تعمیر اسپیندل چگونه انجام میشود؟همه چیز درباره اسپیندل در دکتر سی ان سی

تعمیر و نگهداری CNC و تعمیر اسپیندل

تعمیر و نگهداری CNC مانند هر تجهیز دیگر به استراتژی مناسب، زمان­بندی دقیق، تکنسین­‌های کارآزموده، موجودی قطعات یدکی و مستندات جامع نیاز دارد. اجرای صحیح این مهم ، مستلزم به کارگیری موثر استراتژی­‌های نگهداری و تعمیرات در کنار پرداختن به نکات فنی تعمیر و نگهداری CNC می‌­باشد. به گفته منابع صنعت، با استفاده از یک سیستم تعمیر و نگهداری CNC هوشمندانه می­‌توان هزینه­‌ها را تا 18 درصد کاهش داد. انجام اقدامات پیشگیرانه در امر تعمیر و نگهداری باعث صرفه­‌جویی در وقت و هزینه می‌­شود. یک برنامه تعمیر و نگهداری موثر ضمن جلوگیری از توقف­‌های آنی و بروز خسارات زیاد به واسطه خواب دستگاه، را کاهش می­‌دهد.در میان قطعات سی ان سی می توان گفت که اسپیندل به عنوان قلب تپنده دستگاه های سی ان سی جایگاه ویژه ای داشته و تعمنیر اسپیندل را باید به متخصصان این حوزه سپرد.

ماشینکاری CNC درتعمیر اسپیندل سی ان سی:

را می­‌توان به عنوان یک روش تولید در صنایع مختلفی مانند هوافضا، ساخت­ و ساز، کشاورزی و خودروسازی تعریف کرد. این روش شامل بسیاری از فرآیندهای شیمیایی، مکانیکی، حرارتی و الکترونیکی توسط رایانه می­‌باشد. امر تعمیر و نگهداری CNC با توجه به این که این تجهیز معمولا به صورت سفارشی تولید می­‌شوند و کاربردهای مختلفی دارد، با ملاحظات اختصاصی و دقت نظر بیشتر برای انجام اقدامات پیشگیرانه و همچنین انجام تعمیرات هوشمندانه برای کاهش زیان‌­های مالی و افزایش حاشیه سود همراه است. برای انجام بهتر تعمیر و نگهداری CNC لازم است.

اسپیندل چیست؟

اسپیندل (Spindle) یک قطعه محوری و حرکتی در دستگاه‌های تراشکاری و فرزکاری است که هم وظیفه انتقال حرکت الکتروموتور و هم وظیفه نگه داشتن ابزار برشی را بر عهده دارد. این ابزار اگر چه به صورت یک قطعه ساده به نظر می‌رسد، اما بخش‌های مختلفی در آن به کار گرفته شده که به طور مستقیم بر عملکرد دستگاه تأثیر گذار هستند. اسپیندل از لحاظ لغوی به معنی چرخنده است و قسمتی از دستگاه را معرفی می‌کند که به طور مستقیم با الکتروموتور در ارتباط بوده و همزمان با آن می‌چرخد.

اسپیندل در هرکدام از دستگاه‌ها شرایط خاص خود را دارد و حتی سرعت چرخش آنها هم با یکدیگر متفاوت است. برای کنترل این قطعه از یک اینورتر استفاده می‌شود که می‌تواند فرکانس دستگاه را تغییر داده و در نتیجه دور موتور را بالا ببرد. بنابراین با توجه به تعداد قطب به کار گرفته شده در الکتروموتورها و همچنین فرکانس آنها، امکان تغییر در سرعت گردش ابزار چرخشی وجود دارد و به همین دلیل می‌توان قطعات مختلف را با سرعت‌های متفاوت برش داد.

اسپیندل از چه بخش‌هایی تشکیل شده است؟

برای آشنایی بیشتر شما با این قطعه، یک تصویر از آن را در بند قبلی آورده‌ایم. همانطور که می‌بینید، با وجود اندازه کوچک این قطعه، ساختار نسبتاً پیچیده‌ای دارد که هر کدام از آنها وظایف خاص خود را بر عهده دارند. این قطعات در کنار یکدیگر تبدیل به یک قطعه بزرگتر شدند که وظیفه آن چرخاندن ابزار برشی و نگه داشتن آن است. از جمله قطعات اسپیندل می‌توان به موارد زیر اشاره کرد:

•  فلنج اتصال (Mounting Flange)

فلنج اتصال به عنوان یک قسمت نگهدارنده برای اسپیندل عمل می‌کند و آن را به ستون دستگاه متصل نگه می‌دارد. این فلنج با استفاده از پیچ به طور محکم به آربور دستگاه سی ان سی متصل می‌شود و در نتیجه حرکت اسپیندل در طول آربور بدون هیچگونه لرزش و با کیفیت بالا صورت می‌گیرد.

•  ورودی ابزار (Tool Interface)

این قسمت به عنوان محل اصلی ارتباط اسپیندل با دستگاه سی ان سی شناخته می‌شود و محل اتصال بخش حرکتی و دوار قطعه به دستگاه است. متصل شدن محورها به این قسمت باعث چرخش بخش داخلی اسپیندل می‌شود.

• سیستم خنک کننده (Cooling System)

از آنجایی که برای برش دادن مواد مختلف نیاز به سرعت چرخش بالا داریم، طبیعی است که این قطعه و ابزار برشی آن به شدت داغ شوند و اگر این حرارت ادامه داشته باشند، عملکرد دستگاه پایین می‌آید. به همین دلیل بر روی آن از یک سیستم خنک کننده استفاده شده است. البته سیستم خنک کننده در این قطعه از دو نوع هوا خنک و آب خنک است. در دستگاه‌های هوا خنک، بر روی دستگاه یک فن قرار داده شده که با دمیدن هوا باعث خنک شدن آن می‌شود. این در حالی است که در سیستم‌های آب خنک، گردش آب خنک در اطراف پوسته اسپیندل باعث جذب حرارت آن شده و دمای داخلی آن را کاهش می‌دهد.

•  روتور دستگاه (Rotor)

روتور به عنوان بخش گردشی و چرخشی دستگاه شناخته می‌شود که  انتهای آن به قطعه نگهداری ابزار متصل شده است.

•  نگهدارنده ابزار

یک قسمت مخصوص برای نگه داشتن ابزار برشی است که در برخی از دستگاه‌ها از سیستم اتوماتیک و در برخی از آنها از سیستم‌های دستی استفاده می‌شود. طراحی این قسمت متناسب با نوع ابزار برشی است و امکان تغییر آن با مدل‌های دیگر وجود دارد.

چه چیزهایی ممکن است به spindle دستگاه سی ان صدمه زده و منجربه نیاز به تعمیر اسپیندل آن شود؟

قطعاتی مانند اسپیندل کاملاً با حرکت دستگاه در ارتباط هستند. گرما و آلودگی دو عامل اصلی خرابی این قطعه هستند. زمانی که شما به فکر سرویس و نگهداری این دستگاه هستید، باید این دو مسئله را در اولویت قرار دهید. وجود آلودگی و حرارت بیش از حد باعث خراب شدن یاتاقان‌ها و در نتیجه از کار افتادن اسپیندل می‌شود. شرکت‌های سازنده برای جلوگیری از این مشکل از سیستم یاتاقان بندی فوق العاده و همچنین از سیستم‌های خنک کننده استفاده کردند. در مورد تأثیر این دو فاکتور می‌توان موارد زیر را در نظر گرفت:

•  آلاینده‌ها و گرد و خاک

با توجه به سیستم یاتاقان بندی و همچنین نبود درز بندی مناسب، آلاینده‌ها خیلی راحت وارد اسپیندل می‌شوند. بنابراین شما به عنوان تکنسین دستگاه سی ان سی باید بدانید که دقیقاً به شکلی از ورود این آلاینده‌ها جلوگیری کنید و از سیستم‌های تهویه هوا برای کارگاه خود استفاده کنید. در برخی موارد هم استفاده از سیستم تصفیه هوای دوگانه در نزدیکی ورودی آلاینده می‌توان تا حدود زیادی تبعات آن را کاهش داد.

• حرارت

یکی دیگر از مشکلات اساسی در اسپیندل، بالا رفتن درجه حرارت است. از آنجایی که فولاد هنگام گرم شدن منبسط می‌شود، اندازه قطعات می‌توانند انبساط ناشی از گرما را به شدت کنترل کند. این سیستم‌ها در بالابردن طول عمر اسپیندل نقش مستقیمی دارند و امکان استفاده از آنها برای طولانی مدت فراهم است. همانطور که در بند قبلی اشاره کردیم، سیستم‌های خنک کننده مختلفی در این قطعات به کار گرفته شده که اپراتور دستگاه سی ان سی  باید از قبل این موارد را بررسی کند.

نکات زیر به صورت عمومی برای هر یک از انواع این تجهیز رعایت شود:

• پیگیری یک برنامه تعمیر و نگهداری متناسب با تجهیز: برنامه مذکور باید در مواقعی اجرا شود که توقف دستگاه را به همراه نداشته باشد. همچنین کاهش هزینه و جلوگیری از اتلاف منابع را مدنظر قرار داده باشد.

ایجاد سیستم بازرسی توسط اپراتور: هر اپراتور درک کلی از وضعیت و عملکرد دستگاه دارد. لذا سیستم ثبت اطلاعات وی، می‌تواند نقش به سازایی در اتخاذ تصمیم در امر تعمیر و نگهداری CNC داشته باشد.

• وجود قطعات جایگزین: به واسطه سفارشی بودن بسیاری از قطعات این تجهیز، لازم است که قطعات مشابه‌­ای در انبار وجود داشته باشد تا در صورت خرابی در کمترین زمان ممکن تعمیرات صورت پذیرد.

• ثبت مستندات: ثبت پیوسته فرآیندها، حوادث بلقوه و وضعیت عملکردی تجهیز، در انجام موثر تعمیر و نگهداری CNC بسیار راهشگا است.

• جایگزینی تجهیزات قدیمی: به واسطه وجود سیستم ثبت وقایع این امکان فراهم می‌­شود که به صورت تدریجی تجهیزات قدیمی و ناکارآمد تعویض شوند تا از خسارت‌های مالی احتمالی جلوگیری به عمل آید.

در این پروژه اسپیندل 9 کیلووات مشتری عزیزمان از شهر شیراز تعمیر انجام گرفته ونصب مجدد انجام شده است.

در بعد دیگر تعمیر و نگهداری CNC، ساختار و عملکرد هر یک از انواع این تجهیز قرار می­‌گیرد. به واسطه تفاوت در کاربرد و طراحی، تعمیر و نگهداری هر تیپ از این دستگاه نکات ویژه مربوط به خود را دارد. از طرفی ساختار متفاوت به خرابی­‌های گوناگونی در طیف گسترده این تجهیز منجر می‌­شود. با شناخت هر چه بهتر این خرابی­‌ها می‌­توان بخش فنی تعمیر و نگهداری CNC را بهتر پوشش داد.

عدم تعمیر اسپیندل یک عامل تخریب قطعات مکانیکی دستگاه CNC

اسپیندل قلب دستگاه سی ان سی به حساب می‌آید. این قطعه حیاتی که در کنترل اپراتور قرار دارد، به‌سرعت به تعداد دور 60000 در دقیقه می‌رسد. با توجه به‌سرعت فوق‌العاده بالای چرخش این موتور، نیاز به تعمیرات دستگاه CNC به‌خصوص تعمیرات اسپیندل الزامی است. علاوه بر آن خرابی اسپیندل یا بستن ابزار اشتباه روی آن یا برنامه دهی اشتباه به دستگاه علاوه بر آسیب به قطعه میتواند به میز دستگاه CNC یا سایر قطعات مکانیکی آسیب بزند که مستلزم تعمیر و ساخت یا تعویض قطعات مکانیکی می باشد.

اسپیندل موتورها به روغن کاری نیاز دارد و خرابی آن ممکن است در اثر آلودگی مایع خنک کننده اتفاق بیفتد. به هر حال توجه به قلب دستگاه سی ان سی از اهمیت بالایی برخوردار است و بروز هر گونه خرابی، سبب خوابیدن کار می‌شود. پس تعمیرات اسپیندل دستگاه سی ان سی علاوه بر جلوگیری از آسیب دهی به قطعات مکانیکی با 2 هدف اصلی صورت می‌گیرد:

به حداقل رساندن زمان خرابی : هنگامی که اسپیندل از کار می‌افتد، دستگاه با مشکلات عملیاتی جدی مواجه می‌شود. حتی این احتمال وجود دارد که ماشین CNC کاملاً غیرفعال شود. بنابراین اگر قصد ندارید که متحمل ضرر و زیان شوید، بهتر است تعمیر این قطعه را در اولویت قرار دهید.

درآخر:

مجموعه دکترسی ان سی افتخارداردارائه دهنده خدمات حرفه ای دربا لاترین سطح کیفیت وکمترین زمان  به صنعتگران حرفه ای باشد.برای مشاوره درمورد مشکل دستگاه خود واطلاع از نوع خدمات با ما تماس بگرید.