Computer Numerical Control یا سی .ان .سی ( CNC )
دستگاه کنترل عددی کامپیوتری از برنامه ای برای کنترل عملکرد ابزار های سنگین صنعتی مانند ماشین تراش و آسیاب استفاده می کند . این دستگاه ماده خام (فلز، پلاستیک و غیره) را می گیرد و آن را برش می دهد، آسیاب می کند، مته میزند و یا آن را به قطعاتی تبدیل می کند که با مشخصات دقیق مطابقت داشته باشد .
مورد استفاده ترین دستگاه های CNC
ماشین های تراش و برش
ماشین های تراش و برش با توانایی در چرخش مواد در طول عملیات ماشینکاری مشخص می شوند . ابزارهای برش برای این ماشین ها در یک حرکت خطی در امتداد میله چرخان تغذیه می شوند زمانی که ضخامت یا ویژگی مورد نظر به دست آید.
ماشین های فرز
ماشین های فرز که توانایی آنها در چرخش در حالی که قطعه خام / بلوک را ثابت نگه می دارند مشخص می شود . آنها می توانند طیف گسترده ای از استفاده از جمله برش در سطوح کم عمق، مسطح و حفره ها در قطعه مورد نظر و استفاده های محیطی مانند حفره های عمیق و شکاف ها را به ما ارائه بدهند.
ماشین های لیزر
دستگاه های لیزر دارای یک روتر نوک تیز با پرتو لیزر بسیار متمرکز هستند که برای برش یا حکاکی دقیق مواد استفاده میشود . لیزر مواد را گرم می کند و باعث ذوب یا تبخیر آن می شود و برشی در مواد ایجاد می کند به طور معمول، مواد در فرمت ورق هستند و پرتو لیزر روی مواد به جلو و عقب حرکت می کند تا یک برش دقیق ایجاد کند .
ماشین جرقه الکتریکی
از جرقه های الکتریکی بسیار کنترل شده برای برش مواد به شکل دلخواه استفاده می کند. همچنین می توان آن را ماشین کاری جرقه ای نامید.قطعه ای در زیر سیم الکترود قرار می گیرد و دستگاه طوری برنامه ریزی می شود که تخلیه الکتریکی از سیم ساطع کند که گرمای شدید (تا 21000 درجه فارنهایت) تولید می کند .این دستگاه اغلب برای ایجاد سوراخهای ریز، شکاف‌ها، ویژگی‌های مخروطی یا زاویه‌دار و انواع دیگر ویژگی‌های جزئی تر در یک قطعه یا قطعه کار استفاده میشود
دستگاه های برش پلاسما
برای برش مواد از دستگاه های برش پلاسما از یک مشعل پلاسمایی پرقدرت (گاز الکترو یونیزه) استفاده میشود که حرارت آن از 10000 تا 50000 در فارنهایت میرسد که تمامی این فرایند توسط کامپیوتر و اپراتور کنترل میگردد.
دستگاه فرزCNC
در صنایع گوناگون نیاز به تراشکاری، براده برداری، جوشکاری و غیره روی اجسام مختلف مشاهده میشود که انجام دستی اینکار مشکلاتی از قبیل دقت پایین، ظرافت کم، سختی زیاد، سرعت کم، هزینه نیرو انسانی بالا و غیره دارد. همچنین با توجه به جنس ماده مورد نیاز، این سختی می‌تواند چند برابر باشد. بنابراین به دستگاه‌هایی نیاز است که بتوانند با دقت و سرعت بالا این نیازهای صنعت را برآورده کنند اینجاست که دستگاه فرز سی . ان .سی به کمک صنایع می‌آید .
انواع دستگاه فرزCNC
سیستم نصب شده برای دستگاه فرز CNC قابلیت دریافت اشکال و مختصات منحنی شکل را دارد و با حرکت‌های مرتبط – محور (حرکت‌های همزمان دو محور مانند X و Y یا Z و X و غیره که منجر به تشکیل یک مسیر ماشینکاری مشخص می‌شوند) می‌تواند عملیات مختلفی روی قالب‌ها و اشکال گوناگون انجام دهد. در دستگاه فرز CNC، این حرکات مرتبط – محور توسط محور‌های X و Y انجام میشود.
برای کسانی که به صورت حرفه‌ای با دستگاه فرز cnc کار می کنند و کسب درآمد آنها از راه فرزکاری است، دستگاه فرز cnc سه محور، تفاوت زیادی با دستگاه‌های چهار محور و پنج محور دارد. در حقیقت تعداد محورها مشخص می‌کند که دستگاه مورد نظر تا چه اندازه آزادی حرکت دارد و امکان استفاده از آن برای چه نوع برش‌هایی وجود دارد. به همین دلیل در جریان خرید دستگاه فرز cnc باید توجه ویژه و کاملی به تعداد محورها و در نتیجه کاربرد دستگاه داشته باشیم.
دستگاه‌های فرز CNC عمودی (VMC)
ماشین های عمودی (VMC) دارای اسپیندل های عمود بر زمین هستند. قطعه کار VMC معمولاً در روی میز نصب می شوند و عملیات ماشینکاری استاندارد 2.5 یا 3 محور و یا حتی بیشتر را انجام می دهند.
دستگاه VMC برای ایجاد قطعات ، یا قالب ها با دقت بالا ، توانایی تکرار و … مفید است. در دستگاه VMC ، مواد مورد پردازش روی میز نگه داشته می شوند و ابزار براده برداری به طور عمود بر روی اسپیندل قرار می گیرند.
با توجه به مزایا و ویژگی های آن ، دستگاه فرز CNC عمودی می تواند در صنایع تولید ماشین آلات با دقت بالا و نیازهای تولید انبوه ، از جمله هوا فضا ، اتومبیل ، ابزار دقیق ، نساجی ، الکترونیکی و برقی ، ساخت قالب ، صنایع دستی و… استفاده شود.
VMC در درجه اول برای پردازش قطعات کار با شکل پیچیده ، و دقت بالا و… مناسب است.
دستگاه‌های فرز CNC افقی HMC))
دستگاه فرز سی ان سی به دستگاه‌هایی گفته میشود که در جریان آن اسپیندل دستگاه به موازات و به حالت افقی نسبت به میز دستگاه قرار می‌گیرد . بسیاری از دستگاه‌های افقی دارای یک میز چرخش داخلی هستند که اجازه می‌دهد فرایند برش در زاویه‌های مختلفی انجام گیرند و تحت عنوان میز یونیورسال (universal table) شناخته میشود.
در این دستگاه‌ها، ابزار برشی بر روی اسپیندل نصب شده و حرکت رفت و برگشت اسپیندل منجر به انجام به برش‌های طولی و به طور ویژه برش‌های سطحی میشود. این دستگاه‌ها کاربرد چندانی در حوزه حفاری و سوراخ کاری ندارند، اما به طور ویژه کار بر روی سطوح مختلف و برش دادن به صورت شیار در کار آنها دیده میشود. این موضوع باعث میشود که دستگاه فرز cnc افقی عملکرد بسیار سریع‌تر و مطمئن‌تر نسبت به سایر دستگاه‌ها داشته باشد. در برخی موارد هم ممکن است تعداد محورها به سه، چهار یا پنج عدد افزایش یابد که طبیعتاً قدرت برشی دستگاه را به مراتب بالاتر می‌برد.
از تفاوت های این دو دستگاه دستگاه میتوان به این موارد اشاره کرد :
- ماشین فرز عمودی به ماشین سنتر با اسپیندل عمودی گفته می شود در حالی که اسپیندل ماشین سنتر افقی به
صورت افقی نصب شده است.
- میز ماشین فرز عمودی معمولا مستطیل است و هیچ عملکرد چرخشی یا ایندکس ندارد. در حالی که ماشین فرز
افقی معمولاً دارای یک میز چرخان با ایندکس خودکار است.
- حذف براده ها و کاهش آسیب به ابزار ، در ماشین افقی آسان تر است.
- دستگاه VMC دارای ساختار ساده تر ، محیط اشتغال کمتر و قیمت پایین تری است.
- ماشین VMC مقرون به صرفه ترین و موثرترین روش برای تولید فلز و سایر مواد است.
