CNC سه محور | سی ان سی 3 محوره : زمانی که به سیر تکاملی طراحی و تولید محصولات گوناگون نگاه می کنیم، می بینیم که با روی کار آمدن یک متد جدید در تولید یا دستگاهی نوین که آن را پیاده سازی می کند، پس از چندی خواسته مهندسین و کارفرمایان یا انتظار مشتریان از تکنولوژی در دسترس و سطح موجود فراتر رفته و سبب می شود تا امکانات فعلی قادر به تحقق اهداف مورد نظر نباشند.
در نتیجه با به وجود آمدن یک چرخه که از قضا چالش شیرینی را هم در پی دارد، متدهای جدید تعریف و دستگاه هایی کاربردی تر ساخته می شوند. بدین ترتیب محصولاتی با کیفیتی بیشتر ، با ظاهری بهتر، با خطا یا نارساییهایی کمتر، در زمانی کوتاهتر و بعضاً با قیمتی مناسبتر نسبت به گذشته به دست ما می رسد .
با توجه به این توضیحات می توان تولید انبوه و استفاده از سی ان سی سه محوره را یکی از جهش های عظیم صنایع مربوطه که ماحصل چرخه مذکور است دانست!
ناگفته نماند که اگرچه سی ان سی 3 محوره انقلابی بزرگ در تولید ماشین افزارها و ماشین آلات پرداخت و شکل دهی به فلزات (و سایر مواد) محسوب می شود، اما در عین حال نسخه ساده و ابتداییتر نسخه های بعد از خود نیز می باشد.
به همین دلیل تصمیم گرفتیم تا پس از یادداشت ضایعات الماس ، در این مطلب علاوه بر پرداختن به CNC سه محور ، به مقایسه آن با نمونه های 4 و 5 محوره نیز بپردازیم؛ پس با ما همراه باشید!
CNC سه محور چیست؟
از یادداشت های قبل به یاد داریم که CNC یک دستگاه فرزکاریست که تحت کنترل برنامههای کامپیوتری قرار داشته و با توجه به دستوری که با کمک G کد یا نقشه های خود به آن می دهیم، به قطعه مورد نظر ما شکل می دهد .
با عنایت به این تعاریف، CNC سه محور فرز به عنوان یکی از ساده ترین اعضای این خانواده، دستگاهیست که الماس یا فرز انگشتی آن (ابزار در حال چرخش) قادر به اعمال تغییرات و براده برداری از طول و عرض یک محصول بوده و تا عمق دلخواه اپراتور در سطح فرو می رود .
با توجه به این ساختار، ما با کمک سی ان سی 3 محوره قادر به اعمال تغییرات روی سطوح صاف یا مواردی که تنها قصد اعمال تغییرات روی یک وجهشان را در آنِ واحد داریم هستیم .
اگرچه ایجاد شیار، برش، سوراخکاری یا خالی کردن بخشی از یک سطح نیز بسیار پرکاربرد بوده و بخش قابل توجهی از نیازهای ما را برآورده می کند، اما گاهی لازم است تا این محصول (مثلاً یک سیلندر) اندکی دوران داشته باشد!
ممکن است شکلی پیچیده بوده، نتوانیم برای هر قسمت آن نقشه ای جداگانه تعریف کنیم یا به دلیل کمبود وقت بخواهیم با یک مرتبه تنظیم فیکسچر محصول نهایی را تولید کنیم!
در چنین مواقعی که دستگاه مورد نظرمان دیگر پاسخگوی نیازهای فوق الذکر نیست، با توجه به مقدمه ای که که گفته شد، اینک نیازمند استفاده از ماشین آلاتی با امکانات بیشتر هستیم؛ سی ان سی های چهار محور و پنج محور!
تفاوت CNC سه محور با سی ان سی 4 و 5 محوره
پیشتر اشاره شد که در CNC سه محور عموماً قطعه ثابت و ابزار در راستای سه محور X،Y و Z حرکت می کند (این امکان نیز وجود دارد که ابزار تراشکاری فقط در راستای Z حرکت کرده و فقط در راستای عمود به سطح بالا – پایین برود، سینی دستگاه هم قطعه را روی صفحه در راستای چپ – راست و بالا – پایین حرکت دهد).
حال اینکه گاهی لازم است ما روی سطحی مثل رویه یک استوانه کار کنیم که کار روی آن با نمونه های 3 محوره بسیار سخت یا غیرممکن می باشد . در چنین شرایطی بود که CNCهای 4 محوره طراحی – تولید شده و مورد استفاده قرار گرفتند .
در این دستگاه ها یک محور اضافه (معمولاً با نام A از آن یاد می شود) وجود دارد که جسم مورد نظر را در بر گرفته و آن را حول خود دوران می دهد. با توجه به این توضیحات می توان حدس زد که سی ان سی 5 محوره چیست!
در نمونه های 5 محوره نیز جسم قابلیت دوران در راستای 2 محور (َA و C) را داشته که سبب می شود تا بتوانیم در یک مرحله طرح پیچیده تری را در یک نوبت پیاده سازی کنیم .
قابلیت تولید محصولاتی با نقشه دقیق و پیچیده با این ماشین افزار سبب شده است تا نسبت به دو نمونه قبلی قیمت بیشتری داشته و در حوزه های پزشکی ( مثلاً استخوان مصنوعی)، هوافضا، ساخت ادوات صنایع نفت و گاز، تولید قالب و بدنه خودرو، معماری و حوزه نظامی به کار گرفته شود.
مقایسه انواع دستگاه های سی ان سی
نوع دستگاه | سی ان سی 3 محوره | پنج محوره |
قیمت | ارزانترین | گرانترین |
عملکرد و کارایی | امکان کار بر روی سطح صاف | امکان پیاده سازی الگوهای پیچیدهتر |
سرعت عمل دستگاه | سریعترین | کندترین |
لازم به ذکر است که سی ان سی های 4 محوره معمولاً بین دو حالت فوق قرار دارند!
توضیحات تکمیلی
CNC سه محور
- قابلیت مدیریت و انجام بیشترین نیازهای فرزکاری
- مناسب برای برشهای لبه تیز، سوراخکاری و حفاری با ابزارهای مختلف ( نظیر محصولات سندویک )
- دارای ساده ترین سازوکار
- اشغال فضای کمتر – نیازمند امکانات جانبی کمتر
- نیازمند اپراتوری مجرب و دارای دانش بالا
4 محوره
- گران، دقیقتر و پیچیدهتر از ماشین آلات ۳ محور
- مناسب برای طراحیهای تبلیغاتی، هنری و تجهیزات پزشکی، تکنولوژیکی، نمونههای اولیه
5 محوره
- دارای پیکربندی متفاوت (مثلاً ۴ + ۱، ۳ + ۲ یا ۵)