ما هي العمليات الشائعة في الخراطة باستخدام الحاسوب (CNC)؟

عند إزالة المادة لتشكيل أشكال أسطوانية، تقوم عملية الخراطة باستخدام التحكم العددي بالحاسوب بتدوير القطعة المراد تشغيلها بينما يُشكل أداة القطع شرائح من المادة. ونظرًا لأدائها العالي ودقتها، تُستخدم هذه العملية في العديد من المؤسسات التجارية. ستنظر هذه الورقة البحثية في تفاصيل بعض هذه العمليات، وتستعرض تطبيقاتها، وتستنتج الفوائد التي تعود على المصنّع.

عمليات الخراطة باستخدام التحكم العددي بالحاسوب

تُعد هذه العمليات حيوية لإنتاج قطع ذات أشكال هندسية معقدة. وتشمل أنواع عمليات الخراطة: الخراطة المستقيمة، والخراطة المخروطية، والخراطة ذات الأشكال المعقدة. وتختلف هذه الأنواع من حيث الوظائف، ولكل منها استخداماتها الخاصة في مجالات وتطبيقات مختلفة.

1. الخراطة المستقيمة

العملية الأكثر أساسية ووضوحًا في هذه الحالة هي الخراطة المستقيمة. وتشمل هذه العملية تشغيل القطر الخارجي لقطعة عمل أسطوانية للحصول على سطح مستقيم ومتجانس، ما يعني أن إزالة المادة شائعة جدًا أثناء هذه العملية. وتُستخدم هذه العملية في تصنيع المسامير والمحاور والبطانات. وتعتمد الأجزاء المنتجة بالخراطة المستقيمة على دقة عالية مع الحفاظ على أضيق التسامحات الممكنة.

2. الخراطة المخروطية

عند استخدام الخراطة المخروطية لتشكيل قطعة العمل، يكون الهدف هو استخدام مُثبت مخروطي على مخرطة التحكم العددي (CNC) لإنشاء شكل مخروطي، أو برمجة الجهاز للعمل بزاوية محددة. على سبيل المثال، تُستخدم الأجزاء المخروطية غالبًا في قطع غيار السيارات للأجزاء التي تتقلص تدريجيًا في قطرها لضمان تركيب مناسب.

3. الخراطة بالشكل المعقد

تم تصميم ماكينة الخراطة المحيطية لتحقيق تعديل دقيق للغاية في محيط القطعة المراد تشغيلها. يمكن إنتاج الأجزاء ذات الأشكال المعقدة والأقطار المتغيرة باستخدام خراطة المحيط، حيث يمكن للماكينة التحول بسهولة بين الأشكال المختلفة. تعتمد صناعات مثل الفضاء والطب على آلات الخراطة المحيطية لمساعدتها في تصنيع مكونات متخصصة.

مزايا التشغيل بالتحكم العددي الحاسوبي (CNC) في عمليات الخراطة

تتمثل مزايا عمليات الخراطة باستخدام التحكم العددي الحاسوبي (CNC) مقارنةً بالطرق الأقدم في التشغيل، في الدقة العالية والتكرارية الكبيرة التي توفرها خراطة CNC. مع خراطة CNC، تُضمن جميع الأجزاء المنتجة أن تكون وفقًا للأبعاد المحددة. وميزة أخرى لماكينات CNC هي تقليل هدر المواد. فاستخدام الأدوات المصممة بشكل دقيق يقلل من الهدر غير الضروري، حيث يتم إزالة فقط الكمية المثلى من المادة.

أدت زيادة معدلات الإنتاج التي تتيح تقليل تكاليف العمالة إلى أتمتة عمليات التحكم العددي بالحاسوب (CNC). كما يرتفع إنتاج الشركة بشكل أكبر بسبب قدرة هذه الأنظمة على تنفيذ هذه العمليات طوال أسبوع كامل. وبفضل تقليل وقت إنتاج المكونات المستخدمة، أصبح لدى الشركة القدرة على بيع هذه المكونات بأسعار أكثر تنافسية بكثير.

تطبيقات التدوير بالحاسب الآلي

استُخدمت تقنية CNC بشكل مستفيد واستراتيجي في مجالات الصناعة الحيوية والميكانيكية والسيارات والإلكترونيات والطب. ومن أمثلة هذه الآلات ما يستخدم في المجال الطبي، حيث تُستخدم CNC لتصنيع المحاور والترابيسات وأجزاء المحرك. ولإثبات ذلك قانونياً، فإن تقنية CNC تُستخدم في تصنيع أجزاء الدفع والأجزاء الوصلية.

اتجاهات الصناعة والمستقبل

بسبب التغيرات المستمرة في التكنولوجيا، تشهد صناعة الخراطة باستخدام الحاسب العددي (CNC) تحسينات عديدة. إن دمج الذكاء الاصطناعي والأنظمة الذكية في آلات CNC يُحسّن الأداء من خلال الصيانة التنبؤية وزيادة الأداء الكلي للنظام. وتتمدد تقنية الخراطة لتشمل أنظمة مترابطة ومرنة.

في الفقرات السابقة، تعد عمليات أنظمة الخراطة مهمة جدًا في صناعة التصنيع. ويتم تلبية متطلبات العملاء من خلال هذه الأنظمة التي تُبسّط عمليات الإنتاج للشركات.