همه چیز درباره ماشینکاری
آنچه در این مطلب میخوانید:
ماشینکاری و قطعات ماشینکاری شده
اصطلاح ” ماشین کاری ” به فرآیند تکمیلی اشاره دارد که در آن یک سازنده با دقت و انتخابی مواد را از قطعه کار جدا می کند. به عنوان مثال، این فرآیند ممکن است شامل برداشتن سوراخ‌ها از قطعات ریخته‌گری یا سوراخ‌کردن از طریق اجزای فلزی جامد برای تسهیل مونتاژ مکانیکی باشد. با کمال تعجب، شاید بسیاری از مورخان معتقدند که فرآیند ماشینکاری به عنوان یک مرحله تولید رسمی تا پس از طلوع انقلاب صنعتی رخ نداد. ماشینکاری تقریباً 150 سال پیش به یک شغل شناخته شده تبدیل شد. امروزه اکثر تاسیسات ساخت قطعات فلزی بخش های ماشینکاری را حفظ می کنند.
به طور معمول، ماشینکاری یک عملیات ثانویه است. معمولاً شامل بریدن و دور ریختن بخشی از مواد نیز می باشد .
این فرآیند زمانی که شامل حذف بیش از 40 درصد وزن قطعه باشد به ندرت مقرون به صرفه است. در آن صورت، سازنده باید به سایر تکنیک‌های ساخت مانند آهنگری یا ریخته‌گری تکیه کند.
شکل نهایی قطعه مطابق با ابعاد مشخص شده توسط سازنده نیز می باشد. شرکت‌ها از ماشینکاری برای افزودن یا اصلاح یک جزء فلزی موجود استفاده می‌کنند. ماشینکارها ممکن است سطح یک قطعه را هموار کنند تا به پرداخت ظریف‌تری دست یابند. امروزه ماشینکاری امکان تولید قطعات فلزی در سطوح تحمل بالا را فراهم می کند.
تاسیسات تولیدی اغلب از ماشین کاری برای افزودن ویژگی های دلخواه به اجزای فلزی استفاده می کنند. این ویژگی‌ها ممکن است شامل سوراخ‌ها، شکاف‌ها، سطوح صاف، جیب‌ها یا حتی نشانه‌های پیچیده بیرونی باشد.
برنامه های کاربردی
در دنیای مدرن امروزی، بسیاری از صنایع از قطعات دقیق ماشینکاری شده استفاده می کنند. شرکت‌هایی که محصولات نیمه‌رسانا، هوافضا، خودرو و فیبر نوری را ارائه می‌کنند، همگی برای ایجاد اجزای خاص به ماشینکاری وابسته هستند.
ماشین کاری به عنوان یک فرآیند به طور کلی مقرون به صرفه است، با این حال مدت زمان فرآیند به طور قابل توجهی متفاوت است. ماشینکاری توسط سازندگان مجهز معمولاً مزیت کم هزینه راه اندازی و ابزارآلات را ارائه می دهد.
با این حال، زمانی که فرآیند ماشینکاری به مدت زمان طولانی برای تکمیل هر قطعه نیاز دارد، می تواند هزینه های قابل توجهی را به هزینه های کلی تولید اضافه کند.
به همین دلیل، بسیاری از تولیدکنندگان استفاده از ماشینکاری را که شامل تعهد زمانی گسترده است، محدود به ایجاد تعداد محدودی از نمونه های اولیه می کنند.
محصولات با زمان‌های ماشینکاری کوتاه غالباً امکان تولید با حجم بالا و مقرون‌به‌صرفه را فراهم می‌کنند. در مورد برخی از قطعات کوچکتر که به راحتی و به سرعت از استوک میله ساخته می شوند، ماشینکاری راه حل بسیار مقرون به صرفه ای را ارائه می دهد.
عملیات ماشینکاری رایج
برخی از عملیات اغلب در حین ماشینکاری انجام می شود. این مراحل ساخت که توسط افراد یا ماشین آلات خودکار انجام می شود، به تولید محصولات نهایی کمک می کند.
در طول این فرآیندها، ماشین‌کاران از ابزارهای برش تیز برای برش مکانیکی تراشه‌های کوچک مواد از قسمت اولیه استفاده می‌کنند.
برخی از عملیات رایج عبارتند از:
تراشکاری
تراشکاری به عملیاتی اطلاق می شود که در آن یک ماشینکار با چرخاندن دقیق قطعه کار روی دستگاه تراش، فلز را در مقابل ابزار برش حرکت می دهد. یک ماشین تراش با استفاده از یک درایو چرخشی که جزء فلزی را در زوایای دلخواه می چرخاند به شکل دهی فلز کمک می کند.
چرخش قطعات استوانه‌ای شکلی را ایجاد می‌کند که ویژگی‌های مشخص داخلی یا خارجی مختلفی را نشان می‌دهد. به طور معمول، عملیات تراشکاری شامل حفاری، روکش، شیار کردن، برش نخ و فرآیند برش نیز است که به عنوان جداسازی هم شناخته می شود.
حفاری
حفاری برای ایجاد سوراخ روی قطعه کار یا اصلاح اندازه سوراخ های موجود استفاده می شود. یک ماشینکار معمولاً این مرحله را با استفاده از مته ابزار چرخشی استوانه‌ای انجام می‌دهد.
بیت به منظور ایجاد سوراخ در قسمت فلزی ثابت نیز نفوذ می کند. ماشینکار برای انجام حفاری‌های دقیق سریع به یک پرس مته نیز تکیه می‌کند.
در حین حفاری، یک عملیات تکمیل ثانویه، یک ابزار دوار پس از حفاری یک حفره استوانه‌ای بزرگ‌تر در قطعه کار ایجاد می‌کند. برای مثال، حفاری یک ماشینکار ماهر را قادر می‌سازد تا دیافراگم متناسب با ساختار یک دستگاه بست ایجاد کند. اغلب در طول ساخت مجموعه های مکانیکی تمام شده رخ می دهد.
فرزکاری
یکی از مهم ترین عملیات ماشینکاری که به طور گسترده انجام می شود، فرزکاری شامل عبور دادن یک قطعه فلزی از مقابل یک ابزار چرخان استوانه ای با لبه های برش متعدد به نام فرز برش است. یک ماشینکار از یک ماشین فرز برای حذف موثر قسمت‌های اضافی مواد نیز استفاده می‌کند. به عنوان مثال، در طول آسیاب، یک تولید کننده ممکن است برای ایجاد بافت صاف تر، یک سوراخ را خرد کند. این فرآیند اغلب شامل استفاده از ابزارهایی است که برآمدگی های سطح را خرد یا پودر می کنند.عملیات ثانویه ممکن است شامل شکل دادن، برنامه ریزی، حفاری، برش زدن یا اره کردن باشد.
ریمینگ
در حین ریمینگ، یکی دیگر از عملیات تکمیلی ثانویه، یک ابزار دوار مجهز به تیغه های برش، قطر یک سوراخ در قطعه کار را بزرگ می کند. همانطور که حفره حفر شده را منبسط می کند، ریمینگ ابعاد سوراخ را افزایش می دهد. به عنوان مثال، ابزارهای ریمینگ به جواهرسازان اجازه می دهد تا سوراخ های باریکی را در مهره های شیشه، سنگ، پلاستیک، چوب، استخوان یا فلز باز کنند.
برخی از مزایای مهم
حذف انتخابی مواد قطعه کار که در حین ماشینکاری اتفاق می‌افتد، مزایای مهمی را در طول تولید به همراه دارد.
اول، ماشینکاری کمک می کند تا اطمینان حاصل شود که قطعات تولید شده انبوه مطابقت بیشتری با مشخصات مورد نظر خود دارند. به عنوان مثال، یک سازنده را قادر می‌سازد تا سوراخ‌هایی را که در غیر این صورت ممکن است از برآورده کردن پارامترهای کنترل کیفیت قطعه جلوگیری کند، جدا کند.
ثانیاً، این فرآیند گاهی اوقات به تولیدکننده کمک می‌کند تا به ویژگی‌های سطح نهایی مطلوب دست یابد که ممکن است بر بازارپسندی قطعه تأثیر بگذارد. به عنوان مثال، سازنده ممکن است قبل از صیقل دادن سطح، یک لکه در حال مرگ را از بین ببرد تا یک روکش یکنواخت و جذاب به دست آورد. قطعاتی که تحت ماشینکاری قرار گرفته اند اغلب با قیمت های رقابتی تر به فروش می رسند.
سوم، ماشینکاری یک فرآیند بسیار مقرون‌به‌صرفه برای تکمیل برخی از دوره‌های تولید محدود است. در حالی که به طور کلی نسبت به برخی فرآیندهای دیگر کار فشرده تر است.
طبقه بندی فرآیندهای ماشینکاری
به طور کلی، تمام فرآیندهای ماشینکاری را می توان به دسته های ماشینکاری متمایز تقسیم کرد.فرآیندها با توجه به ابزارهای مورد استفاده برای حذف مواد اضافی متفاوت است.
کاوش فرآیندهای محبوب ماشینکاری، کاربردهای ماشینکاری را نشان می‌دهد. فقط چند نمونه را در نظر بگیرید که به طور گسترده در طول تولید قطعات صنعتی به کار می روند:
ماشینکاری معمولی
ماشینکاری معمولی نشان دهنده یک فرآیند مکانیکی است. ماشینکارها از یک ابزار تیز برای جدا کردن مواد اضافی از یک قطعه نیز استفاده می‌کنند. این فرآیند را می توان به سه زیر دسته تقسیم کرد:
1) برش تک نقطه ای: این فرآیند به استفاده از ابزار برشی با یک لبه تیز اشاره دارد که قسمت را می چرخاند، صاف می کند و شکل می دهد.
2) برش چند نقطه ای : برش چند نقطه ای شامل یک ابزار برشی با دو یا چند لبه برش برای آسیاب، مته زدن، برش دادن یا اره کردن قطعه است.
3) ماشینکاری ساینده : در طول فرآیند ماشینکاری ساینده، یک ماشینکار از ذرات ساینده کوچک برای سنگ‌زنی، آسیاب کردن، روی هم زدن یا صیقل دادن قطعه استفاده می‌کند. این فرآیند همچنین ممکن است شامل ماشینکاری جت اولتراسونیک و ساینده باشد.
ماشینکاری غیر متعارف
فرآیندهای ماشینکاری غیر متعارف شامل دو زیر شاخه است: ماشینکاری شیمیایی و ماشینکاری حرارتی.
ماشینکاری شیمیایی: این فرآیند شامل استفاده از حمام از مواد شیمیایی اچینگ با درجه حرارت نیز می باشد.مواد شیمیایی مواد را از قطعه جدا می کنند، بنابراین یک جزء فلزی با شکل مشخص ایجاد می کنند. ماشینکاری شیمیایی می تواند یک فرآیند معمولی یا الکتروشیمیایی باشد.
ماشینکاری حرارتی: این فرآیند از یک منبع انرژی حرارتی مانند لیزر یا مشعل صنعتی استفاده می کند تا گرمای شدید را به سمت یک قطعه فلزی هدایت کند تا مواد اضافی حذف شود. انواع ماشینکاری حرارتی شامل برش مشعل، ماشینکاری پرتو انرژی بالا و ماشینکاری تخلیه الکتریکی نیز می باشد.
آسیاب
فرآیند آسیاب کردن به طور انتخابی مواد را در امتداد صفحه کار برش داده یا خرد می کند تا بافت نهایی مورد نظر ایجاد شود. در گذشته، سازندگان اغلب از برش های چرخشی که بر روی دستگاه فرز نصب می شدند، استفاده می کردند. امروزه ماشین آلات خودکار غالب هستند.بیشترین استفاده این ماشین سطوح ناهموار و نامنظم را تکمیل می کند. یکی از مزایا آسیاب این است که باعث ایجاد بافت سطحی مطلوب می شود.
هونینگ کردن
فرآیند هونینگ شامل استفاده از ابزاری است که برای کمک به گسترش سوراخ ها در محدوده تحمل دقیق با استفاده از یک ساینده چرخان مکانیکی طراحی شده است. بیشترین استفاده این فرآیند به تکمیل سیلندرها و چرخ دنده های مورد استفاده در موتورهای خودروی بنزینی کمک می کند. یکی از مزایا هونینگ این است که با از بین بردن سوراخ های کوچک بافت سطح را بهبود می بخشد.
برش پلاسما
فرآیند برش پلاسما در جوشکاری اتفاق می افتد که شامل استفاده از مشعل های پلاسمای بسیار داغ برای برش دادن فلزات با کمک جریان الکتریکی است. بیشترین استفاده این فرآیند زیرساخت های فولادی را قطع می کند. یکی از مزایا برش پلاسما این است که سرعت بسیاری از پروژه های ساخت را تسریع می کند.
ماشینکاری CNC 5 محوره
فرآیند ابزارهای ماشینکاری 5 محوره کامپیوتری فرآیند تکمیل قطعات ماشینکاری شده را خودکار کرده اند. تولیدکنندگان یک بار آنها را با مواد خام بارگیری می کنند تا از مزایای چندین روش ماشینکاری تکمیل شوند.
بیشترین استفاده این ماشین‌های CNC پیچیده در کارخانه‌های مدرن کاربردهای فزاینده‌ای پیدا کرده‌اند، زیرا شرکت‌های نرم‌افزاری برنامه‌هایی نوشته‌اند که اجزای بیشتری را پوشش می‌دهند. این ابزار به اتمام قطعات مختلف کمک می کند. یکی از مزایا این نوآوری این است که هزینه های نیروی کار و زمان اتمام را کاهش می دهد.
کلام آخر
ماشینکاری به طور کلی فرآیند تولیدی را توصیف می کند که در آن کارگر از ابزارهای برش تیز برای حذف مواد اضافی از یک قطعه نیز استفاده می کند تا شکل جدید مطلوبی را ایجاد کند.
ریخته گری، آهنگری، اکستروژن، استوک میله و حتی مواد خام همگی می توانند بسترهایی را برای فرآیند ماشینکاری فراهم کنند.
مطالب ارائه شده در مقاله روندهای بازار و چشم انداز آینده صنعت فولاد فقط برای اهداف اطلاعات عمومی است.شرکت آرمان گستر اقتدار ضمانت یک خرید مطمئن را به شما می دهد و مرجع تخصصی خرید و فروش آهن آلات و کلیه مقاطع فولادی است که شما در جهت ثبت درخواست میتوانید با واحد مشاوره و فروش شرکت آرمان گستر اقتدار (آهن آرمان) در ارتباط باشید.
در حالی که مطمئن شدیم اطلاعات دقیق و قابل اعتمادی ارائه می دهیم، اما خوانندگان باید با یک متخصص واجد شرایط یا وکیل برای هر گونه نگرانی و سؤال خاص مشورت کنند.برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد انواع آهن آلات و فولاد و موضوعات مرتبط دیگر مقالات ما را مطالعه فرمایید.
شما میتوانید برای مشاوره خرید آهن آلات و مقاطع فولادی ، برای پروژه های خود و دریافت قیمت روز با شماره 02158336،شرکت آرمان گستر اقتدار( آهن آرمان) تماس بگیرید تا کارشناسان ما، پاسخگوی سوالات شما باشند.
