائرات ومكونات المحركات.

3. التكنولوجيا الطبية:
إنتاج الأدوات الجراحية والغرسات والأطراف الصناعية بأعلى دقة.

4. صناعة الأدوات:
إنتاج الأدوات والقوالب والقوالب للإنتاج المتسلسل.

5. صناعة الإلكترونيات:
إنتاج العلب ولوحات الدوائر الكهربائية والمكونات الصغيرة.

مزايا مراكز التصنيع باستخدام الحاسب الآلي:

• توفر مراكز التصنيع باستخدام الحاسب الآلي دقة عالية للغاية وقابلية للتكرار بفضل نظام التحكم المحوسب.
• يمكن أن تكون العمليات مؤتمتة للغاية بفضل التغيير التلقائي للأدوات والقدرة على تنفيذ العديد من خطوات التصنيع في ماكينة واحدة.
• توفر مراكز التشغيل الآلي الوقت، حيث يمكن إكمال العديد من خطوات العمل (الطحن، والحفر، وقطع الخيوط) في مسار واحد. يقلل هذا من وقت الإعداد ويقلل من الأخطاء الناتجة عن إعادة التثبيت.
• مع مجموعة واسعة من الأدوات وحركات المحاور، يمكن لمراكز الماكينات بنظام التحكم الرقمي أن تقوم بتصنيع مجموعة متنوعة من المكونات، بدءًا من قطع العمل البسيطة إلى المعقدة للغاية.

مراكز الماكينات بنظام التحكم الرقمي هي ماكينات متعددة الاستخدامات وعالية الدقة تُستخدم في مجموعة متنوعة من الصناعات لإنتاج قطع العمل المعقدة. إن قدرتها على الجمع بين عدة خطوات معالجة في ماكينة واحدة تجعلها فعالة بشكل خاص. ومع ذلك، من المهم معرفة المتطلبات الدقيقة لقطعة العمل وعمليات الإنتاج من أجل اختيار مركز الماكينات المناسب. كما أن الصيانة الدقيقة وتدريب المشغل أمر بالغ الأهمية لضمان الاستخدام الأمثل على المدى الطويل.

ستجد أدناه لمحة عامة عن أهم المعايير التي يجب البحث عنها عند شراء مركز ماكينات بنظام التحكم الرقمي:

عند شراء مركز ماكينات بنظام التحكم الرقمي، هناك مجموعة متنوعة من العوامل المهمة التي يجب أخذها في الاعتبار من أجل اختيار الماكينة المناسبة لاحتياجات التصنيع الخاصة بك.

• قبل شراء مركز ماكينات بنظام التحكم الرقمي، يجب أن تفهم تمامًا متطلبات الإنتاج الخاصة بك ونوع قطع العمل:
• إذا كنت تنتج قطع عمل معقدة ذات أسطح تصنيع متعددة، فإن الماكينات ذات الماكينات خماسية المحاور تكون مفيدة. يمكن في كثير من الأحيان إنتاج قطع عمل أبسط على ماكينات ذات 3 محاور.
• تؤثر المواد المراد تشكيلها (الفولاذ، الألومنيوم، التيتانيوم، البلاستيك، إلخ) على اختيار الماكينة من حيث الأداء والثبات. تتطلب المواد الأكثر صلابة ماكينة قوية ذات قوة مغزل عالية.
• يجب أن تكون مساحة عمل الماكينة كبيرة بما يكفي لمعالجة أكبر قطعة عمل تريد إنتاجها بسهولة.
• بالنسبة للإنتاج المتسلسل، قد تحتاج إلى ماكينة ذات أتمتة عالية لزيادة الكفاءة وتقصير وقت الإنتاج.
• يؤثر عدد المحاور على مرونة الماكينة:
• مراكز الماكينات ثلاثية المحاور: مناسبة لعمليات التشغيل الآلي الأساسية (الحفر، التفريز، الطحن) عندما يتم تشكيل الشُّغْلَة من جانب واحد فقط.
• مراكز الماكينات ذات 4 محاور: تسمح بتدوير الشُّغْلَة حول محور إضافي بحيث يمكن تشكيل الشُّغْلَة من عدة جوانب دون إعادة التثبيت.
• مراكز الماكينات ذات 5 محاور: تتيح إمكانية التصنيع الآلي الكامل للأشكال الهندسية المعقدة في عملية واحدة وهي ضرورية للتطبيقات ذات المتطلبات الخاصة (على سبيل المثال في صناعة الطيران).
• تحدد قوة المغزل الرئيسي (تقاس بالكيلووات) كمية المواد التي يمكن إزالتها لكل وحدة زمنية. يلزم وجود مغزل أكثر قوة للمواد الأكثر صلابة والتشغيل الآلي عالي السرعة.
• يعد نطاق السرعة الواسع مهمًا لأن المواد وتقنيات التشغيل الآلي المختلفة تتطلب سرعات مختلفة. تعتبر السرعات العالية مفيدة للتشغيل الآلي الدقيق للمواد اللينة، بينما تستخدم سرعات أقل لطحن المواد الصلبة.
• تعتبر دقة الماكينة حاسمة بالنسبة لجودة قطع العمل المشكّلة آليًا:
• دقة تحديد الموضع: تشير إلى مدى دقة تحرك الماكينة إلى الموضع المطلوب.
• دقة التكرار: توضح مدى دقة الماكينة في اتخاذ نفس الموضع مرارًا وتكرارًا. هذا الرقم الرئيسي مهم بشكل خاص للإنتاج المتسلسل.
• يحدد نظام التحكم سهولة استخدام الماكينة ومرونتها:
• يجب أن يكون نظام التحكم سهل التشغيل، خاصة بالنسبة لمشغلي الماكينة. تساهم الواجهات البديهية وسهلة الفهم في زيادة الإنتاجية.
• التوافق مع برامج CAD/CAM: تأكد من أن الماكينة متوافقة مع برنامج CAD/CAM الموجود لديك. وهذا يسهل البرمجة والانتقال من رسم التصميم إلى التشغيل الآلي.
• الوظائف الإضافية: غالبًا ما توفر أدوات التحكم بنظام التحكم الرقمي الحديثة ميزات إضافية مثل المراقبة عن بُعد أو تشخيص الأعطال أو القياسات في الوقت الحقيقي أثناء التشغيل الآلي.
• يسمح مبادل الأدوات الكبير للماكينة باستخدام أدوات متعددة دون تدخل بشري، مما يقلل من أوقات التشغيل الآلي ويزيد من الإنتاجية. كلما زاد عدد الأدوات التي يمكن للماكينة تخزينها، أصبحت العملية أكثر مرونة وكفاءة.
• إذا كان لديك حجم إنتاج كبير أو كنت تهدف إلى إنتاج غير متقطع، فإن الماكينات المزودة بخيارات الأتمتة مثل الأذرع الروبوتية أو مغذيات الشُّغْلَة الأوتوماتيكية مفيدة. فهذه تساعد على تقليل أوقات التعطل وزيادة الكفاءة إلى أقصى حد.
• يعد تصميم الماكينة المستقر والقوي أمرًا بالغ الأهمية لتقليل الاهتزازات وضمان دقة عالية في التصنيع الآلي:
• غالبًا ما توفر الماكينات الثقيلة مزيدًا من الثبات، مما يؤدي إلى تقليل الاهتزازات وزيادة الدقة.
• يضمن الهيكل الصلب للماكينة والتوجيه الدقيق للمحاور تحسين جودة التصنيع، خاصةً عند تصنيع المواد الصلبة.
• يعد وجود نظام فعال لسائل التبريد والتشحيم أمرًا بالغ الأهمية لحماية الأدوات وقطعة العمل من السخونة الزائدة أثناء التشغيل الآلي وإطالة عمر الأداة:
• تأكد من أن الماكينة مزودة بنظام سائل تبريد بأبعاد مناسبة، خاصةً إذا كنت تقوم بإزالة كميات كبيرة من المواد أو تشغيل المواد الحساسة للحرارة.
• يضمن نظام التشحيم الأوتوماتيكي تشحيم موجهات الماكينة والأجزاء المتحركة بشكل جيد باستمرار لتقليل التآكل وتبسيط الصيانة.
• تعد صيانة ماكينة بنظام التحكم الرقمي وخدمتها من الجوانب المهمة لضمان الموثوقية وطول العمر:
• تعرّف على فترات الصيانة الموصى بها والجهد المبذول في الصيانة. الماكينات التي يسهل الوصول إليها وأدوات التشخيص التلقائي تقلل من أوقات الصيانة.
• تأكد من أن الشركة المصنعة أو الوكيل يوفر توافر قطع غيار جيدة لتقليل وقت التوقف عن العمل.
• الدعم الفني الجيد أمر بالغ الأهمية حتى تتمكن من الاستجابة بسرعة في حالة حدوث مشاكل. تدريب العاملين على الماكينة هو أيضًا عرض مهم من الشركة المصنعة.
• لا ينبغي الاستهانة بتكاليف التشغيل، حيث إنها تؤثر على الفوائد طويلة الأجل للماكينة:
• يمكن للآلات ذات الإنتاجية العالية أن تستهلك الكثير من الطاقة. توفر الماكينة الموفرة للطاقة تكاليف التشغيل على المدى الطويل.
• تشمل تكاليف التشغيل المستمرة أيضًا استهلاك المبردات ومواد التشحيم وتآكل الأدوات. تأكد من أن هذه المواد سهلة الشراء وغير مكلفة.
• ضع في اعتبارك ليس فقط تكاليف شراء الماكينة، ولكن أيضًا تكاليف المكونات الإضافية مثل أجهزة التثبيت أو حاملات الأدوات أو برامج CAM.
• بالإضافة إلى تكاليف الشراء، يجب أيضًا مراعاة التكاليف طويلة الأجل للصيانة واستهلاك الطاقة وقطع الغيار.
• تقدم العديد من الشركات المصنعة خيارات تمويل أو تأجير، مما يجعل عملية الشراء أسهل.

من خلال هذا التحليل الشامل، يمكنك التأكد من اختيار مركز الماكينات بنظام التحكم الرقمي الذي يلبي متطلباتك الخاصة مع توفير الكفاءة والدقة والفعالية من حيث التكلفة على المدى الطويل.

يمكن شراء مراكز الماكينات بنظام التحكم الرقمي من مجموعة متنوعة من الموردين. يمكن العثور على معلومات شاملة عن مصنعي وموردي مراكز الماكينات بنظام التحكم الرقمي من جميع أنحاء العالم على موقع Exportpages.