امروزه محصولات بی‌شماری، از گوشی‌های هوشمند گرفته تا جت‌های مافوق صوت، به دلیل قابلیت اطمینان و تطبیق‌پذیری فرز CNC ممکن شده‌اند. این یک روش ایده آل برای نمونه سازی سریع و همچنین تولید انبوه انواع قطعات پلاستیکی و فلزی است. اگر تاکنون به این فکر کرده اید که دستگاه فرز CNC برای ساخت چه مواردی استفاده می شود و کاربرد فرز CNC چیست، این پست برای شما جالب خواهد بود.
ماشین فرز چیست؟
ماشین فرز، دستگاهی است که برای حذف مواد از قطعه کار با تغذیه قطعه کار در برابر یک ابزار برش چند تیغه یا نوک تیز استفاده می شود. ماشین‌های فرز بلندتر از ماشین‌های تراش هستند، اما طول کوتاه‌تری نیز دارند که به شرکت‌های تولیدی اجازه می‌دهد آنها را در فضاهای کوچک قرار دهند.
جدا از شکل و اندازه، تفاوت اصلی بین ماشین های تراش و فرز در روش کار آنهاست. با ماشین تراش، قطعه کار در برابر یک ابزار برش ثابت می چرخد. با ماشین های فرز، یک قطعه کار ثابت در معرض یک ابزار برش دوار قرار می گیرد.
علاوه بر این، ابزار برش مورد استفاده در ماشین های فرز معمولاً دارای چندین تیغه یا نقطه است. در مقایسه، ابزار برش مورد استفاده در ماشین تراش معمولا دارای یک تیغه است. با تیغه ها یا نقاط متعدد، ماشین های فرز می توانند مواد اضافی را از قطعه کار جدا کنند.
قطعات متقارن که اساساً گرد یا شعاعی هستند برای حداکثر کارایی و دقت به بهترین وجه بر روی یک دستگاه تراشکاری CNC ماشینکاری می شوند؛ اما اکثر قطعاتی که ما با آنها کار می کنیم گرد یا متقارن نیستند، بنابراین باید روی فرز CNC ماشین کاری شوند.
مشخصات فرز CNC
استفاده روزافزون از ماشین های فرز کنترل عددی، تعداد عملیات فرزکاری قابل انجام با این نوع ماشین ها را افزایش می دهد، به طوری که فرز CNC به یک روش ماشینکاری چند منظوره تبدیل شده است. بدون اینکه فراموش کنیم که توسعه ابزارها نیز به ایجاد امکانات جدید فرز کمک کرده و بهره وری، کیفیت و دقت عملیات انجام شده را به میزان قابل توجهی افزایش داده است.
محور حرکت برای یک ماشین فرز CNC بر اساس یک سیستم اندازه گیری مختصات X-Y-Z است. همه ماشین‌کاران هنگام توصیف حرکات اصلی فرز CNC، نسبت به اپراتور رو به ماشین، به این موضوع اشاره می‌کنند. به عنوان مثال یک فرز استاندارد CNC دارای سه محور است. دوک فرز نشان دهنده محور Z است که به سمت بالا و پایین حرکت می کند. محور X از چپ به راست است و محور Y از جلو به عقب است.
برای هندسه های پیچیده و پیچیده، یک ماشین فرز 5 محوره CNC در امتداد سه محور خطی حرکت می کند، در حالی که به طور همزمان در امتداد دو محور چرخشی حرکت می کند.
فرز های چند محوره برای ایجاد اشکال مربع، اریب، زاویه، شکاف ها و منحنی های پیچیده بی رقیب هستند. آنها همچنین دقیق هستند و به طور معمول تولرانس 0.01 میلی متر یا 10 میکرون را دارند.
کاربرد فرز CNC
دستگاه فرز CNC دقت کنترل های کامپیوتری را برای چرخاندن و قرار دادن ابزارهای برش چند نقطه ای ترکیب می کند. همانطور که مواد خام در عملیات ماشینکاری از پیش برنامه ریزی شده پیشرفت می کند، ابزاری در امتداد سه محور اصلی X، Y و Z حرکت می کند تا دقیقاً مواد اضافی را جدا کند.
مزایای فرز CNC شامل توانایی آن در برش طیف گسترده ای از مواد و تولید قطعات سفارشی بسیار سریعتر از ماشینکاری معمولی است. فرز CNC را می توان برای ماشینکاری قطعات از مواد مختلف مانند آلومینیوم، آهن، آلیاژهای فولادی، نیکل و غیره استفاده کرد.
ماشین‌های فرز CNC مخصوصاً برای پروفیل‌های فرز، حفره‌ها، خطوط سطح و عملیات برش قالب مناسب هستند که در آن دو یا سه محور میز فرز باید به طور همزمان کنترل شوند. به طور خلاصه، این نوع ماشین ها را می توان با هر صنعتی که به قطعات دقیق نیاز دارد از جمله صنایع پیچیده مانند هوافضا و نظامی استفاده کرد.
دستگاه فرز CNC چه کاری انجام می دهد؟
فرزکاری فرآیندی است که با ابزاری به نام “فرز برش” به شکل تیغه انجام می شود. ماشینکاری فرز یکی از رایج ترین فرآیندهای تولیدی است که در ماشین آلات و صنایع برای تولید محصولات و قطعات با دقت بالا در اشکال و اندازه های مختلف استفاده می شود.
بسته به شکل برشی که می خواهیم به قطعه کار بدهیم، تعداد زیادی فرز مختلف وجود دارد. علاوه بر این، بسته به نوع فلزی که دستگاه فرز برای برش نیاز دارد، سرعت برش آن قابل تنظیم است. به طور کلی، مواد نرم‌تر با سرعت‌های بالاتر و مواد سخت‌تر معمولاً با سرعت کمتری برش داده می‌شوند. سختی یک ماده نیز بر زمان تأثیر می گذارد، فلزات سخت تر معمولاً در مدت زمان بیشتر از فلزات نرم فرزکاری می شوند.
امروزه از ماشین های فرز در صنایع مختلف و برای اهداف مختلف استفاده می شود. همچنین با ظهور CNC، این ماشین‌ها همه کاره تر شده‌اند. به دلیل خودکار بودن فرزهای CNC، می‌توان آنها را در جهت عمودی یا افقی قرار داد تا مواد را بر اساس طرحی که قبلاً توسط یک برنامه CAD ایجاد شده بود، بتراشند. ماشین های فرز قادر به حرکات دینامیکی ابزار و قطعه کار هستند و بسیاری از ماشین های فرز می توانند ماشینکاری چند محوره را انجام دهند.
انواع روش فرز CNC
در زیر توضیحی ساده و مختصر از رایج ترین روش های فرز CNC ارائه شده است:
- فرز ساده (Plain milling): همچنین به عنوان فرز سطحی شناخته می شود، این فرآیند فرز از یک ابزار برش برای حذف مواد در امتداد سطح قطعه کار استفاده می کند. در فرز ساده، محور چرخش موازی با قطعه کار است.
- فرز تیغه پیشانی (Face milling): فرز تیغه پیشانی از یک محور چرخشی عمود بر سطح ماده استفاده می کند. ابزار برش یا سایش برای حذف مواد رو به پایین در برابر سطح قطعه کار قرار می گیرد.
- فرز زاویه ای (Angular milling): این روش فرز، محور چرخشی ابزار برش را در زاویه ای نسبت به سطح قطعه کار قرار می دهد تا برش های زاویه ای را همانطور که در طراحی مشخص شده است، مانند شیارها یا دم های کفتر ایجاد کند.
- فرز فرمی (Form milling): فرز فرمی، برش های غیر مسطح مانند خطوط و منحنی ها را ایجاد می کند. هر نوع منحنی برای ایجاد یک برش فرم دقیق به ابزار برش خاصی نیاز دارد.
بدون دیدگاه