تولید قطعات صنعتی چیست و چگونه انجام می شود؟ بررسی روش های تولید قطعات صنعتی و انواع قالب های صنعتی؟ روشهای ساخت قطعات صنعتی میتواند به طور قابل توجهی متفاوت باشد. زیرا هر فرآیند دارای نقاط قوت، مواد سازگار و فرایندهای خاص خود است. درک عمیق و شناخت بهتر طیف روشهای تولید، این فرآیند تصمیم گیری را بهبود میبخشد. ساخت قطعات فلزی یا ساخت قطعات صنعتی شامل فرایندهایی از جمله برش، شکل دهی، جوش و … است. این فرایندها موجب تبدیل شدن مواد خام به قطعه و سازه نهایی میشود نتخاب فرایند یا روشهای مناسب جهت ساخت قطعات صنعتی به موارد مختلفی همچون جنس قطعه، پارامترهای تاثیرگذار در محصول نهایی مثل تلرانسها و حساسیتهای مونتاژی احتمالی و … بستگی خواهند داشت. این یک مرور کلی از 8 روش مختلف تولید و ساخت قطعات فلزی است که میتوانید برای ساخت قطعات صنعتی سفارشی کوچک یا با ابعاد بزرگ از آنها استفاده کنید.
صنایع مختلف برای اینکه کار خود را به درستی به انجام برسانند، به قطعات و تجهیزات صنعتی مختلفی نیاز دارند. برای تولید قطعات صنعتی از روش های مختلفی استفاده می شود که از مهمترین آنها می توان به موارد زیر اشاره نمود:
- (فرز CNC و تراشکاری CNC)
- اکستروژن
- ریخته گری فلزات
- دایکستینگ یا ریخته گری دایکاست
- قالب گیری تزریق فلز
- آهنگری
- شکل دهی ورق و پرس کاری
- پرینت سه بعدی فلزی
در ادامه مقاله به بررسی کوتاه هر یک از این روشها میپردازیم.
۱- ماشین کاری CNC (فرزکاری و تراشکاری CNC)
روش ماشینکاری CNC (فرزکاری CNC و تراشکاری CNC) در ساخت و تولید قطعات صنعتی به دلیل هزینه پایین، دقت ابعادی بالا و تکرار پذیری مناسب، کاربرد فراوانی دارد و واژه CNC یا همان (Computer Numerical Control-CNC) به معنی کنترل عددی کامپیوتری میباشد.
طراحان قطعات صنعتی، از ماشینکاری CNC جهت براده برداری و جدا کردن لایهای از قطعه کار به کار گرفته و با استفاده از نرمافزارهایی از جمله Solidworks و CATIA قطعات پیچیده را طراحی میکنند. بکارگیری نرمافزارهای واسط برنامه ماشینکاری قطعه طراحی شده را استخراج مینماید و با ارسال آن به دستگاه CNC فرآیند ماشینکاری را انجام میدهند.
ماشینکاری CNC یک فرآیند کم کننده است که شامل ایجاد طرحهای سفارشی شکل از یک قطعه کار از طریق کنترلهای رایانهای است. این فرایند از این نظر به اصطلاح «کم کننده» است که محصول به جای افزودن مواد برای تولید محصول، با خرد کردن مواد از قطعه اولیه تولید میشود.
ماشین کاریcnc بر پایه دو تکنولوژی پر کاربرد است؛ تراشکاری و فرزکاری.
در این تکنولوژیها، محور دوران تیغه، موازی سطحی از قطعه کار است که ماشینکاری میشود. این تیغه که اغلب از فولاد تندبر ساخته میشود، تعدادی دندانه در محیط خود دارد. هر یک از آنها به عنوان یک ابزار برش مجزا عمل میکنند. در این فرایند تیغه ثابت پیوسته میچرخد تا قطعه را به شکل دلخواه درآورد. این ماشینها به خوبی با طیف وسیعی از مواد از جمله پلاستیک، آلومینیوم، فولاد ضد زنگ و تیتانیوم کار میکنند.
روش ساخت فرزکاری و تراشکاری CNC چگونه است ؟
فرزکاری و تراشکاری CNC شامل استفاده از تراشهای CNC یا تراش سنتر CNC چند محوره است. قطعه سازان از تراشهای CNC برای چرخاندن مواد برای ویژگیهای استوانهای و متحدالمرکز روی قطعات استفاده میکنند. ماشینهای تراش ماشینهای تراش مجهز به Live-Tool از ابزارهای برش End-Mill و متهها برای تولید ویژگیهای خارج از محور بدون نیاز به تغییر محور (سکوی ثابت دستگاه) استفاده میکنند.
ماشین تراشکاری CNC تخصصی که اغلب ماشینهای سوئیسی نامیده میشوند، برای تولید سریع قطعات کوچک با ویژگیهای پیچیده از ترکیب ابزارهای متعدد درون دستگاه طراحی شدهاند. یک ماشین تراش معمولی، قطعه را روی یک محور مرکزی میچرخاند تا با درگیر کردن ابزارهای برش سفت و سخت، برادهها را حذف کند. از کاربردهای تراش میتوان به ایجاد رزوههای داخلی و خارجی، ایجاد ویژگیهای فلنجی، شیارهای O-ring و بافتهای پیچ خورده اشاره کرد.
موارد استفاده CNC و صنایع
مواد CNC موتورهای کار دنیای تولید قطعات هستند. زیرا هم دقیق و هم قابل تکرارند. این بدین معناست که تکنولوژیهای ماشین کاری CNC برای نمونه سازی سریع و تولید قطعات با حجم کم تا زیاد، پرکاربردند چرا که تطبیق پذیری CNC با انواع مواد مختلف، این روش را برای تقریباً هر صنعتی مناسب میکند.
تراشهای CNC به همین ترتیب همه کاره هستند. شکل قطعه و تلورانسهای مشخص، معمولاً تعیین میکند که کدام یک از دو روش مورد استفاده قرار گیرد؛ قطعات با ویژگیهای متحدالمرکز که نیاز به تراش دارند و قطعات زاویهای که نیاز به فرز دارند.
مهمترین صنایعی که از ماشینکاری CNC استفاده میکنند عبارتند از:
هوافضا و دفاعی خودروسازی ، محصولات مصرفی، الکترونیک، صنعت پزشکی و دندانپزشکی، رباتیک و …