CNC بأربعة محاور

أنواع ماكينات CNC رباعية المحاور

تستخدم ماكينة CNC ذات 4 محاور محورًا دوارًا إضافيًا يُعرف باسم المحور A ، إلى جانب المحاور الخطية الثلاثة القياسية ، وهي محاور X و Y و Z. دور المحور A هو تدوير قطعة العمل على طول محور محدد لتنفيذ مهام توجيه CNC أو النقش. يمكن للماكينات CNC ذات قدرة أربعة محاور أداء مهام أكثر تعقيدًا ، مثل النقش على الأسطوانات أو الأخاديد ، والقطع ، والحفر ، والتطعيم ، وإنشاء التصميمات والأشكال المعقدة على الأجسام ثلاثية الأبعاد. يسمح المحور الرابع أيضًا بتنفيذ عمليات التصنيع من زوايا مختلفة دون الحاجة إلى ضبط مادة العمل يدويًا.

تُزيد إضافة محور رابع إلى ماكينة CNC من مستوى أتمتتها ودقتها وكفاءتها وإنتاجيتها. بشكل عام ، يمكن تقسيم ماكينات CNC ذات أربعة محاور إلى أربعة أنواع رئيسية:

• ماكينة توجيه CNC ذات 4 محاور:

  ماكينة CNC ذات 4 محاور هي ماكينة قطع يتم التحكم فيها بواسطة الكمبيوتر وتحتوي على محور دوار إضافي. تُستخدم هذه الماكينة بشكل شائع لقطع ونقش المواد المسطحة مثل الخشب والبلاستيك والمواد المركبة. يُطلق على المحور A في ماكينة التوجيه عادةً المحور الدوار. يُمكن أن ينقش CNC على الأسطح المسطحة فقط ، ولكن أيضًا على الأجسام الأسطوانية مثل الأعمدة أو القضبان أو الأسطوانات. تُتيح إضافة المحور الرابع هذا المزيد من التصنيع المعقد.

• ماكينة CNC ذات 4 محاور:

  تحتوي ماكينة CNC ذات 3 محاور قياسية على حركة صعود وهبوط للمغزل على المحور Z ، بالإضافة إلى حركة يمينًا ويسارًا على المحور X وحركة للأمام وللخلف على المحور Y. يُضاف محور دوار A لإنشاء ماكينة CNC ذات 4 محاور. مثل ماكينة CNC ذات 4 محاور ، يُمكن للمحور الإضافي الدوار أن يعمل على طول وعرض وارتفاع قطعة العمل ، وكذلك تدويرها.

  المحور A في ماكينة CNC ذات 4 محاور متقدمة آلي بالكامل. تحتوي هذه الماكينات على طاولة دوارة A-axis يمكن فهرسها إلى مواقع مختلفة آليًا تحت التحكم CNC . علاوة على ذلك ، قد تتميز بدرجة عالية من الدقة والتكرار ، مما يُمكن من التصنيع الدقيق والثابت لقطع العمل.

  اعتمادًا على كيف تُبنى لأداء أنواع معينة من عمليات التصنيع ، قد تحتوي ماكينات CNC ذات 4 محاور على طاولات دوارة ، وهي أجهزة فهرس تُقدم دورانًا مستمرًا و محاور خطية إضافية تُنزلق داخلًا وخارجًا.

• ماكينة قطع البلازما CNC ذات 4 محاور:

  دور قاطع البلازما هو القطع من خلال المواد الموصلة للتيار الكهربائي بمساعدة قوس البلازما. يمكن لقاطع البلازما CNC ذات أربعة محاور القطع بدقة أي مادة ، بما في ذلك المعادن من أنواع و سمك متنوع. من خلال إضافة المحور الرابع ، يمكن للماكينة بسهولة و بدقة إجراء قطع دائرية أو مائلة عالية الدقة على الأنابيب الأسطوانية و الأجسام المستديرة الأخرى. تُعد قاطعات البلازما CNC ذات أربعة محاور مثالية لإنشاء أشكال وتصميمات معقدة على صفائح معدنية ذات سمك متنوع.

• ماكينة الليزر CNC ذات 4 محاور:

  تحتوي ماكينة الليزر CNC ذات 4 محاور على شعاع ليزر كأداة القطع لها. مثل قاطع البلازما CNC ذات 4 محاور ، يمكن لهذه الماكينة إنشاء أشكال وتصميمات معقدة على صفائح معدنية ذات سمك متنوع باستخدام الكمبيوتر. مع المحور A الإضافي ، يمكن تدوير قطعة العمل ، و يمكن قطع الأشكال الدقيقة حتى على الأجسام الأسطوانية والقضبان. تشمل المواد التي يمكن قطعها بماكينة الليزر CNC ذات 4 محاور البلاستيك والأكريليك والخشب و PVC ، و المعادن من أي نوع مثل الألومنيوم والحديد والنحاس ، إلخ.

مواصفات وصيانة CNC ذات 4 محاور

المواصفات

• أحجام CNC ذات 4 محاور: ترغب المصانع في الحصول على فكرة عما هو ممكن مع المادة. يمكن للطلب أن يتراوح من صندوق صغير 2 قدم × 1 قدم × 1/2 قدم إلى صندوق كبير مثل حاوية الشحن 8 قدم × 4 قدم × 4 قدم مع أي شيء بينهما. ينطبق ذلك أيضًا على محور الدوران. سيستخدم الجسم البشري المُجمّع بالكامل شيئًا مثل ماكينة CNC ذات 4 محاور لإظهار التجميع الكامل أو أجزاء منطقة الصدر فقط. للأشخاص حركة كثيرة ، وتُتيح إدخال ماكينات CNC الدوارة للمستخدمين التجول حول أي حجم من الكائن من الصغير إلى الكبير.
• أنواع CNC ذات 4 محاور: تتضمن ملحقات CNC الدوارة ذات المحور الرابع عادةً مجموعة من الأسطوانات. ستتضمن هذه الأسطوانات 3 ، 4 ، 5 ، 6 ، و 13 مم ، بالإضافة إلى التثبيت بفكوك 12 و 30 مم. تشمل الطرق الأخرى للتثبيت اللفائف النحاسية ذات عمود 4 مم و الطاولات الفراغية. بشكل عام ، كلما كانت الأسطوانة أصغر ، كانت الدقة التي يمكن إجراؤها أعلى ، لكن الأسطوانة الأكبر تُتيح عادةً العمل على أجسام أكبر.
• مادة العمل: تشمل المواد الشائعة التي يمكن لماكينة CNC الدوارة العمل معها المعادن اللينة مثل الألومنيوم و البلاستيك و الخشب و الحجر و الرخام و الراتينج و الزجاج. كل مادة ستكون لها جزء ما بعد البيع يمكن استخدامه للعمل مع هذه المادة. على سبيل المثال ، يمكن أن تستخدم قطعة رخام حامل رخام على ماكينة CNC. يمكن أن تستخدم قطعة زجاج حامل ليزر لليزر الدوار CNC لنقش معلومات على الزجاج.

الصيانة

• التفتيش و التنظيف: قم بالتفتيش و التنظيف منتظم لماكينة CNC. أزل الغبار و الحطام و تراكم سائل التبريد. انتبه إلى المسارات و السكك الحديدية و المحاور. استخدم فرشاة ناعمة أو مكنسة كهربائية أو قطعة قماش خالية من الوبر للتنظيف المناطق الصعبة.
• التشحيم: قم بتشحيم الأجزاء المتحركة للماكينة بشكل منتظم. يشمل ذلك السكك الحديدية الخطية و الأدلة و مسامير الكرة و التروس. استخدم مادة تشحيم مناسبة محددة من قبل الشركة المصنعة. تأكد من التوزيع المتساوي بينما تمسح الفائض.
• التعليم و التثبيت: قم بتعليم ماكينة CNC ذات 4 محاور بعد فترة محددة من الاستخدام ، بناءً على الروتين الأمثل للمصنع. قم بتشحيم و مسح جميع التثبيتات و الأدلة نظيفة. قد يشمل ذلك فحص أو شد الأحزمة و السلاسل و المشابك للتأكد من ضبطها بشكل مناسب ، مما يعزز دقة الجزء و تكراره.
• إدارة الغبار و الحطام: قم بتثبيت أنظمة استخراج الغبار أو المكنسة الكهربائية المناسبة لإزالة الحطام أثناء عمليات التصنيع. يمنع ذلك الانسداد و التسخين المفرط و الأضرار المحتملة. تخلص من الحطام بشكل مناسب.
• تغييرات السوائل: قم بتغيير الزيت و سوائل التبريد المستخدمة للتشحيم الأجزاء و المناطق المتحركة وفقًا للإرشادات التي حددتها الشركة المصنعة. يمنع ذلك التلوث ويضمن أداءً أمثل.
• النسخ الاحتياطي و الاستعادة: قم بالنسخ الاحتياطي منتظم لبرامج ماكينة CNC. يشمل ذلك إعدادات الأدوات و المعلمات و ملفات التشغيل. قم بتخزينها على أجهزة خارجية أو خدمات السحابة. في حال فقدان البيانات أو فسادها ، قم باستعادة المعلومات المدعومة بشكل سريع.
• الصيانة المهنية: قم بجدولة الصيانة و الخدمة المهنية الدورية لماكينة CNC. يمكن لفنيين مؤهلين أداء التفتيشات و التعليم و الإصلاحات الشاملة حسب الضرورة. تضمن خبرتهم طول عمر الماكينة و موثوقيتها.

تطبيقات CNC ذات 4 محاور

يمكن عزو التبني واسع النطاق لماكينات CNC ذات 4 محاور إلى تطبيقاتها الكثيرة في صناعات مختلفة. إليك بعض الاستخدامات الأكثر شيوعًا لماكينات CNC ذات 4 محاور:

• صناعة السيارات: تلعب ماكينة CNC ذات المحور الرابع دورًا حاسمًا في صناعة السيارات. تُستخدم لصناعة مختلف الأجزاء و المكونات للأوتوموبيلات بدقة و كفاءة عالية. بعض مكونات السيارة التي تُصنع على ماكينة CNC ذات 4 محاور تشمل أجسام الصمامات و أجزاء زينة السيارة و عجلات التوجيه و لوحات الأدوات و رؤوس الأسطوانات ، و أكثر من ذلك. من خلال استخدام تكنولوجيا CNC ذات 4 محاور ، تتمكن شركات السيارات من تحقيق سرعات إنتاج أسرع و تقليل تكاليف العمل و تحسين جودة منتجاتها.
• المجال الطبي: في المجال الطبي ، تُستخدم ماكينات CNC ذات 4 محاور لإنشاء أطراف صناعية للمرضى الذين فقدوا أطرافهم. تتمتع هذه الماكينات بقدرة إنتاج أجزاء ذات هندسة معقدة عادةً ما يكون من الصعب تحقيقها يدويًا. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لماكينات CNC ذات 4 محاور إنشاء عدة أجزاء صناعية متطابقة بسهولة في إعداد واحد ، مما يُبسط عملية التصنيع. بجانب الأطراف الصناعية ، تُستخدم أجهزة CNC ذات 4 محاور لصنع المعدات الطبية مثل الزرعات و الأدوات الجراحية و مسامير العظام ، على سبيل المثال.
• صناعة اللافتات: غالبًا ما يستخدم صانعو اللافتات ماكينات CNC ذات 4 محاور لنقش الحروف أو نحت الشعارات المعقدة على مختلف المواد. تُتيح قدرتها على إنشاء أشكال و حروف لافتة مفصلة بشكل سلس للماكينة أن تكون خيارًا مُفضلًا لكثير من حرفيي صناعة اللافتات. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن لماكينات CNC ذات 4 محاور العمل على أنواع مختلفة من المواد مثل الخشب و البلاستيك و المعادن. يعني ذلك أن يمكن استخدامها لصنع جميع أنواع اللافتات ، من اللافتات الخشبية التقليدية إلى اللافتات الرقمية الحديثة.
• إنتاج مكونات الطيران: تتطلب صناعة الطيران أعلى مستوى من الدقة و الدقة التي يمكن تصورها ، لذلك ليس من المُستغرب أن أكثر ماكينات هذه الصناعة استخدامًا هي CNC ذات 4 محاور. يمكن للماكينة CNC بسهولة طحن نماذج الأشكال المعقدة وكذلك البُنى المجوفة المعقدة النَمطية في هندسة الطائرات. لا تفعل ذلك فقط بدقة مذهلة ، بل تظل فعّالة من حيث التكلفة ، مما يجعلها واحدة من عدد قليل من الماكينات المُناسبة لإنتاج أجزاء عالية الجودة للطائرات و الصواريخ و الأقمار الصناعية و مركبات فضائية أخرى بكميات كبيرة.

كيف تختار CNC ذات 4 محاور

قبل شراء ماكينة CNC ذات 4 محاور ، يجب على المشترين النظر في ما يلي:

• حجم و وزن قطعة العمل

  قبل الاستثمار في ماكينة CNC ذات 4 محاور ، من المُهم تقييم وزن و حجم قطع العمل التي ستُعالجها. من المُهم التأكد من أن الماكينة تحتوي على طاولة عمل و قدرة تحمل كافية للاستيعاب أبعاد و وزن قطع العمل المُقترحة. فشل النظر في ذلك يمكن أن يؤدي إلى عدم مطابقة بين قدرات ماكينة CNC و متطلبات المواد المتوفرة ، مما يؤدي إلى عدم كفاءة تشغيلية أو قيود محتملة.

• صلابة و ثبات الماكينة

  عند اختيار ماكينة CNC ذات 4 محاور ، من المُهم إعطاء الأولوية لصلابة و ثبات الماكينة. تُقدم ماكينة CNC ثابتة و قوية عدة فوائد ، بما في ذلك دقة القطع العالية و الاهتزاز المُقلل أثناء التشغيل و المتانة الممتازة. يساعد الثبات على الحفاظ على الدقة على مرور الوقت ، مما يضمن تلبية قطع العمل للمواصفات المُطلوبة. اختيار ماكينة صلبة و ثابتة يُساهم في القطع الدقيق و أداء منخفض الاهتزاز و المتانة التي تدوم طويلًا ، مما يؤدي إلى تحسين كفاءة الإنتاج و جودة المنتج.

• نظام التحكم و توافق البرامج

  يُعد اختيار نظام التحكم و توافق البرامج أمرًا حاسمًا عند اختيار ماكينة CNC ذات 4 محاور. يُمثل نظام التحكم مركز العصب الذي يُحكم عملية الماكينة بالكامل. من المُهم التأكد من أن نظام التحكم سهل الاستخدام ، مما يُسهل على المشغلين إعداد و إدارة مهام التصنيع بكفاءة. بالإضافة إلى ذلك ، يضمن التوافق واسع النطاق للبرنامج أن يمكن للماكينة العمل بشكل سلس مع برامج التصميم و إنشاء مسار الأداة المختلفة.

أسئلة وأجوبة

س: ما هي الاختلافات الرئيسية بين مقارنة ماكينة CNC ذات 3 محاور و ماكينة CNC ذات 4 محاور؟

ج: يُشير محور ماكينة CNC إلى عدد الاتجاهات التي يمكن للماكينة الحركة فيها وبالتالي مستوى التعقيد الذي تستطيع تحقيقه عند تصنيع كائن. تتحرك ماكينة CNC ذات 3 محاور أساسية في ثلاثة اتجاهات: أفقي يمين / يسار ، أفقي أعلى / أسفل ، و رأسي. تحتوي ماكينة CNC ذات 4 محاور على محور دوار رابع إضافي يُشار إليه عادةً بـ "A". يُتيح المحور الإضافي للماكينة تدوير قطعة العمل أفقيًا. يُمكن أن يُتيح هذا الدوران للماكينة الحفر أو القطع في كائن من أكثر من جانب واحد.

س: ما هي بعض فوائد ماكينة CNC ذات 4 محاور؟

ج: يمكن لماكينات CNC ذات 4 محاور إنشاء تصميمات أكثر تعقيدًا و دقة من خلال امتلاك قدرات حفر دوارة إضافية. تُعد أكثر كفاءة أيضًا لأن يمكن إعداد عدة أجزاء متطابقة في وقت واحد ، و يمكن للماكينة تنفيذ تكاثرها تلقائيًا دون التوقف.

س: هل يمكن إضافة محور رابع إلى ماكينة CNC؟

ج: من الممكن في بعض الحالات إضافة محور رابع إلى ماكينة CNC ، لكن سيتوقف ذلك على نموذج الماكينة و المواصفات الموجودة. يُنصح بالاستشارة مع خبير للتحديد ما إذا كان التعديل مُمكنًا أم لا.

س: ما هي أنواع المواد التي يمكن لماكينة CNC ذات 4 محاور العمل معها؟

ج: تستطيع ماكينة CNC ذات 4 محاور العمل مع عدد كبير من المواد ، مثل الخشب و المعادن و الأكريليك و الرغوة و PVC ، على سبيل المثال. ستختلف قوة و نوع أداة القطع المُستخدمة وفقًا للمادة المُحددة التي تُعمل عليها.