ماشین CNC چیست و چه کاربردی دارد؟

ماشین CNC چیست و چه کاربردی دارد؟

ماشین CNC یک ابزار پرکاربرد در صنعت است. سی ان سی با استفاده از برنامه از پیش تعیین شده توسط کامپیوتر، کارها را انجام می دهد. در این مقاله سعی داریم تا به این سؤال که ماشین CNC چیست و چه کاربردی دارد؟ پاسخ دهیم.

آنچه در ادامه می خوانیم:

دستگاه CNC چیست

واژه CNC مخفف عبارت Computer Numerical Control به معنای کنترل عددی رایانه ‌ای است. ماشین CNC در اصل، عملیات منبت کاری را به صورت ماشینی انجام می دهد. به همین علت به آن ماشین منبت کاری نیز می گویند.

نسل اولیه این دستگاه ها فاقد کامپیوتر بودند که به نام NC شناخته می شدند. نسل جدید این دستگاه ها با نام CNC، یک مینی کامپیوتر یا میکرو کامپیوتر دارند که در اصل به عنوان واحد کنترل دستگاه عمل می کند.

در این دستگاه ها، تا حد امکان، مدارهای سخت‌ افزار اضافی در واحد کنترل حذف شده اند. این کامپیوتر وظیفه ارسال برنامه‌ های لازم جهت برش و یا حک فلزات و غیر فلزات را برعهده دارد.

ماشین CNC
ماشین CNC

نحوه کار CNC

نحوه کارکرد CNC به این صورت است که ابتدا طراحی انجام می شود و سپس به وسیله نرم افزار Computer Aided Design (CAD)، این طرح به اعداد تبدیل می شود. سپس این اعداد که هرکدام نشان‌ دهنده‌ مختصات دستگاه هستند، به ماشین ارسال می شوند.

نرم ‌افزارهای ساخت به کمک کامپیوتر یا Computer Aided Manufacturing (CAM) نیز نقشی اساسی در انتقال طرح‌ ها به دستگاه را دارند. دستگاه های CNC در حوزه های متفاوت تولید بکار گرفته می شوند.

انواع دستگاه CNC

فرز CNC

این دستگاه دستورات کامپیوتر را برای حرکت ابزار یا میز (بسته به نوع فرز) به ماشین منتقل می‌ کند و عملیات فرزکاری دقیق را روی انواع قطعه کار انجام می‌ دهد.

زبانی که برای ارتباط بین فرز CNC و اکثر دستگاه‌ های سی ان سی دیگر و کامپیوتر استفاده می‌ شود، زبان G یا G-Code نام دارد. فرز CNC معمولی در سه محور Y ،X و Z قابل برنامه‌ نویسی است؛ البته فرزهای مدرن از ۴ تا ۶ محور را نیز برای برنامه‌ نویسی در اختیار کاربر قرار می‌ دهند.

برای خرید انواع فرز می توانید به سایت راندنو مراجعه کنید.

فرز CNC
فرز CNC

بیشتر بخوانید: راهنمای خرید فرز


روتر یا مسیریاب

این دستگاه یکی از دستگاه های رایج CNC است. این وسیله به غیر از رایانه، هیچ رابط انسانی ندارد و از آن برای برش قطعات بزرگ چوبی، قطعات و ورق های فلزی و پلاستیکی استفاده می شود.

مختصات دکارتی این دستگاه در سه بعد طراحی شده است و امکان برش در سه بعد را نیز به ما می دهد. روترهای دیگری نیز هستند که در ۴، ۵ و یا حتی ۶ بعد طراحی شده اند که اغلب برای مدل های اولیه و اشکال پیچیده تر استفاده می شوند.

روتر یا مسیریاب
روتر یا مسیریاب

ماشین تراش

این ماشین قطعات را برخلاف حرکت مته دریل به چرخش در می‌ آورد. از این ماشین‌ به عنوان ابزاری جهت برش دوار و حذف مواد از روی قطعه اصلی نیز بهره می‌ برند.

ماشین تراش
ماشین تراش

ماشین برش پلاسما

این ماشین ها از لحاظ اندازه و راه اندازی، شبیه روترها هستند. در این برش، فولاد یا سایر فلزات (گاهی اوقات برخی مواد دیگر) در قطرهای مختلف به وسیله یک مشعل برش داده می‌ شوند.

در این نوع برش یک گاز نجیب با سرعت بالا از نازل دمیده می شود و در همان لحظه، یک قوس الکتریکی بین گاز در سر نازل و سطح برش ایجاد می‌ گردد و گاز به حالت پلاسما می‌ رود. پلاسما به اندازه کافی گرم است تا فلز را ذوب کند و برش صورت پذیرد.

ماشین برش پلاسما
ماشین برش پلاسما

ماشین برش لیزری

برش لیزری همانند برش پلاسما عمل می کند، با این تفاوت که به جای استفاده از مشعل پلاسما، از یک نوع لیزر قدرتمند برای برش استفاده می شود. این نوع ماشین ها برای برش چوب، فلز و پلاستیک نیز مورد استفاده قرار می گیرند.

از دیگر انواع CNC می توان به پرینترهای سه بعدی، دستگاه هوابرش، دستگاه برش واترجت، ماشین کاری های الکتریکی و شیمیایی، ماشین آلات خم کننده و … اشاره کرد.

ماشین برش لیزری
ماشین برش لیزری

دستگاه CNC واترجت

از دستگاه واترجت به منظور ایجاد برش دقیق بر روی موادی مثل گرانیت و فلز استفاده می شود. در این دستگاه آب با مواد ساینده بسیار قوی مثل شن ترکیب می شود.

عموماً موادی که تحمل حرارت بالای دستگاه های دیگر را ندارند، به کمک واتر جت برش داده می شوند. قطعات دستگاه هایی که در کارخانه ها وجود دارند، نمونه هایی هستند که به کمک دستگاه CNC واترجت برش داده شده اند. برش پارچه یکی دیگر از کاربردهای این دستگاه به شمار می آید.

دستگاه CNC واترجت
دستگاه CNC واترجت

دستگاه CNC وایرکات

این دستگاه به ماشین تخلیه الکتریکی نیز شهرت دارد. این دستگاه به کمک جرقه های الکترونیکی، مواد مورد نظر را ذوب می کند. در این مدل، تخلیه الکتریکی بین دو الکترود بوجود می آید و باعث ذوب شدن بخش هایی از قطعه مورد نظر می شود.

دستگاه CNC وایرکات
دستگاه CNC وایرکات

مزایای استفاده از CNC

  1. ماشین CNC می تواند بطور مداوم و ۲۴ ساعته در روز کار کند و در ۳۶۵ روز سال، تنها برای سرویس و نگهداری خاموش شود.
  2. سرعت ماشین CNC را می توان با بروز کردن نرم افزارهای اجرایی که دارند، ارتقاء داد. این یعنی همگام با تکنولوژی و متدهای روز حرکت کردن که برای صنعت امروز نیز بسیار حائز اهمیت است.
  3. دستگاه CNC به واسطه دقت بسیار بالا در برش و حک مواد اولیه از قبیل چوب و پلاستیک، کمترین میزان اتلاف مواد را در هنگام حک یا برش دارد و در نهایت موجب بالا رفتن بازدهی تولید کالا یا خدمات می گردد که نتیجه آن صرفه جویی در پرداخت هزینه برای تهیه مواد اولیه است.
  4. دستگاه CNC به واسطه امکان پردازش چند عملکرد، باعث افزایش سرعت تولید می شود.
  5. یک مهندس ماهر می تواند قطعه مشابهی را بارها تولید کند. اما اگر تولید هر قطعه بطور دقیق مطالعه و بررسی شود، همچنان هر قطعه می تواند تغییرات جزئی داشته باشد اما یک ماشین CNC می تواند هر قطعه را با دقت بسیار زیاد به یک شکل تولید کند.

راهنمای خرید دستگاه CNC

  • قدرت و توان دستگاه که براساس اسب بخار تعیین می شود.
  • ولتاژ مصرفی
  • نوع دستگاه
  • سرعت گردش اسپیندل
  • دقت ماشین
  • خدمات پس از فروش
  • شرکت تولیدکننده دستگاه
  • تعداد محورهای دستگاه CNC
  • میزان عمق و ظرفیت دریل کاری و سوراخ کاری
  • تعداد دنده اسپیندل
  • جنس بدنه و ستون
  • ظرفیت تحمل وزن
  • سیستم خنک کننده دستگاه

نکات ایمنی کار با دستگاه CNC

  • همواره از تجهیزات ایمنی نظیر عینک ایمنی، دستکش ایمنی و … استفاده کنید.
  • از پوشیدن لبس های گشاد و استفاده از زیورآلات نظیر انگشتر خودداری نمایید.
  • از دست زدن به تیغه و قسمت های برشی دستگاه به طور جد خودداری کنید.
  • در صورت تمیز کردن دستگاه، آن را خاموش کنید.
  • بهتر است یک نفر به عنوان ناظر در کار وجود داشته باشد.
  • اتصال ابزار برشی را برای آخرین مرحله بگذارید.

کاربران می توانند در صورت استفاده از ماشین سی ان سی تجربیات، سؤالات و نظرات خود را جهت آگاهی کاربران دیگر در زیر این مقاله درج نمایند.


بیشتر بخوانید: جوشکاری با امواج مافوق صوت چیست و چه کاربردی دارد؟