آیا برای خرید cnc (سی ان سی) در کارگاه خود آماده اید؟

خرید cnc یکی از تصمیمات مهمی است که یک صنعتگر برای پیشرفت کاری خود و باز شدن درهای بیشتری از دنیای صنعتی مدرن باید بگیرد ، اما گاهی تصمیمات که با مشاوره و همراهی متخصصین گرفته می شود تصمیمات معقول تر و بهتری هستند از آن رو ما در تیم مجموعه دکتر سی ان سی کمافه سابق در این مسیر شما را یاری خواهیم نمود. پس در ادامه مقاله با ما همراه باشید.

قبل از خرید cnc باید بدانیم یک دستگاه  سی ان سی چگونه کار می­ کند؟

در این دستگاه یکسری کدها و برنامه­ ها با توجه به عملیات ماشین­کاری مدنظر  توسط برنامه نویس طراحی و به نرم افزار داده می شود. کد یک دستورالعمل گام به گام با مختصات خاص و دستورات است که دستگاه CNC می تواند بخواند و اجرا کند.

اغلب فرایندهای ماشین‌کاری نیاز به استفاده از ابزارهای مختلف (مانند انواع مته‌) برای برش و اجرای طرح مورد نظر دارند. دستگاه CNC به طور معمول قابلیت ترکیب این ابزارها را در یک واحد یا سلول مشترک دارد. ماشین‌های پایه توانایی حرکت در طول یک یا دو محور را دارند، در حالی که ماشین‌های پیشرفته‌تر در طول محور x ،y و z حرکت کرده و اغلب حول بیشتر از یک محور چرخ زده و حرکت می­کنند. ماشین‌های چند محوری توانایی چرخاندن قطعه را به صورت خودکار داشته و اجازه خارج شدن موادی که در زیر قطعه انباشته شده بودند را می‌دهند.

ماهیت اتوماتیک ماشینکاری CNC امکان تولید با دقت بالا و کاهش قابل توجه مدت زمان تولید را به خصوص در تولید قطعات ساده و همچنین عدم نیاز به نیروی کار زیاد فراهم می ­کند. با این حال، در حالی که ماشینکاری CNC مزایای خاصی را نسبت به سایر فرایندهای تولید نشان می دهد، اما کار با آن مشکل بوده و به مهارت بالایی نیاز دارد.

• نرم ­افزارهای مورد استفاده در فرایند ماشینکاری CNC

در فرایند ماشینکاری CNC معمولا از دو نرم­ افزار زیر استفاده می­ شود:

• نرم ­افزار Computer Aided Drawing (CAD)

نرم افزار CAD نقطه شروع بیشتر پروژه­های CNC است. بسته های نرم افزاری CAD مختلفی وجود دارند، اما همه آنها برای ایجاد طرح و طراحی استفاده می ­شوند. برنامه­های محبوب CAD شامل اتوکد، SolidWorks و Rhino3D هستند. راه حل ­های CAD مبتنی بر ابر نیز وجود دارد و برخی از آنها توانایی CAM را دارند که بهتر از دیگر برنامه­ ها با نرم افزار CAM ادغام می شوند.

• نرم افزار Computer Aided Manufacturing (CAM)

دستگاه­های CNC اغلب از برنامه ­های ایجاد شده توسط نرم افزار CAM  استفاده می ­کنند. CAM به کاربران اجازه می­ دهد تا “درخت کار” را برای سازماندهی گردش کار ، تنظیم مسیرهای ابزار و اجرای شبیه سازی های برش قبل از اینکه دستگاه برش واقعی ایجاد کند، تنظیم کنند. اغلب برنامه­ های CAM به عنوان افزونه ­های نرم افزار CAD کار می­کنند و کد g را تولید می­ کنند که به ابزارهای CNC و قطعه کار می­گوید قطعات را به کجا برسانند. نرم افزارهای محبوب CAM شامل Mastercam ، Edgecam ، OneCNC ، HSMWorks و Solidcam هستند. طبق گزارشی در سال 2015 ، Mastercam و Edgecam  تقریباً 50 درصد از سهم بازار گران قیمت CAM را تشکیل می­دهند.

انواع ماشین­ های CNC را برای خرید آن ها بشناسیم

5 نوع ماشینکاری CNC وجود دارد که توسط 5 دستگاه مختلف CNC انجام می­شوند. این فرایندها در بسیاری از کاربردها در طیف وسیعی از صنایع از جمله پزشکی، هوافضا، صنعتی، نفت و گاز، هیدرولیک، سلاح گرم و غیره استفاده می­شوند. همانطور که در بالا اشاره شد ماشینکاری CNC در تولید و یا ماشینکاری انواع مختلفی از مواد از جمله فلز، پلاستیک، شیشه، کامپوزیت و چوب استفاده می­ شود. در ادامه به ­طور مختصر به معرفی این دستگاه ­ها می­پردازیم.

• دستگاه تراش و تراشکاری CNC

مشخصه دستگاه تراش CNC و یا ماشین­­های تراشکاری CNC توانایی چرخش (چرخش) مواد در حین کار ماشین کاری است. ابزارهای برش این ماشین ها با یک حرکت خطی در امتداد میله چرخان تغذیه می ­شوند.

این نوع CNC قطعه کار را چرخانده و ابزار برش را به قطعه کار منتقل می­کند. این نوع دستگاه تراش یک تراش اساسی 2 محوره است، اما می توان محورهای بیشتری را برای افزایش پیچیدگی برش اضافه کرد. این ماده روی یک اسپیندل می­چرخد و به یک ابزار سنگ زنی یا کنده کاری که شکل دلخواه را می­دهد، فشار داده می شود. از تراش برای ساخت اشیا متقارن مانند کره ، مخروط یا استوانه استفاده می شود. بسیاری از دستگاه های CNC چند منظوره هستند و انواع برش ­ها را با هم ترکیب می­ کنند.

زیر مجموعه دستگاه­های تراشCNC، دستگاه­های تراش CNC سوئیسی هستند (این نوع دستگاه ها در ارائه خدمات نسبت به هم ­نوعان خود پیشگام هستند).  در دستگاه تراش CNC سوییسی، میله مواد می چرخد و از طریق بوش راهنما (مکانیزم نگهدارنده) به صورت محوری به داخل دستگاه می لغزد. دستگاه CNC سوییسی پشتیبانی بسیار بهتری از مواد را به عنوان یک ماشین فراهم می کند.

• دستگاه فرز CNC

یکی از پرکاربرد ترین نوع ماشین های CNC ماشین های فرز هستند. ماشین­ های فرز CNC در انواع مختلفی ساخته می­ شوند و تنوع بسیار زیادی دارند. دستگاه فرز یک ماشین ابزار است و کاربرد آن در برش، تراشکاری، سوراخکاری، ضربه زدن، چرخاندن یک شی یا یک قطعه است. این دستگاه ظاهری شبیه دریل­ ها میزی دارد، با این تفاوت که داری حداقل سه محور حرکتی X، Y و Z است.

دستگاه فرز CNC دستگاهی است که توسط نوک فرز بر روی مواد مختلف مانند چوب، سنگ و فلزات کار می ­کند. از دستگاه فرز CNC بر روی مواد دیگر مانند شیشه و انواع پلاستیک نیز استفاده می­شود و در صنایع مختلفی مانند منبت کاری، برش و حکاکی سنگ، تولید مصنوعات چوبی مانند کابینت، درب، میز، پایه مبل و … کاربرد دارد.

دستگاه­ های فرز CNC می توانند طیف گسترده­ای از اشکال را ایجاد کنند، اما اجزای تولید شده در دستگاه های فرز CNC به طور معمول مربع یا مستطیل با ویژگی های متنوع هستند.

• دستگاه برش لیزر CNC

دستگاه های CNC برش لیزری در سال 1965 معرفی شدند.  این دستگاه برای برش، پرداخت، ذوب و حکاکی مواد مورد استفاده قرار می­ گیرند. قابلیت ­های آنها تقریباً مشابه ماشین ­های فرز و تراشکاری است، اما تفاوت آن­ها در استفاده از لیزر به عنوان ابزار کار است. دستگاه های لیزر CNC دارای یک روتور نوک تیز با پرتوی لیزر بسیار متمرکز هستند که برای برش دقیق ، برش یا حکاکی مواد استفاده می­شود. لیزر مواد را گرم کرده و باعث ذوب یا بخار شدن آنها می­شود و برشی در مواد ایجاد می­کند. به طور معمول، این ماده به صورت ورق است و پرتوی لیزر به سمت جلو و عقب حرکت می­کند تا یک برش دقیق ایجاد کند.

این فرایند می تواند طیف وسیع تری از طرح­ها را نسبت به دستگاه­های برش معمولی (تراش و فرز) تولید کند و اغلب برش ­هایی تولید می ­کند که نیازی به فرآیندهای تکمیل اضافی ندارند.

از حکاکی های لیزر CNC اغلب برای مارک گذاری و تزئینات قطعات و اجزای ماشینکاری شده استفاده می ­شود. همچنین می­ توان از برش لیزری برای افزودن یک جز به قطعه کار حتی پس از اتمام عملیات ماشینکاری استفاده کرد.

• دستگاه های تخلیه الکتریکی CNC (EDM)

دستگاه تخلیه الکتریکی CNC از جرقه­ های الکتریکی بسیار کنترل شده برای دستکاری مواد به شکل دلخواه استفاده می­کند. همچنین می توان آن را فرسایش جرقه ، غرق شدن قالب ، ماشینکاری جرقه یا سوزاندن سیم نامید.

یک قطعه در زیر سیم الکترود قرار می­ گیرد و دستگاه برای تولید تخلیه الکتریکی از سیم که گرمای شدید (تا 21000 درجه فارنهایت) تولید می ­کند، برنامه ­ریزی شده است. این ماده ذوب شده یا با مایع دور می­شود تا شکل یا ویژگی مورد نظر ایجاد شود.

EDM اغلب برای ایجاد میکرو سوراخ های دقیق، اسلات ها، ویژگی­های مخروطی یا زاویه ­دار و انواع دیگر از ویژگی­های پیچیده­ تر در یک جز از  قطعه کار استفاده می ­شود. این ماده معمولاً برای فلزات بسیار سختی استفاده می­شود که ساخت آنها با توجه به شکل یا ویژگی مورد نظر دشوار است. نمونه بارز آن دنده معمولی است.

• دستگاه برش پلاسمای CNC

برای برش مواد از دستگاه­های برش پلاسما CNC نیز استفاده می­شود. دستگاه­های برش پلاسما  این عملیات را با استفاده از مشعل پلاسمای پرقدرت (گاز یونیزه الکترونیکی) انجام می­دهند که توسط رایانه کنترل می­ شود. عملکرد مشابه مشعل دستی و مجهز به گازی است که برای جوشکاری تا دمای 10000 درجه فارنهایت استفاده می­شود، با این تفاوت که مشعل ­های پلاسما تا 50 هزار درجه فارنهایت گرم می­شوند. مشعل پلاسما باعث ذوب قطعه کار ذوب می­شود و در این صورت برش ایجاد می­شود.

باید ذکر شود که زمانی که قرار است از برش پلاسما CNC استفاده شود، مواد برش خورده باید رسانایی  الکتریکی داشته باشند ، موادی که به طور معمول استفاده می­ شوند شامل فولاد، برنج ومس  هستند.

مزایای دستگاه سی ان سی  برای خرید cnc بهتر بدانیم

• دقت ماشین کاری بالا
• قابلیت تکرار پذیری و ماشینکاری قطعات به صورت سری
• سرعت بالای ماشینکاری قطعات
• کاهش زمان تولید و قیمت تمام شده آن
• کاهش خطای انسانی
• کاهش زمان تنظیمات اولیه ماشین
• کاهش زمان اندازه گیری و کنترل قطعات تولیدی
• نظارت کمتر اپراتور حین عملیات ماشینکاری
• ماشینکاری قطعات مطابق برنامه نوشته شده نه تجربه اپراتور
• انعطاف پذیری بالا در تعویض یا ارتقای تولید
• حفظ و در دسترس بودن برنامه قطعات به صورت بانک اطلاعاتی
• کنترل برنامه دستگاه به صورت گرافیکی قبل از تولید واقعی (امکان تست غیر مخرب)
• امکان طراحی قطعه کار و برنامه ماشینکاری آن توسط کامپیوتر و برنامه های کمکی
• امکان ماشینکاری قطعات پیچیده منجمله قالب های صنعتی
• افزایش قابل توجه راندمان و کاهش ضایعات
• امکان شبکه کردن چند دستگاه و نظارت بر همه آنها به صورت متمرکز
• معایب دستگاه CNC
• گران هستند.
• اپراتور آموزش دیده برای کار با ماشین مورد نیاز است.
• در صورت خرابی ، نیاز به حضور یک متخصص بسیار ماهر برای حل مشکل زاست.
• کاربردهای دستگاه CNC
• ساخت اجزای مدل‌های سه بعدی
• ساخت مدل‌های مومی مورد استفاده در جواهر سازی
• ساخت قطعات تزئینی کوچک چوبی
• برش چوب برای ساخت مصنوعات چوبی
• برش علائم برای ساخت تابلو
• حکاکی متن بر روی فلزات
• حکاکی سه بعدی بر روی چوب
• حکاکی بر روی سنگ
• ساخت ماکت
• ساخت قالب‌های غیرفلزی
• سوراخکاری PCB
• ساخت انواع محصولات چوبی
• ساخت نمونه (prototype) محصول قبل از ساخت قالب‌های تزریق پلاستیک با استفاده از CNC و SLA
• منبت کاری روی چوب

نکاتی در مورد خرید cnc
به طور کلی CNC های فعال در زمینه چوب به سه دسته تقسیم میشوند :
۱- فلت بد Flat Bed یا سی ان سی های دارای میز کار تخت
۲- روتاری یا چرخشی که بر روی اجسام قابل چرخش کار می کنند
۳- مفصلی ، کخ علاوه بر قابلیتهای کار فلت بد ، روی لبه های کناری نیز قادر به انجام کار میباشد

حال به شرح آنها می پردازیم :
دستگاههای فلت بد
در موقع خرید این دستگاهها به نکات زیر توجه کنید :
۱-اسپیندل دستگاه دارای قدرت بالا و حتی الامکان آب در گردش باشد.از مزایای اسپیندل (فرز ) آب در گردش نسبت به هوا در گردش علاوه بر صدای کمتر ،عدم افت قدرتی در طول عمر دستگاه میباشد.(بدلیل داشتن تجربه شخصی با هردو ) نکته دیگر کولت های (نوعی سه نظام )آنهاست که باید دید تا چه قطر از قلم را پذیراست.مثلا کولت خور اسپیندل kw ۰٫۵ با kw 2.5 بسیار فرق میکند.
و در آخر فراوانی قطعات یدکی اسپیندل میباشد.
اسپیندل قلب یک دستگاه CNC است پس به آن بسیار اهمیت بدهید.
۲- ریلهای حرکتی -واگنها -بال اسکروها و چرخ دنده ها .
طول عمر یک دستگاه بستگی به نوع ریل (بدلیل فشار زیاد بروی آنها ) واگنها (بدلیل تحمل وزن محور )بال اسکرو (بدلیل تحمل قدرت موتورهای سروو یا استپر در هنگام واکنش )داشته و نهایتا چرخ دنده با مارک معتبر از نکات بسیار مهم در انتخاب میباشد.
در زمان خرید حتما از فروشنده سوال کنید که قطعات دستگاه در بازار ایران موجود است یا خیر.اگر دستگاه شما خارجی و علی الخصوص چینی بود نه تنها از زبان فروشنده بلکه خودتان از متخصصین و فروشندگان دیگر تحقیق کنید.

۳- شاسی و بدنه دستگاه:
در یک نگاه کلی به بدنه دستگاه میتوانید به این مهم پی ببرید.از فروشنده بخواهید که دستگاه را روشن کند ویک مربع و دایره ۲۰ * ۲۰ برایتان برش دهد.در حین کار نباید لرزشی در بدنه دستگاه حس کنید.ضمنا به لبه های برش خورده دقت کنید .اگر کار بروی دستگاه محکم بسته شده باشد ولی برشها در اصطلاح پله پله شده یا نقطه شروع و پایان دارای اشکال باشد نشانه وجود لرزش در قسمت شاسی دستگاه و انتقال آن به محور و اسپیندل میباشد.خرید این دستگاه جز پشیمانی چیزی عایدتان نخواهد کرد.

۴- کنترلر(مغز متفکر دستگاه ):
اگر دستگاه ایرانی میخرید از فروشنده بخواهید یک کنترلر مجزا با مارک معتبر و دارای پورت USB ،حافظه داخلی بالا و مقاوم در برابر گرد و غبار به شما تحویل دهد(زهی خیال باطل )و جنانچه دستگاه خریداری شده چینی است از وجود یدک آن در بازار اطمینان پیدا کنید.یک کنترلر خوب در حین کار به هیچوجه قفل (HANG )نمیکندمگر اینکه شما آنرا دستکاری کرده باشید .
و در آخر تمام سی دی های نرم افزاری و طریقه احیاء کردن آنرا از فروشنده گام به گام فرا گیرید.
۵- هیچوقت از کسانی که به تازگی به عرصه ساخت و تولید CNC پا گذاشته اند خرید نکنید در این صورت شما یک موش آزمایشگاهی برای خریدار خواهید بود.
۶- مطمئنا شما یک تازه کار و ناآشنا به کار CNC نیستید ،پس تا میتوانید فروشنده را به زیر سوال ببرید و با یک جلسه نیم ساعته قرارداد چند میلیونی را به سرعت امضا نکنید. از دیگر فروشندگان و سازندگان در مورد شرکت و شخصی که فروشنده دستگاه به شماست کامل تحقیق کنید.(اعتبار فروشنده جزء امتیازات دستگاه محسوب میشود).
۷-گارانتی و خدمات پس از فروش:
حداقل گارانتی یکسال میباشد که شما میتوانید این زمان را به ۳ سال افزایش دهید.

اکثر تولیدکنندگان دستگاه سی ان سی  خوشحال خواهند شد تا  مشخصات دستگاه خود و مزایای آنرا به شما توضیح دهند و شما بعنوان مشتری حق دارید تا با توجه به این توضیحات محصول مورد نظر خود را انتخاب نمایید.

طبیعیست که هر کس محصول خود را مناسبترین محصول معرفی کند ،اما پیشنهاد میکنیم تا با شنیدن معرفی چندین محصول مناسبترین دستگاه با شرایط خود را انتخاب نمایید

اما بد نیست چند نکته برای خرید cnc بدانیم از زبان دکتر سی ان سی

1- دستگاه مناسب کار خود را پیدا کنید

در یازار دستگاههای مختلفی با امکانات و شرایط گوناگون وجود دارند. بهترین دستگاه برای شما دستگاهیست که نیاز شما را برآورده کند. اگر قصد تولید ظروف سنگی را دارید دلیلی ندارد که یک دستگاه بزرگ خریدای کنید. بخصوص درباره آپشنهای دستگاه دقت کنید. اینکه ممکن است روزی تصمیم به زدن یک مجسمه داشته باشید دلیل خوبی نیست که یک پیکرتراش گرانقیمت تهیه کنید و از ان مانند یک دستگاه سی ان سی معمولی استفاده کنید. گاهی در این باره مثال مسافرکشی با تریلی را میزنم.

2-دستگاهی را بخرید که خدمات داشته باشد.

اگرچه همه شرکتها به شما قول خدمات پس از فروش خوب را میدهند اما میدانیم که در دنیای واقعیت کمتر مجموعه ای این توان و قصد را دارد. لذا از خرید دستگاههایی که از قطعات خاص در آن استفاده شده پرهیز نمایید. مثلا کنترلر خاصی که کیفیت خوبی دارد و احتمالا قیمت بالایی دارد ممکن است برای شما تبدیل به کابوس شود. اما استفاده از یک کنترلر معمول که همه تعمیرکاران با آن آشنایی دارند بسیار بهتر است.

همچنین در برخی از دستگاهها از قطعات سفارشی  آن شرکت استفاده میشود. حتی المقدور از دستگاههایی که از قطعات استاندارد و موجود در بازار در آن استفاده شده است خریداری کنید.

3-پیش از خرید از مشتریان قبلی بپرسید

مشتریان قبلی هر شرکت نماینگر آن چیزی هستند که شما بعنوان مشتری جدید با آن برخورد خواهید داشت. حداقل از دو مشتری سابق آن شرکت استعلام کنید.از فروشنده بخواهید تا چند مشتری قبلی خود را به شما معرفی کند.اگر از اینکار سرباز زد میتوان گفت که احتمالا انتخاب مناسبی نخواهد بود.

4-به ابعاد دقت کنید

خیلی وقتها مشتری ابعاد کارگیر دستگاه را با ابعاد خود سی ان سی اشتباه میگیرد.در زمان نصنب متوجه میشود که این دستگاه در کارگاه جا نمیگیرد یا از درب رد نمیشود.لذا ابعاد دقیق ماشین را از تولید کننده بخواهید.

5-در عقد قرارداد دقت کنید

خلاصه اینکه:

با در نظر گرفتن تمام فاکتور هایی که ذکر کردیم و توضیح دادیم،  با توجه به زمینه کاری خود و در نظر گرفتن محیط کاری که میخواهید دستگاه سی ان سی  را در آن قرار دهید ، کار خود را آغاز کنید. میتوانید با انجام تحقیقات کافی در مورد قیمت سی ان سی ، اقدام به خرید دستگاه کنید و در زمینه کاری خود بدرخشید.