معرفی دستگاه CNC و کاربردهای آن در صنعت
در دستگاه cnc حروف اختصاری CNC به معنای کنترل عددی کامپیوتری است. یعنی دستگاهی که با نرم‌افزار کامپیوتری، خیلی دقیق، سریع و بدون خطا، حرکت و عملکرد ماشین‌آلات صنعتی را کنترل می‌کند تا قطعه یا محصولی بسازد. برخلاف ماشین‌آلات سنتی این دستگاه‌ها، کنترل دستی ندارند و برای دریافت دستورالعمل‌های دقیق از زبان برنامه‌نویسی G-code یا M-code بهره می‌برند. عملکرد این دستگاه را طرح (CAD) اولیه‌ای تعیین می‌کند که به مجموعه‌ای از فرمان‌ها تبدیل و به دستگاه منتقل شده است. سپس واحد کنترل دستگاه این کدها را پردازش کرده و ابزارها را برای برش، تراش یا شکل‌دهی به مواد مختلف مانند فلز، چوب یا پلاستیک حرکت می‌دهد.
دستگاه cnc نیاز به کنترل دستی را حذف کرده و بدون استفاده از اهرم‌ها یا چرخ‌های دستی کار می‌کند. این دستگاه‌ها برش، سوراخ‌کاری، فرزکاری و شکل‌دهی مواد مختلف را در سریع‌ترین زمان ممکن و بدون کوچک‌ترین خطا انجام می‌دهند. آن‌ها به جزو لاینفک صنعت خودروسازی، هوافضا و معماری تبدیل شده‌اند و این صنایع را به‌طور کلی دگرگون کرده‌اند.
چالش‌های قبل از ورود دستگاه cnc
قبل از ورود دستگاه cnc به صنعت، قطعات و محصولات عمدتاً با ماشین‌آلات دستی و یا ماشین‌آلات نیمه‌اتوماتیک انجام می‌شد. صنعتگران این دوران، برای انجام کارهایی مانند برش، تراش، سوراخ‌کاری و فرزکاری از دستگاه‌های ساده‌ای استفاده می‌کردند که مهارت بالا و دخالت مستقیم کارگران را می‌طلبید.
این دستگاه‌ها معمولاً دستی تنظیم می‌شدند و اپراتورها باید تنظیمات و کنترل‌های دستگاه‌ها را با نهایت دقت انجام می‌دادند. همچنین، تولید قطعات پیچیده یا خیلی دقیق با این روش‌ها خیلی زمان‌بر و پرهزینه بود. از طرفی چون کارها دستی یا با ابزارهای ساده بود خطای انسانی در هر مرحله کار ممکن بود پیش بیاید. اما با ورود سی‌ان‌سی‌ها، این مشکلات تقریباً از بین رفت. خودکار بودن این دستگاه‌ها، دقت بالایشان و کاهش دخالت انسانی، نقطه عطفی در صنعت تولید به‌شمار می‌رفت.
نحوه کار دستگاه cnc
دستگاه cnc یک سیستم پیشرفته است که خیلی سریع و راحت از عهده کارهایی مانند برش، تراش و فرزکاری برمی‌آید. مراحل دقیق کار این دستگاه را در ادامه توضیح داده‌ایم:
- طراحی و برنامه‌ریزی: ابتدا طرحی از قطعه مورد نظر در نرم‌افزار CAD (طراحی با کامپیوتر) آماده می‌شود. در این طرح، تمام ابعاد، اشکال و ویژگی‌های قطعه مشخص است. سپس طرح به نرم‌افزار CAM (ساخت با کامپیوتر) منتقل می‌شود تا طرح را به کدهایی تبدیل کند که دستگاه cnc قادر به فهمیدن آن‌ها باشد.
- تبدیل طراحی به کد G: در این مرحله، نرم‌افزار CAM طرح را به دستورالعمل‌های G-code و M-code تبدیل می‌کند. این کدها به دستگاه می‌گویند که باید چگونه حرکت کند، چه سرعتی داشته باشد و چه مسیرهایی را برای انجام عملیات مختلف طی کند. در واقع این کدها هستند که دستگاه را مستقیماً هدایت می‌کنند.
- بارگذاری کدها در دستگاه CNC: پس از تبدیل طراحی به کد، این اطلاعات به دستگاه cnc منتقل می‌شود. واحد کنترل دستگاه، این کدها را پردازش کرده و کار تولید را شروع می‌کند.
- اجرای عملیات: دستگاه cnc تولید را مطابق با کدهای داده‌شده انجام می‌دهد. ابزارهای سی‌ان‌سی کارهایی مثل برش، سوراخ‌کاری، تراش و فرزکاری را با جابه‌جایی در جهت‌های (X، Y و Z) انجام می‌دهند. تمام این مراحل به‌طور خودکار و در نهایت دقت انجام می‌شود.
- کنترل و نظارت: سیستم CNC دائماً بر موقعیت ابزار، سرعت و وضعیت دستگاه را نظارت دارد تا اگر تنظیمات خاصی لازم بود آن‌را اعمال کند.
- اتمام کار و بررسی قطعه: قطعه تولید شده پس از اتمام کار، بررسی می‌شود تا اطمینان حاصل شود که درست ساخته شده‌اند.
اصول کلی نحوه کار در انواع دستگاه cnc یکسان است، اما فرآیندها بسته به نوع سی‌ان‌سی و کاری که برایش ساخته شده متفاوت خواهد بود. مثلاً در خدمات ماشینکاری فرز cnc مرحله چهارم در اجرای عملیات در دستگاه cnc فرز شامل برش، سوراخ‌کاری و شکل‌دهی دقیق است، درصورتی‌که در دستگاه cnc تراش در این مرحله قطعات گرد و استوانه‌ای با دقت بالا تراش می‌خورد.
انواع رایج دستگاه cnc
دستگاه cnc در هر صنعتی کار متفاوتی در تولید انجام می‌دهد. هر نوع CNC ویژگی‌ها و قابلیت‌های خاصی دارد آن را مخصوص کاربردهای خاصی می‌سازد. در اینجا برخی از رایج‌ترین سی‌ان‌سی‌ها معرفی شده است:
- تراش CNC : دستگاه تراش cnc برای کار تراشکاری استفاده می‌شود. این دستگاه مخصوص تولید قطعات استوانه‌ای یا گرد است. قطعه کار در این دستگاه، ثابت می‌ماند و ابزار برش حول آن به حرکت در می‌آیند. این دستگاه بیشتر برای تولید قطعاتی مانند پیچ‌ها، شفت‌ها، و قطعات گرد کارایی خوبی دارد.
- فرز CNC : دستگاه فرز cnc مخصوص برش و شکل‌دهی مواد مختلف است. در این دستگاه، ابزار برش به‌طور افقی یا عمودی حرکت کرده و بخش‌های اضافی را از سطح قطعه حذف می‌کند. دستگاه فرز سی ان سی با ایجاد ویژگی‌های دقیقی مانند سوراخ‌ها، شیارها و سطوح منحنی قطعات پیچیده‌ای تولید می‌کند.
- برش پلاسما CNC: این دستگاه فلزات را با مشعل پلاسما برش می‌دهد. برش دقیق و سریع با پلاسما، روش خوبی برای برش ورق‌های فلزی است. این دستگاه با این روش ویژه برای صنایع فلزکاری و تولید قطعات سنگین کاربرد فراوانی دارد.
- روتر CNC: روتر CNC مواد نرم‌تری مانند چوب، پلاستیک و حتی برخی فلزات را می‌برد. این دستگاه توانایی ایجاد طرح‌های پیچیده و دقیق بر روی سطوح بزرگ را دارد؛ قابلیتی که در صنایع مبلمان، تبلیغات و تولید تابلوهای حکاکی خیلی مفید است.
- پرینتر سه‌بعدی: پرینترهای سه‌بعدی که به آن‌ها دستگاه cnc افزایشی هم می‌گویند، قطعات سه‌بعدی را با اضافه کردن لایه‌لایه مواد، تولید می‌کند. این دستگاه تا رسیدن به قطعه نهایی ساخت لایه‌لایه را ادامه می‌دهد. پروتوتایپ‌سازی (ساخت نمونه اولیه محصول) و تولید قطعات پیچیده و کوچک از این دستگاه سی‌ان‌سی استفاده می‌گردد.
فرصت‌ها و مزایای استفاده از فناوری CNC در صنعت
در پایان، می‌توان گفت دستگاه cnc با تغییر چهره صنعت، کیفیت و سرعت تولید را به کل متحول کرده است. کسب‌وکارها و صنایع با دقت و کارایی بی‌نظیر این دستگاه، قادر به تولید سریع کالاهایی پیچیده و دقیق‌تری شده‌اند که در عین حال ارزان‌تر هم هستند. بدیهی است که صنایع مختلف از ساخت و تولید قطعات صنعتی گرفته تا طراحی‌های معماری و پزشکی باید وقت را غنیمت بدانند و از پتانسیل‌های این فناوری بهره‌برداری کنند. با به‌کارگیری دستگاه سی ان سی فرز، دستگاه سی ان سی تراش و سایر سی‌ان‌سی‌ها سریع‌تر از همیشه به‌سمت ارتقاء کیفیت و بهبود رقابت‌پذیری پیش بروید. کاربرد چنین دستگاه‌هایی زمینه‌ساز پیشرفت و نوآوری صنعت شماست!
واتسپ 
پشتیبانی در واتسپ
تماس