تفاوت‌ها، کاربردها و نکات فرز عمودی و فرز افقی
فرزکاری یک فرآیند ماشینکاری رایج است که با استفاده از یک ابزار برش دوار، مواد را از یک قطعه کار ثابت حذف می‌کند. نحوه عملکرد دستگاه فرز به این ترتیب است، که ابزار برش دستگاه در اطراف قطعه حرکت می‌کند و به قطعه کار ثابت، فشار وارد می‌کند و قطعه را متناسب با طرح دلخواه، شکل می‌دهد. در حالی که تمام دستگاه‌های فرز از این فرمول اصلی پیروی می‌کنند، اما انواع مختلفی از دستگاه‌های فرز وجود دارد که هر کدام، ویژگی‌های منحصر به فرد خود را دارا می‌باشند. دستگاه‌های فرز در دو نوع افقی و عمودی در اختیار تولیدکنندگان قرار می‌گیرند.
در این مقاله قصد داریم به تفاوت بین دستگاه‌های فرز افقی و دستگاه‌های فرز عمودی بپردازیم.
دستگاه فرز عمودی چیست؟
رایج‌ترین نوع دستگاه فرز، دستگاه فرز عمودی است. یک دستگاه فرز عمودی دارای یک اسپیندل عمودی است که ابزار برش را در برابر قطعه کار ثابت نگه می‌دارد و شروع به چرخش می‌کند؛ همچنین اسپیندل می‌تواند به سمت بالا و پایین حرکت کند. همه‌ی موارد ذکر شده، هنگام اعمال فشار بر روی قطعه کار و حذف مواد رخ می‌دهند.
انواع فرز عمودی
دستگاه‌های فرز عمودی در دو نوع فرز تارت و فرز تخت تولید می‌شوند.
دستگاه فرز تارت
در دستگاه‌های فرز تارت، اسپیندل و میز می‌توانند عمود و موازی با محور حرکت کنند. در واقع اسپیندل ثابت است و میز به گونه‌ای حرکت می‌کند که در حین عملیات برش، همیشه عمود و موازی با محور اسپیندل باشد.
دستگاه فرز تخت
بر خلاف دستگاه‌های فرز تارت، در دستگاه‌های فرز تخت، اسپیندل همیشه به موازات محور خود حرکت می‌کند و این اتفاق در حالی رخ می‌دهد که میز عمود بر محور اسپیندل حرکت می‌کند. بسیاری از تولیدکننده‌ها، دستگاه‌های فرز تارت را به دلیل تطبیق‌پذیری آنها ترجیح می‌دهند. این دستگاه‌ها می‌توانند طیف وسیع‌تری از عملیات فرز را نسبت به دستگاه‌های فرز تخت انجام دهند.
مزایای دستگاه فرز عمودی
اصطلاحا به دستگاه فرز عمودی، دستگاه همه‌کاره نیز گفته می‌شود؛ زیرا این دستگاه‌ها را می‌توان به راحتی برای برش اشکال مختلف تنظیم نمود. به همین دلیل، می‌توان گفت با توجه به تنظیمات گسترده دستگاه فرز عمودی، این دستگاه برای بکارگیری در بسیاری از پروژه‌ها مناسب است. در دستگاه فرز عمودی، حرکت دستی برای برش در جهات مختلف مورد نیاز است که این امر توسط تکنسین‌ها و اپراتورهای دستگاه صورت می‌گیرد. تعمیر دستگاه فرز عمودی با توجه به عملکرد بالای آن، بسیار آسان است و نگهداری از آن نیاز به هزینه و ملاحظات زیادی ندارد. از همین رو دستگاه فرز عمودی برای تولید صنعتی، مانند برش قطعات خودرو، بسیار مناسب و ایده‌آل است.
به طور خلاصه، مزایای دستگاه‌های فرز عمودی عبارتند از:
- همه‌کاره بودن دستگاه
- عدم نیاز به تعمیر و نگهداری مداوم
- عملکرد و بازدهی بسیار بالا
دستگاه فرز افقی چیست؟
دستگاه فرز افقی دارای طراحی مشابهی نسبت به دستگاه فرز عمودی می‌باشد. در دستگاه فرز افقی، محور اسپیندل به صورت افقی تراز می‌شود؛ همچنین اسپیندل شامل یک ابزار برش دوار است که به قطعه کار فشار اعمال می‌کند تا مواد و سرباره‌ها را از روی سطح قطعه حذف کند. پایه دستگاه فرز افقی از چدن خاکستری تشکیل شده است. همچنین در پایان کار دستگاه فرز افقی یک قطعه با سطح صاف و پرداخت عالی به شما تحویل می‌دهد که تراشه‌های برش از آن به راحتی جدا می‌شوند.
مزایای دستگاه فرز افقی
دستگاه‌های فرز افقی زمانی ایده‌آل هستند که نیاز به دقت کمتری وجود داشته باشد، کار با مواد سخت‌تر باشد و نیاز به ایجاد شیارهای ضخیم‌تر یا عمیق‌تر وجود داشته باشد. عملکرد دستگاه‌های فرز افقی سریع‌تر از دستگاه‌های عمودی است. به همین دلیل دستگاه فرز افقی، سطوح صاف‌تری را برای شما ایجاد می‌کنند. با توجه به تنظیمات و نحوه کار دستگاه فرز افقی، گرانش در بیرون کشیدن تراشه‌ها و سرباره‌ها از قطعات به شما کمک می‌کند و باعث می‌شود که مواد فرزکاری شده در پایان به پرداخت کمتری نیاز داشته باشند.
به طور خلاصه، مزایای دستگاه‌های فرز افقی عبارتند از:
- فرزکاری سریع‌تر نسبت به دستگاه فرز عمودی
- ایجاد سطح صاف‌تر
- مواد فرزکاری شده به پرداخت و ملاحظات کمتری نیاز دارند.
تفاوت بین دستگاه فرز افقی و عمودی
- بزرگترین تفاوت بین دستگاه فرز عمودی و افقی، جهت گیری اسپیندل است. در دستگاه‌های فرز عمودی، اسپیندل دارای جهت عمودی و در دستگاه‌های فرز افقی، اسپیندل دارای جهت افقی می‌باشد. به عبارت دیگر، دستگاه‌های فرز افقی، ابزار برش را روی یک اسپیندل با جهت افقی نصب می‌کنند که می‌تواند به طور انتخابی مواد را از قطعه کار ثابت حذف کند.
- دستگاه‌های فرز عمودی معمولا دارای ابزارهای برش بلند و نازک هستند؛ در حالی که دستگاه‌های فرز افقی دارای ابزارهای برش کوتاه‌تر و ضخیم‌تری نسبت به فرز عمودی هستند.
- دستگاه فرز افقی برای برش شیارهای سنگین‌تر و عمیق‌تر در مواد مناسب و ایده آل هستند؛ در حالی که فرز عمودی برای فرزکاری قطعات بیشتر، با جزئیات بیشتر ایده‌آل و مناسب است.
- دستگاه‌های فرز عمودی از لحاظ قیمت نسبت به دستگاه‌های فرز افقی ارزان‌تر هستند.
- پرداخت سطح نهایی قطعه در دستگاه فرز افقی دارای کیفیت بهتری نسبت به فرز عمودی است.
- دستگاه فرز عمودی بر خلاف دستگاه فرز افقی، عمر ابزار را کاهش می‌دهد.
- ابعاد دستگاه فرز افقی در مقایسه با دستگاه فرز عمودی کمی بزرگ‌تر است، همچنین وزن دستگاه فرز افقی نیز بیشتر از دستگاه فرز عمودی می‌باشد.
- در دستگاه فرز افقی، تراشه‌ها و سرباره‌ها به راحتی از دستگاه جدا شده و دور ریخته می‌شوند؛ اما در دستگاه فرز عمودی تراشه‌ها به راحتی از دستگاه جدا نمی‌شوند.
- ظرفیت عملیاتی دستگاه فرز افقی حدود 3 الی 4 برابر دستگاه فرز عمودی است.
به طور خلاصه، می‌توان گفت، دستگاه‌های فرز عمودی همه‌کاره هستند و به دلیل قیمت مناسب‌تر، بیشتر مورد استفاده کارگاه‌ها و متخصصان قرار می‌گیرند. در حالی که دستگاه‌های فرز افقی برای عملیات فرزکاری با قدرت بالا، کیفیت بالا و فرایندهای سنگین مناسب‌اند.
هزینه‌های دستگاه فرز عمودی در مقابل دستگاه فرز افقی
مدت زمان فرزکاری و عملکرد دستگاه
خرید دستگاه‌های فرز افقی نسبت به دستگاه‌های عمودی گران‌تر است و نیروهای آموزش دیده کمتری برای راه‌اندازی آنها در دسترس هستند. همانطور که گفته شد، یک کارمند ماهر می‌تواند روی دو دستگاه فرز عمودی 75٪ مواقع به صورت همزمان کار کند؛ در حالی که یک کارمند ساده می‌تواند دو ماشین افقی را در حدود 90٪ مواقع به کار بگیرد، که این امر سبب کارآمدتر و بهینه‌تر بودن دستگاه فرز افقی نسبت به عمودی می‌گردد.
ضایعات فرزکاری و برش دقیق
دستگاه‌های فرز افقی زمان پردازش و فرزکاری کوتاه‌تری برای هر قطعه نیاز دارند، ماشینکاری و هزینه نیروی کار کمتری دارند و ماشینکاری سه طرفه را نیز انجام می‌دهند. این بدان معنی است که یک دستگاه فرز افقی، می‌تواند در یک چرخش، سه وجه قطعه کار را برش دهد. بنابراین، ویژگی‌هایی که به یکدیگر مرتبط هستند را می‌توان در همان فرآیند، فرزکاری کرد تا از دقت و عدم اشتباه در برش‌های جدید اطمینان حاصل شود. در فرآیند ماشینکاری سه طرفه، مواد کمتری هدر می‌روند و در بلند مدت باعث صرفه‌جویی در هزینه کسب و کار می‌شوند.
هزینه‌های اولیه و پیچیدگی فرزکاری
دستگاه‌های فرز عمودی در وهله اول، به دلیل قیمت پایین‌ترشان جذاب‌تر هستند و برای طرح‌های پیچیده‌تر مناسب‌تر می‌باشند. دستگاه‌های فرز عمودی به دلیل کنترل عددی کامپیوتری از دقت بالایی برخوردارند. استفاده از ابزارهای برش نازک‌تر، دقت بالایی در فرزکاری و برش قطعات به این نوع دستگاه‌ها می‌دهد. محصولات کوچکتر مانند مدادها با دستگاه‌های فرز عمودی فرزکاری می‌شوند، زیرا دستگاه‌های عمودی می‌توانند با جزئیات و دقت بسیار بالا، قطعات را فرزکاری کنند.
در نهایت می‌توان گفت هر یک از دستگاه‌های فرز عمودی و افقی دارای جوانب مثبت و منفی اقتصادی و عملیاتی هستند. دستگاه‌های فرز عمودی از نظر هزینه خرید اولیه نسبت به دستگاه فرز افقی ارزان‌ترند اما ظرفیت و سرعت آنها نسبت به دستگاه افقی کمتر می‌باشد. دستگاه‌های فرز افقی ممکن است در ابتدا هزینه بیشتری نسبت به دستگاه عمودی داشته باشند، اما می‌توانند با کاهش زمان پردازش و به حداقل رساندن توجه کارکنان به فرآیند فرزکاری، در بلند مدت، آورده بیشتری را برای کسب و کارتان داشته باشند.
تعمیر و نگهداری دستگاه‌های فرز عمودی و افقی
دستگاه‌های فرز عمودی و افقی نیاز به تعمیر و نگهداری دارند و جهت حفظ عملکرد بهینه دستگاه فرز خود، لازم است موارد ذکر شده در زیر را به صورت مداوم انجام دهید:
- دستگاه فرز خود را روغن کاری کنید.
- آن را به طور منظم تمیز کنید و به صورت دوره‌ای سرویس دستگاه را انجام دهید.
- تعویض قطعات حرفه‌ای دستگاه
فرآیندهای ذکر شده را به صورت منظم انجام دهید زیرا انجام آنها برای افزایش طول عمر موثر هر دستگاه فرز، امری ضروری است. همچنین انجام این فرآیند‌ها به سطح بالایی از تخصص نیاز دارند، بنابراین لازم است که توسط فرد متخصص انجام شوند تا اطمینان حاصل گردد که به درستی انجام می‌شوند.
نتیجه گیری: ماشین فرز افقی یا عمودی؟
عوامل زیادی تعیین کننده دستگاه مناسب، متناسب با شرایط شما هستند. اندازه شرکت، نوع مشاغلی که از دستگاه فرز خود نیاز دارید و بودجه‌ای که برای دستگاه جدید خود آماده کرده‌اید، همه‌ی این موارد تعیین کننده دستگاه مناسب با توجه به شرایط شما هستند. اگر مطمئن نیستید که کدام دستگاه را انتخاب نمایید و راهنمایی بیشتری نیاز دارید، با کارشناسان ما در فبری‌نکست تماس بگیرید.
