עיבוד של חלקים מחרטה CNC הוא תהליך ייצור מדויק שיטתי ואוטומטי הדורש שליטה מתוכנתת בכלי המכונה כדי להפוך חומרי גלם למוצרים מוגמרים. ניתן לחלק את שלבי הליבה שלו לששת השלבים הבאים, כל אחד דורש בקרה קפדנית כדי להבטיח דיוק ויעילות עיבוד:
הכנה לפני עיבוד
● ניתוח ציור חלק
אשר את הצורה, הממדים, הטלרנסים ודרישות החספוס של פני השטח של החלק המיועד לעיבוד במכונת CNC, וזיהוי תכונות מפתח (כגון חוטים, קשתות וחריצים).
בדוק אם השרטוט שלם והביאורים ברורים כדי למנוע שגיאות עיבוד עקב פרשנות שגויה.
● בחירת חומר וריק
כלי מכונת CNC דורשים בחירה של חומרים מתאימים (כגון פלדה, אלומיניום, נחושת וכו') בהתבסס על דרישות הביצועים של החלק (חוזק, קשיות, עמידות בפני קורוזיה וכו').
קבעו את סוג הריק (מלאי בר, פרזול, יציקה וכו') ובדקו האם מידותיו ואיכות פני השטח שלו עומדות בדרישות קצבת העיבוד.
● הכנת מכונות וכלי עבודה
בחר את סוג מחרטת CNC בהתבסס על מורכבות החלק (חסכוני, מלא-בתכונות או מרכז סיבוב).
בחרו את הכלים המתאימים למכונת ה-CNC (כלי חריטה חיצוניים, כלי חריצים, כלי הברגה, מקדחות וכו'), ובדקו שחיקה של הכלים. חידד או החלף כלים לפי הצורך.
התקן את הכלים והתאם את מיקום מחזיק הכלים כדי להבטיח שהכלים יהיו מאונכים לציר היצירה וכדי למנוע רעידות או הפרעות.
● הידוק חלקי עבודה והגדרת כלי עבודה
בחר שיטת הידוק מתאימה (תולבת לסת שלוש-, תושבת ארבע- וכו') כדי להבטיח מיקום מדויק של חלקי העבודה והידוק אמין.
הגדר את מיקום הכלי באופן ידני או באמצעות מגדיר כלים אוטומטי כדי לקבוע את הקשר בין מערכת הקואורדינטות של המכונה ומערכת הקואורדינטות של חלקי העבודה.
תכנון תהליכים
● קבע את רצף העיבוד
עקוב אחר העיקרון של "חיספוס לפני גימור, קרוב לפני רחוק, ומשטחים לפני חורים" כדי להפחית שגיאות מיקום חוזרות ונשנות.
לדוגמה: מכונת תחילה את משטח הייחוס בקוטר החיצוני, לאחר מכן את פני הקצה והחור הפנימי, ולבסוף חתוך את החריצים או החוטים.
●בחר פרמטרי חיתוך
הגדר את מהירות הציר (S), קצב ההזנה (F), עומק החיתוך (Ap) ורוחב החיתוך (Ae) על סמך קשיות החומר, סוג הכלי וביצועי כלי המכונה.
עיין במדריכי חיתוך או התאם פרמטרים באמצעות חיתוכים נסיוניים כדי לאזן את יעילות העיבוד וחיי הכלים.
תִכנוּת
● תכנות ידני
מתאים לחלקים פשוטים, כתיבת קוד G- ישירות (כגון מיקום מהיר G00, אינטרפולציה ליניארית G01, אינטרפולציה מעגלית G02/G03 וכו').
דוגמה: בעת עיבוד קוטר חיצוני, התוכנית עשויה לכלול הוראות כגון G00 X50 Z2; G01 X30 F0.2; וכו'
● תכנות אוטומטי (CAM)
יוצר קבצי נתיב כלי עבור חלקים מורכבים באמצעות תוכנה, ממיר אותם אוטומטית לקוד G-, משפר את יעילות התכנות.
יש לבדוק את הלוגיקה של התוכנית כדי למנוע נתיבי כלים שגויים או חיתוך יתר.
● סימולציה ואימות תוכנית
הדמיית ביצוע התוכנית במערכת בקרת המכונה כדי לראות אם נתיב הכלי סביר וכדי לוודא שאין סיכוני התנגשות או מעבר יתר.
במידת הצורך, בצע בדיקת ריצה יבשה כדי לאמת את השפעת הביצוע בפועל של התוכנית.
תפעול כלי מכונה וביצוע עיבוד שבבי
● קלט תוכנית ואיתור באגים
הכנס את התוכנית למערכת בקרת כלי המכונה באמצעות כונן USB, רשת או קלט ידני.
הגדר את פרמטרי העיבוד (כגון מהירות ציר, מתג נוזל קירור וכו') והתחל את מצב פעולת הבלוק הבודד עבור חיתוך ניסיון.
● עיבוד שבבי חלק ראשון
לאחר עיבוד החלק הראשון, השתמש בכלי מדידה (קליפרים, מיקרומטרים, מחווני חוגה וכו') כדי לבדוק את דיוק המימד ואיכות פני השטח.
התאם את הפרמטרים של התוכנית או החיתוך בהתבסס על תוצאות העיבוד והבדיקה של מכונת ה-CNC עד לעמידה בדרישות השרטוט.
● עיבוד שבבי אצווה
לאחר אישור שהחלק הראשון שעוצב על ידי מכונת CNC כשיר, התחל את מצב המחזור האוטומטי לייצור המוני.
בדוק באופן קבוע את בלאי הכלים במהלך תהליך העיבוד והחלף או פיצוי על מידות הכלים לפי הצורך.
בדיקת איכות ובקרה
● בדיקה מקוונת
ניטור-בזמן אמת של ממדי העיבוד באמצעות פונקציות המדידה המובנות-של כלי המכונה (כגון בדיקות מגע) להשגת שליטה בלולאה סגורה-.
● בדיקה לא מקוונת
לאחר השלמת עיבוד CNC, החלקים נבדקים באופן מקיף באמצעות ציוד כגון מכונות מדידת קואורדינטות (CMMs) ומכשירי בדיקת לייזר.
נבדקים מידות מפתח, סובלנות גיאומטרית (כגון ריכוזיות וניצב) וחספוס פני השטח.
עיבוד-פוסט וסיכום
● פירוק וניקוי
הסר כתמים מקצוות החלקים באמצעות כלים כגון נייר זכוכית וכלי שיפוע כדי למנוע שריטות או הפרעות במהלך ההרכבה.
נקה את פני החלקים כדי להסיר שמן ושבבים, כדי להבטיח מראה נקי.
● טיפול למניעת חלודה
יש למרוח שמן מונע -לחלודה או לבצע ציפוי אלקטרוניקה על חומרים מאכלים בקלות (כגון חלקי פלדה) כדי להאריך את תוחלת החיים של החלקים.
● סיכום תהליכים ואופטימיזציה
רשום בעיות שנתקלו במהלך תהליך העיבוד (כגון חיי כלי עבודה, יעילות תוכנית וכו') כדי לספק בסיס לשיפורים עתידיים.
בצע אופטימיזציה של פרמטרי תהליך או נתיבי כלים כדי לשפר את יציבות העיבוד והיעילות.