انواع دستگاه CNC

 

CNC مخفف Computer Numerical Control که به معنی کنترل عددی رایانه‌ای است. امروزه دستگاه‌های CNC نقش مهمی را در صنعت به خصوص در ساخت و تولید ایفا می‌کنند. این دستگاه‌ها با استفاده از رایانه کنترل می‌شوند و خطا‌های انسانی را به حداقل می‌رسانند. دستگاه‌های CNC انواع مختلفی دارند و اهداف مختلفی را نیز دنبال می‌کنند. بطور کلی دستگاه CNC به دستگاهی گفته می‌شود که با استفاده از یک سری کد حرکاتی در محور‌های خود بوجود می‌آورند که هدف خاصی را دنبال می‌کنند.

انواع متنوعی از دستگاه CNC وجود دارد که در ادامه به برخی از معروف‌ترین‌هایشان میپردازیم:

دستگاه فرز CNC

یکی از پر کاربرد‌ترین دستگاه‌های CNC فرز CNC است.
فرز CNC از سری دستگاه‌های ساخت کاهشی (Subtractive Manufacturing) است به این صورت که با استفاده از تیغه یا به اصطلاح ابزار
بلوک را می‌تراشد تا به شکل دلخواه برساند. فرز CNC برای راه‎اندازی به G-Code نیاز دارد. G-Code زبان قابل فهم CNC است که به کمک نرم‎افزارهایی نظیر Power Mill بدست می‌آید.
فرز‌های CNC اکثرا بین 3 تا 6 محور دارند و بسته به قطعه تولیدی می‌توان از انواع مختلف آن استفاده کرد. همچنین این دستگاه‌ها توانایی
ساخت قطعات با اندازه و تلرانس‌های دقیق دارا می‌باشند.

دستگاه تراش CNC

مانند فرز CNC، تراش CNC نیز کاربرد زیادی در صنعت دارد و از جمله دستگاه‌های ساخت کاهشی به حساب می‌آید. تراش با تراشیدن قطعه‌ای که به صورت دوار حرکت می‌کند قطعه مورد نظر را می‌سازد. با توجه به اینکه تعداد محور‌های کمتری نسبت به فرز دارد در برخی از موارد می‌تواند قطعه را ارزان‌تر و سریع‌تر بسازد ولی برای ساخت قطعات پیچیده‌تر باید از فرز‌ها استفاده شود.

دستگاه CNC برش پلاسما

در این دستگاه، گاز یونیزه شده با سرعت بسیار بالایی از یک نازل دمیده می‌شود و در همین حین، یک قوس الکتریکی از طریق گاز خارج شده از نازل به سطحی که در حال برش است، تشکیل می‌شود. در این فرایند قوس الکتریکی، مقداری از گاز را به پلاسما تبدیل می‌کند که دمایی بین 10000 تا 50000 درجه دارد. پلاسما آن‌قدر داغ است که هر ماده‌ای را که در حال برش است ذوب کند و هر فلز مذاب را از محل برش دور می‌کند.
برش پلاسما فرایند برش با قوس الکتریکی است و روی هر نوع فلز رسانا، فولاد نرم، آلومینیوم، فولاد ضد زنگ و . . . می‌تواند انجام شود. معمولا برش پلاسما در مواردی که دقت بالاتر مورد نیاز باشد استفاده می‌شود و از لحاظ قیمت، کیفیت و امکانات بین هوا گاز و لیزر می‌باشد. دستگاه‌های برش ‌پلاسما قابلیت برش انواع ورق، شیت و اسلب فلزی را دارا می‌باشند و در صنایع مختلفی نظیر ماشین سازی، قالب سازی، فولاد سازی، سوله‌سازی، لوستر سازی و … کاربرد دارند. همچنین از این نوع دستگاه cnc برای برش چوب و فلز (به صورت دوبعدی) استفاده می‌کنند.

دستگاه CNC برش لیزری

دستگاه برش لیزری همانطور که از نامش معلوم است با استفاده از قدرت لیزر می‌تواند انواع مواد را برش دهد.
اغلب در ایران برش پلاسما را به عنوان برش لیزری معرفی می‌کنند این در حالی است که سازوکار کاملا متفاوتی دارند.
دستگاه پرینتر سه بعدی: دستگاه پرینتر سه بعدی از سری دستگاه‌های ساخت افزایشی (Additive Manufacturing) محسوب می‌شود. هدف پرینتر‌های سه‌بعدی ساخت قطعات با اضافه کردن لایه‌هایی از جنس متفاوت روی هم دیگر ا‌ست . انواع مختلف پرینتر‌های سه بعدی برای
ساخت قطعات با جنس‌های متفاوت وجود دارند ولی معروف‌ترین و ارزان‌ترین آن‌ها پرینتر‌های FDM هستند که سازوکاری همانند دستگاه‌های
CNC دارند.

دستگاه‌های Pick and Place

از انواع دستگاه CNC هستند که چندین دهانک دارند و قطعات الکتریکی را جمع می‎کنند و آن‎ها را در مکان مورد نظر قرار می‎دهند. این دستگاه‎ها معمولا در ساخت تلفن‎های همراه، رایانه‎ها، تبلت‎ها و غیره و برای مونتاژ استفاده می‎شوند.
دستگاه CNC هوا برش: از دیگر انواع دستگاه CNC است که در آن از سوخت گاز به همراه اکسیژن برای جوش دادن و برش فلزات استفاده می‎شود.
دستگاه هوا برش به دلیل کاربرد ساده و مقرون به صرفه بودن کاربران خاص خود را دارد و شاید نتوان به راحتی دستگاه دیگری را جایگزین آن کرد؛ اما قطعه‌سازان معمولا به علت سرعت کند برش و پایین بودن دقت در بعضی از صنایع به جای دستگاه هوا برش از دستگاه برش پلاسما و یا لیزر استفاده می‌کنند. از دستگاه هوا برش معمولا برای برش ورق‌های تخت و صفحات با ضخامت بیشتر استفاده می‌شود.

دستگاه CNC تخلیه الکتریکی

این دستگاه‌ها که با نام EDM نیز شناخته می‌شوند با استفاده از جرقه‌های الکترونیکی مواد را ذوب می‌کنند. در این نوع دستگاه‌ها، مواد اضافی یا همان براده‌های قطعه توسط یک سری تخلیه الکتریکی مکرر بین دو الکترود حذف می‌شوند. در این دستگاه، مواد بین دو الکترود قرار می‌گیرند که این الکترودها توسط یک ستتیال دی الکتریک ضمن دریافت ولتاژ الکتریکی بالا جدا می‌شوند؛ میزان تخلیه الکتریکی مورد نیاز هر الکترود توسط دستگاه محاسبه و مشاهده می‌شود. با استفاده از این دستگاه می‌توان به اندازه‌ها برش‌های بسیار بسیار دقیقی دست یافت.

دستگاه واتر جت

واتر جت نیز نوعی از دستگاه CNC برای برش است، که با جریان بسیار پرفشار آب کار می‌کند و در ساخت قطعات صنعتی، صنایع ساختمانی، هوافضا، صنعت شیشه، صنعت چوب، قطعه سازی و خودروسازی، صنایع غذایی، صنعت برق و الکتریک و نساجی کاربرد دارد. شاید عجیب به نظر برسد، اما اگر سرعت آب به حد زیادی افزایش یابد، می‌تواند حتی فلزات و سنگ را نیز برش دهد. علت این که دستگاه‌های واتر جت می‌توانند روی قطعه برش ایجاد کنند، این است که آب خروجی در یک نازل بسیار باریک ساخته شده از سنگ قیمتی با فشار بسیار بالایی هدایت می‌شود تا به صورت مستقیم خارج شود. یکی از مزایای دستگاه‌های واترجت این است که هیچ وقت برخلاف راه‌های صنعتی به خاطر داغ کردن از کار نمی‌افتند و علاوه بر آن، کار با این دستگاه‌های برش، به علت بدون بو و غبار بودن مطلوب‌تر از بقیه روش هاست.