راهنمای خرید دستگاه CNC خراطی چوب

اگر بدنبال خرید دستگاهی جهت تراش چوب ها بصورت ارزان قیمت، سریع، باصرفه و بسیار تمیزهستید و قصد ساخت قطعاتی از جمله : استوانه‌های چوبی، نرده‌های چوبی، چوب‌های بیسبال، کاسه‌های چوبی، فنجان‌های چوبی، گلدان‌های چوبی، پایه‌های ( میز- صندلی- مبلمان) ، مهره‌ها، بشکه‌ها، قلم‌های چوبی یا سایر هنرهای چوبی منظم (بدون حکاکی و منبت) را دارید، بهترین انتخاب شما دستگاه های CNC خراطی خواهند بود.

 

ماشین کاری روتاری چیست :

برای پرداخت چوب و ایجاد محصول نهایی مورد نظر دو نوع دستگاه تراش اتوماتیک برای چوب وجود دارد :

• دستگاه CNC چوب تخت که جهت شکل دهی و تراش تنها یک وجه چوب استفاده می گردد و معمولا بصورت سه محور می باشد.
• دستگاه CNC چوب روتاری که علاوه بر سه محور اصلی دارای یک محور چرخان نیز می باشد. دستگاه از این محور جهت در دسترس قرار دادن کلیه اضلاع قطعه کار استفاده می نماید و با خراطی یا منبت، قطعه مورد نیاز را تولید می نماید.

ما در این مبحث به تعاریف، مشخصات و کاربردهای ماشین خراطی خواهیم پرداخت.

 

دستگاه خراطی سی ان سی سهاتک

 

ماشین خراطی سی ان سی چیست ؟

ماشین خراطی نوعی ابزار برقی است که با استفاده از موتوری الکتریکی ، قطعه کار را به چرخش درمی آورد.

سپس با استفاده از ابزار های برشی مختلف و با حرکت دادن قطعه و یا ابزار در راستای قطعه کار (در حین چرخش قطعه کار)، عملیات تراش و شکل دهی آن را انجام می دهد.

تراش چوب در دستگاه خراطی، خود به دو نوع نیمه اتوماتیک و تمام اتوماتیک تقسیم می گردد.

• در تراش های چوب نیمه اتوماتیک این فرآیند تراش بصورت دستی و با کمک ابزارهای مختلف موجود بر روی دستگاه انجام می گیرد.
• و تراش چوب اتوماتیک به ابزارهای برقی جهت نجاری اطلاق می گردد که از طریق ماشین های CNC کنترل می گردد. در این ماشین ها تمامی فرآیند تراش بصورت اتوماتیک و توسط ماشین CNC کنترل و انجام می پذیرد.

این ماشین آلات با تکنولوژی بالا تضمین می کنند که فرآیند خراطی چوب، با دقت و کیفیت مناسب انجام می شود.

و در مجموع می توان گفت انواع تراش CNC چوب، اعم از خراطی، منبت (روتاری) یا CNC تخت، نسبت به تراش چوب سنتی عملکردی مطلوب تر و سرعتی بسیار بیشتر را ارائه می دهد، که آن را برای هر نوع پروژه تولیدی چوب ایده آل می نماید.

 

چه ماشین خراطی سی ان سی برای من مناسب است

دستگاههای سی ان سی خراطی معمولا در دو نوع ساخته میشوند دستگاههای تک هد و دو هد که به شکل سنتی و مانند دستگاههای تراش ساخته میشوند و دستگاههای چهار هد یا هشت هد که مانند دستگاههای منبت ساخته میشوند.

حجم تولید مورد نیاز

مهمترین عامل انتخاب بنظر ما حجم کار شماست.برای اینکه ایده ای از حجم تولید دستگاه داشته باشید یک مثال میزنیم.برای یک نرده هفتاد سانتی متری با قطر پنج سانتیمتر دستگاه کار را بین پنج تا شش دقیقه میزند.

ممکن است برای باز و بست دستگاه بصورت دستی هم یک دقیقه لحاظ کنید.لذا میتوان توقع داشت که هر ساعت با یک هد دستگاه ده قطعه کار تولید شود.و در ده ساعت کاری حدود صد قطعه با هر هد تولید میشود.این عدد را میتوان در تعداد هد ها ضرب کرد و حدودی از میزان تولید دستگاه را بدست آورد.

فضای کاری موجود

کارگاههای کوچک و بزرگی در این صنعت وجود دارند.پس از برآورد حجم تولید خوبست که به فضای مورد نیاز برای دستگاه هم فکر کنیم.دستگاههای تکهد و دو هد تقریبا در هر فضایی نصب میشوند اما برای دستگاه بزرگتر نیاز به فضای بیشتری وجود دارد.

تفاوت های سی ان سی خراطی چوب در نحوه عملکرد با سایر روش های نجاری :

• خراطی سی ان سی چوب نوعی از عملیات نجاری است که برای تولید کار چوبی، در آن بجای است استفاده از مته، از یک تیغه استفاده می گردد.
• تفاوت دیگر آن با سایر روش های نجاری این است که در این روش پرداخت، چوب در حال حرکت و چرخش است و برای برش و شکل دادن از تیغه ثابت استفاده می گردد.
• در اکثر روش های CNC ، امکان ایجاد اشکال و طرح های پیچیده وجود دارد ، اما در این روش طرح های یکدست و قرینه که حول محور مرکزی قطعه کار شکل می گیرد، قابل تهیه است.

 

عملکرد دستگاه سی ان سی خراطی چوب :

در فرآیند CNC خراطی چوب ، ابتدا دستگاه توسط کامپیوتر تعبیه شده در داخل خود، نقشه ها و فرامین ورودی را دریافت و پس از انطباق دادن آنها با ابزارها و فرآیندهای تعریف شده سخت افزاری دستگاه و الزامات آن، الگوهای دیجیتال فرآیند فوق را تهیه می نماید.

سپس عملیات ماشین کاری را بصورت اتوماتیک و بر طبق یک مدل ریاضی خاص،انجام می دهد.

در نتیجه این فرآیند سرعت و موقعیت هر مختصات حرکتی در زمان مناسب کنترل می شود تا ماشینکاری قطعات تکمیل گردد.

 

اصل کار عمدتاً به چهار مرحله زیر تقسیم می شود:

• ابتدا طرح را با توجه به نوع دستگاه و قطعه کار مورد نیاز طراحی کنید.
• اطلاعات طراحی را از طریق فلش به دستگاه منتقل نمائید.
• دستگاه پس از پردازش فرامینی را جهت کنترل تک تک موتورهای سروو موجود در ماشین ارسال می نماید.
• با توجه به سیگنال ارسالی، قطعات متحرک دستگاه تراش CNC از طریق محرک سروو و با جابجایی محور ها هدایت می گردند، به طوری که که مطابق با ترتیب عملیات، سرعت و جابجایی تعیین شده، اعمال می شود و قطعات کار با توجه به نقشه ها تهیه خواهند گردید.

 

مزایای استفاده از دستگاه CNC خراطی چوب :

صنعت تولید به دلیل پیشرفت تکنولوژی شاهد تحول عظیمی بوده است  و ماشین آلات CNC فرآیند تولید را به طور کامل در اختیار گرفته اند.

در راستای تولیدات چوبی نیز، تجهیزات CNC چوب  یک نوآوری مهم در صنعت تولید ایجاد کرده اند که مزایای بسیاری را در خراطی چوب برای ما به ارمغان می آورند.

 

در زیر به ذکر برخی از این برتری ها خواهیم پرداخت :

• پایین آوردن هزینه اپراتور :

بدلیل کارایی بالای ابزارهای CNC نیاز به مداخله اپراتور به حداقل رسیده که خود باعث کاهش چشمگیر هزینه های تولید می گردد.

• بالا بردن دقت و سرعت کار :

این ماشین ها، تراش هایی سریع و دقیقی انجام می دهند و در نتیجه به مواد شکل داده و طرحی زیبا ایجاد می کنند. و زمان درگیر در پردازش قطعات مختلف را می توان با افزایش بهره وری نسبت به خراطی چوب سنتی کاهش داد.

• از بین بردن امکان خطای انسانی و جلوگیری از هدر رفتن منابع و زمان :

بدلیل استفاده از تکنولوژی بالا و پردازشی دقیق و عدم دخالت اپراتور در فرآیند خراطی، امکان خطای انسانی عملا از بین خواهد رفت.

• عدم نیاز به اپراتور خراطی ماهر :

با توجه به نوع طراحی دستگاه و رابط کاربری بسیار ساده آن ، یک اپراتور تازه کار، تنها با طی دوره آموزشی رایگان چند ساعته و تنها چند روز استفاده از ماشین (کمتر از یک هفته) می تواند به یک اپراتور حرفه ای تبدیل گردد که هم زمان قادر به راه اندازی و استفاده از چندین دستگاه CNC در کنار هم می باشد.

• امکان تغذیه اتوماتیک ماشین :

در برخی از دستگاه های خراطی مدرن (که در مجموعه سهاتک نیز تولید می گردد)، حتی نیازی به اپراتور جهت بستن قطعه کار خراطی بر روی ماشین نمی باشد و این فرآیند بصورت اتوماتیک انجام خواهد شد.

قرار دهی اتوماتیک کار بر روی دستگاه، باعث خواهد گردید که عملا نیاز به اپراتور بیش از پیش کاهش یابد و دستگاه بتواند به تنهایی، مانند یک خط تولید عمل کرده و در طی کل ساعات شبانه روز، بدون نیاز به اپراتور و تنها با یک بار نقشه دهی و قرار دادن قطعات خام کار در دسترس، به خراطی محصول مورد نظر بپردازد.

• اقزایش راندمان در تولید  :

ماشین سی ان سی خراطی چوب برای صنایعی که تعداد زیادی محصول تولید می کنند، یک راهکار عالی است. سرعت تولید را تا حد زیادی بهبود می بخشد و در زمان خراطی بر روی چوب دقت بالاتری نیز دارد.

• امکان تولید همزمان چندین قطعه کار :

در کارگاه هایی که نیاز به تولید تیراژ بالایی از یک نمونه کار می باشد، می توان از ماشین های خراطی چند کله ( چند دهنه) استفاده نمود، این ماشین ها قادرند به طور همزمان تعداد کار بیشتری را تحویل نماید. تعداد دهنه این ماشین ها بطور معمول 1 – 2 – 4 – 8 – 10 کله می باشد.

• تطابق پذیری :

بر خلاف ماشین های تراش چوب سنتی، خراطی چوب CNC برای پردازش انواع چوب های باریک و درشت استفاده می شود.

• نیاز به ماشین کاری های ثانویه کمتر.

• ضایعات کمتر مواد.

 

** این دستگاه بسیار کارآمد، نه تنها کارایی پردازش را بهبود می بخشد. بلکه باعث صرفه جویی فراوان در زمینه نیروی کار و هزینه نیز می گردد. که خود باعث افزایش بهره وری و سود اقتصادی برای تجارت خواهد گردید.

** طبق برآورد ها، ظرفیت کاری یک دستگاه CNC خراطی 10 کله، تقریبا معادل 30 کارگر ماهر در طول روز می باشد.

 

انواع تیغه های خراطی در ماشین های CNC :

همانطور که در گذشته نیز ذکر گردید ماشین های CNC  خراطی چوب، ماهیت خودکار فناوری کنترل عددی کامپیوتری(CNC)  را با ابزارهای مختلف تراش ترکیب می‌کند تا قطعاتی با دقت بالا (عمدتا به شکل استوانه‌ای) ایجاد نمایند.

جهت این فرآیند انتخاب یک ابزار ایده آل برای پروژه خراطی شما ، ممکن است سخت باشد.

به عنوان مثال یک ابزار خراطی که جهت براده برداری با حجم زیاد طراحی شده است ، ممکن است برای کارهای ظریف تر کارایی نداشته باشد و یا هیچ یک از این دو مورد برای جدا سازی قطعه کار مورد استفاده نداشته باشند. همینطور در مورد متریال قطعه کار نیز شاید تفاوت هایی در نوع تیغه برش و سختی آن نیاز باشد.

در اینجا ما در مورد ابزارهای مختلف مورد استفاده در دستگاه CNC خراطی چوب و موارد استفاده آنها در پروژه های CNC خراطی صحبت خواهیم نمود.

اگر بدنبال ابزار خراطی CNC ایده عال هستید و تمایل دارید بهترین استفاده را از دستگاه CNC خود  انجام دهید، این بخش می تواند برای شما بسیار کاربردی باشد.

ما در اینجا به معرفی 6  نوع ابزار تراش جهت استفاده در ماشین های CNC خراطی چوب می پردازیم، که  این ابزارها، قابلیت هایی ایده آل، برای پروژه های خراطی CNC، را ارائه می دهند.

• ابزارهای خراطی CNC از 4 بخش، شامل (پایه، هد یا تیغه، بست و پیچ) تشکیل می گردند که ما در زیر، انواع هد های پر کاربرد خراطی را بررسی خواهیم نمود.

 

انواع هد خراطی CNC :

• هد خراطی (تیغه خراطی):

 

ماشین‌کاران از این ابزار برای کاهش قطر قطعه کار استوانه‌ای استفاده می‌کنند. هنگامیکه قطعه کار حول محوری ثابت می چرخد. این تیغه بر روی یک محور خطی حرکت می کند و با توجه به نقشه، از قطر بیرونی کار و به میزان مشخص شده، تراشه برداری می نماید.

 

این تیغه های خراطی در دو نوع می باشند : تیغه های خشن تراشی و تیغه های تراش نهایی

• تیغه های خشن تراشی، دارای زاویه تیغه کم و سطح بیشتر تماس می باشند. و بدلیل مقاومت زیاد در برابر فشار های برش، امکان براده برداری از سطح زیادی از قطعه کار را فراهم می کنند. که خود باعث بالا رفتن سرعت فرآیند خراطی و همینطور کارایی ماشین می شود.
• در مقابل، تیغه های تراش نهایی دارای تیغه هایی با زاویه بیشتری هستند. که بخش‌های کوچک‌تری از قطعه کار را براده برداری می نمایند. و آنها را برای عملیات تکمیلی ایده‌آل می‌سازند.
• این ابزار بیشترین استفاده را در کلیه فرآیندهای خراطی دارد. که با توجه به نیاز پروژه، تیغه این هد می تواند بصورت متقارن و یا بصورت 90 درجه در سمت راست یا 90 درجه در سمت چپ باشد. (تیغه های 90 درجه، جهت براده برداری در گوشه های تیز کار بکار می روند.)

 

• هد بورینگ :

این ابزار از سری ابزارهای حفاری می باشد که سوراخ هایی که قبلا ایجاد گردیده است را با دقت بالایی، قطورتر می نماید.

• این ابزار برخلاف مته ها، معمولاً یک نقطه تماس با قطعه کار دارند و با چرخش قطعه کار، به شما امکان میدهد تا، با براده برداری دقیق، سوراخ ها را با دقت و کیفیت بیشتری، بزرگ نمایید.
• بورینگ را می توان بعنوان نقطه مقابل سیستم خراطی در نظر گرفت. در سیستم خراطی براده برداری از قطر بیرونی قطعه صورت می پذیرد. درصورتیکه این فرآیند در ابزار بورینگ، بصورت براده برداری و تراش از قطر داخلی قطعه کار صورت می گیرد.
• این هد در ماشین های CNC معمول استفاده ای ندارد و تنها در برخی ماشین های خاص بکار می رود. زیرا در استفاده از هد بورینگ، باید هد مربوطه در راستای محور چرخشی باشد که فرآیند در تجهیزات CNC خراطی نرمال امکان پذیر نخواهد بود.

 

• هد پوست کن یا Facing :

 

از این ابزار جهت برداشت لایه ای یکنواخت از سطح کار و یا برداشت روکش چوب استفاده می گردد. تیغه این ابزار دارای لبه های برش جانبی و بصورت صاف می باشد، که با قرار گیری در موقعیتی عمودی، نسبت به سطح قطعه کار و محور چرخش، اقدام به براده برداری و تراشی یکدست در کل منطقه تحت پوشش می نماید.

• با توجه به میزان براده برداری مورد نیاز، یا قطر مورد نظر کار، این ابزار قادر به براده برداری بصورت خشن تراشی و یا تراش نهایی می باشد.

 

• هد پخ زنی :

 

این ابزار دارای سطح برش زاویه دار است که به از بین بردن لبه های تیز در قطعات کمک می کند. اگر می خواهید قطعات خود را قوی تر و از نظر زیبایی شناسی جذاب تر کنید، این ابزار ایده آل است.

 

• هد آج زنی :

 

از این ابزار جهت ایجاد طرح های برجسته بر روی قطعه کار استوانه ای شما مورد استفاده قرار می گردد. نحوه عملکرد این ابزار بگونه ای است که با فشار بر روی سطح کار شما ، طرح مورد نظر را ایجاد می کند. و عملا جزوی از ابزارهای تراش و یا برش محسوب نمی گردد.

• الگوی آنها عموما بصورت طرح هایی متقارن و قابل تکرار می باشد. از جمله خطوط مستقیم (افقی و یا عمودی) ، خطوط مورب و یا الگوی الماس (خطوط متقاطع). که در اندازه و طرح های مختلف ارائه می گردد.

 

• هد جدا سازی :

 

ابزارهای جداسازی مورد استفاده در خراطی CNC دارای لبه برش تیغه مانندی هستند که مستقیماً در قطعه کار فرو می رود و مواد را در طول خاصی برش می زند.

میتوانید از این ابزار جهت تنظیم اندازه قطعه کار و یا جداسازی آن از اضافات قطعه در ماشین خراطی CNC استفاده نمائید.

 

هرچند این ابزار های برش می توانند نیازهای شما را در زمینه خراطی با استفاده از دستگاه CNC چوب برطرف نمایند اما در کنار شناخت انواع آنها ، باید به جنسی که از آن تهیه شده اند نیز توجه کرد.

 

طبقه بندی ابزارهای تراش بر اساس جنس آنها :

• آلیاژ فولاد تندبر (HSS) :

ابزارهای ساخته شده از فولاد تندبر، معمولاً ترکیبی منحصر به فردی از سختی و مقاومت در برابر سایش را دارند و استحکام بیشتری را نیز دارا می باشند. همانطور که از نام آن پیداست، یک ابزار فولادی HSS، می تواند عملیات برش را با سرعت های بسیار بالا انجام دهد، که آن را جهت ماشینکاری خشن در تولید ایده آل می سازد. آلیاژ این نوع از فولاد معمولا بر پایه ترکیب آهن با کربن، کروم، تنگستن و در برخی از موارد کبالت می باشد.

 

• آلیاژ کاربید :

ابزار کاربید مقاومت در برابر سایش و استحکام حرارتی فوق العاده ای را ارائه می دهد که قابل مقایسه با ابزار فولادی است. با این حال، ابزارهای کاربید معمولاً عمر بیشتری دارند و سرعت برش سریع‌تری نسبت به ابزارهای فولادی پرسرعت معمولی دارند. آنها برای برش طیف گسترده ای از مواد، از جمله فولاد مقاوم در برابر حرارت، چدن، فولاد ضد زنگ، گرافیت، شیشه ، پلاستیک و چوب ایده آل هستند.

 

• جنس الماس :

الماس یکی از سخت ترین مواد طبیعی روی زمین است و در شرایط سخت ماشین کاری به خوبی عمل کنند. در نتیجه در ماشینکاری توسط خراطی چوب کاربردی ندارند. و بیشتر برای ماشینکاری فلزات نسوز و فلزات سخت، مانند آلیاژهای سیلیکون آلومینیوم و گرافیت ایده آل هستند.

 

علاوه بر اهمیت جنس ابزار، در تیغه های CNC. همچنین جنس روکش ابزار نیز در فرآیند ماشین کاری و عمر ابزار بسیار موثر است. و تاثیری مستقیم بر جلوگیری از اکسیداسیون و خوردگی ابزار خواهد داشت. روکش ها همچنین با کاهش اصطکاک ابزار با قطعه کار، موجب بالا رفتن کیفیت خراطی می گردند. برخی از روکش های بکار رفته بر روی تیغه های خراطی شامل موارد ذیل می باشد:

• تیتانیوم نیترید (TiN)
• کربو نیترید تیتانیوم (TiCN)
• تیتانیوم نیترید با عمر بالا (Al-TiN)
• الماس
• کروم نیترید (CrN)

 

در انتها با توجه به محدودیت های ماشین های خراطی CNC چوب و اینکه تنها قادر به تولیدات متقارن و استوانه ای می باشند . در برخی موارد و با توجه به سفارش مصرف کنندگان ، ابزار منبت (اسپیندل با امکان کنترل از طریق ماشین CNC) نیز در کنار تیغه خراطی، بر روی دستگاه CNC قرار می گیرد که امکاناتی از جمله موارد زیر را به ماشین اضافه خواهد نمود :

• ایجاد شیارهای موازی ، مورب و یا طرح های مورد نظر بر روی قطعه کار.
• از این طریق می توان طرح های پیچیده تری را ایجاد نمود.
• امکان سوراخ کاری و ایجاد حفره بر روی قطعه کار.

 

همچنین امکان نصب هد تولچنج جهت تعویض ابزار اتوماتیک بر روی این دستگاه وجود دارد.

 

ویدئو معرفی CNC خراطی – منبت (محصولی از مجموعه سهاتک)

منابع :

یک

دو 

سه