فرز سی ان سی و یا فرز cnc چیست ؟ Milling machine

یکی از روشهای ساخت و تولید، روش ساخت کاهشی است که اساس کار روش ساختی کاهشی بدین صورت است که از تراشیدن یک بلوک برای ساختن قطعه استفاده میشود، یکی از رایج ترین روشهای کاهشی روش cnc  یا ماشینکاری اتوماتیک است، cnc  به دو نوع فرز و برش تقسیم میشود، امروز به بررسی فرز cnc  میپردازیم. عملکرد ماشین توسط کنترل عددی و متعاقبا دقت تکرار پذیری و موقعیت یابی میباشد.فرز cnc چیست

CNC

فرم کوتاه شده عبارت Computer Numerical Control و به معنی کنترل عددی رایانه‌ای می‌باشد.  این دستگاه شامل یک مینی کامپیوتر یا میکرو کامپیوتر می‌باشد که در اصل به عنوان واحد کنترل دستگاه عمل کرده و تا حد امکان مدارهای سخت‌افزار اضافی در واحد کنترل حذف شده است. این کامپیوتر وظیفه ارسال برنامه‌های لازم جهت برش و یا حک فلزات و غیر فلزات را بر عهده دارد.

در واقع، تمام مراحل انجام کار و ابعاد نهایی قطعات از طریق کامپیوتر به دستگاه ارسال می‌شود. به همین دلیل برش CNC را می‌توان مانند یک ربات دانست که با برنامه‌ریزی کار کرده و از دستورالعمل‌های شما پیروی می‌نماید. در دستگاه برش CNC  برنامه در حافظه کامپیوتر ذخیره می‌شود و برنامه‌نویس به راحتی می‌تواند کدها، برنامه‌ها و الزامات را نوشته و ویرایش نماید. برنامه نوشته شده قابلیت استفاده برای قسمت‌های مختلف را داشته و نیازی به تکرار دوباره نمی‌باشد . فرز cnc چیست

ایده اولیه  در صنایع نظامی بخش خصوصی هلیکوپتر سازی  جهت پیشرفت و تسریع در پروسه کاری استفاده شد.

در آن زمان یک شرکت آمریکایی به نام parsons در تعامل با شرکت IBM شروع به مکانیزه کردن این تفکر کرد. او در این فکر بود که چطور می توان حرکت دستگاه را به وسیله ی یک کامپیتور کنترل کرد.

عموماً  جان پارسون  را پدر کنترل عددی می نامند.

وی یک ماشین کار بود که در کارگاه پدرش مشغول بکار بود.

در کنار کار اصلیش به خرید و فروش ماشین ابزار نیز می پرداخت. در اوایل دهه چهل میلادی در پی اختراع بالگرد، سفارش ساخت ملخ بالگرد را از شرکت سیکورسکی دریافت کرد.

در سال 1946 میلادی جهت انجام این پروژه فرانک استولن را بعنوان سر مهندس بخش ساخت قطعات بالگرد درکارگاه پدری استخدام کرد.

این حرکت نقطه شروع در ساخت ماشین های CNC بود. در سال 1952 Richard Kegg در همکاری با MIT یک فرز cnc  را توسعه داد و آن Cincinnati Milacron Hydrotel بود.

 آقای John T. Parsons ، پدر کنترل عددی شناخته می شود. فرز cnc چیست

مدال ملی تکنولوژی را از پرزیدنت ریگان در سال 1985 دریافت کرد. او تحت نظارت نیروی هوایی ایالات متحده آمریکا ، طراحی و ساخت اولین فرز کنترل عددی را مدیریت کرد.

فرز cnc چیست
فرز cnc چیست
فرز CNC
تعمیر پرینتر سه بعدی

انواع مختلف فرز cnc :

فرز عمودی

یا  همان ماشین سنتر عمودی فرز های cnc  سری VMC که به تشریح  vertical machining center شناخته می شون

فرز افقی

فرز cnc  سری bed type  ، فرز سنتر افقی و یا ماشین سنتر افقی ، فرز سنتر دروازه ای و یا ماشین سنتر دروازه ای فرز cnc چیست

فرز CNC

دو روش براده برداری در فرز CNC

عملیات فرز کاری  Face cutting  
 این عملیات مختص ماشینکاری سطوح صاف و یا ماشینکاری سوراخ های با سطح مقطع تخت flat-bottom  cavities میباشد.  

فرز کاری به روش Peripheral milling

عملیات ماشینکاری در این نوع به این شکل است که دندانه ها با محور چرخشی برش موازی هستند . فرز cnc چیست

فرز cnc چیست
معرفی چند متد در فرز کاری :
فرزکاری کف تراش

فرزکاری کف تراش (Face milling) به حالتی گفته می‌شود که در آن محور چرخش ابزار برش عمود بر سطح قطعه کار است. این فرآیند با استفاده از دستگاه‌هایی انجام می‌گیرد که در آن ابزارهای برشی به صورت دو طرفه کار می‌کنند. به طور کلی، این روش فرزکاری برای ایجاد سطوح صاف و تخت و همچنین ایجاد خطوط مشخص بر روی قطعه کار کاربرد دارند و برای فرآیندهای حساس با کیفیت بالا کاربرد دارند. دستگاه فرز cnc افقی و دستگاه عمودی از این روند پشتیبانی می‌کنند.
فرز cnc چیست

فرز کاری ساده

فرزکاری ساده (Plain milling) که با عنوان فرزکاری تخت یا فرز کاری سطح هم شناخته می‌شود، به عملیات فرزکاری اشاره دارد که در آن محور چرخش ابزار برش کاملاً موازی با سطح قطعه کار است. این فرآیند با استفاده از برش فرز ساده انجام می‌شود و دارای دندانه‌های محیطی است که عملیات برش را انجام می‌دهد. بسته به نوع کاربرد فلز، مانند عمق برش و اندازه قطعه کار، امکان استفاده از آنها برای برش‌های باریک و پهن وجود دارد. اگر اپراتور نیاز به برداشتن مقدار زیادی از سطح قطعه کار داشته باشد، ابتدا در دستگاه فرز CNC از یک ابزار برشی با دندانه درشت استفاده می‌کند و سپس سطح آن را با ابزار دنده ریز صاف می‌کند.

فرزکاری زاویه‌ای

فرزکاری زاویه‌ای (Angular Milling) به عملیات فرزکاری اشاره دارد که در آن محور چرخش ابزار برش نسبت به سطح قطعه کار دارای زاویه است. این فرایند بر اساس طراحی خاص ابزار برش و زاویه آن، ممکن است برش‌هایی با زاویه‌های متفاوت انجام دهد. از این دستگاه‌ها برای برخی تجهیزات خاص مانند چرخ دنده‌ها، برش شیارها و حتی تولید چاقوی جراحی و چاقوی معمولی استفاده می‌شود. یکی از ویژگی‌هایی که دستگاه فرز CNC با قابلیت برش زاویه را متمایز می‌کند این است که شما می‌توانید برشهای ۴۵، ۵۰، ۵۵ و ۶۰ درجه را به کمک آن انجام دهید.

فرزکاری فرم

فرزکاری فرم (Form milling) به عملیات فرز کاری شامل سطوح نامنظم، خطوط و شیارها و همچنین قطعات با سطوح منحنی و صاف اشاره دارد. در این دستگاه‌ها از یک ابزار برشی شکل دهنده یا ابزار برشی تخصصی برای برخی کاربردهای خاص استفاده می‌شود. به عنوان مثال ابزار برشی برای برش‌های محدب، مقعر، گرد و غلتکی با یکدیگر متفاوت هستند. از این دستگاه‌ها در برخی موارد برای حفاری و مته کاری به صورت نیم کره‌ای و نیم دایره‌ای هم استفاده می‌شود که نیاز به دستگاه‌های پیچیده مانند دستگاه فرز CNC دارد.

خدمات پرینت سه بعدی تهران
انواع فرز های CNC از نظر درجه آزادی
دستگاه فرز CNC پنج محور:

چرخش حول محور X که با محور A مشخص می‌شود و محور Y که با محور B معرفی می‌شود، دو محور اضافی هستند که آزادی حرکت بیشتری در این دستگاه فراهم می‌کنند. فرز cnc چیست

دستگاه فرز CNC چهار محور:

وجود یک محور اضافی برای فرزکاری، تمایز این دستگاه با نوع سه محور آن است. در واقع در این مدل دستگاه قابلیت چرخش حول محور X را دارد که محور A نامیده می‌شود.

دستگاه فرز CNC سه محور:

در این دستگاه‌ها ابزار برش در امتداد سه محور حول قطعه‌ی ثابت می‌چرخد. فرزکاری، ایجاد شیار، سوراخکاری و برش‌های لبه‌ای تیز از قابلیت‌های این دستگاه است.

فرز cnc چیست

حرکت محورهای

 X axis  – چپ و راست

 Y axis  – جلو و عقب

 Z axis  – بالا و پایین

    A axis دوران حول محور X

     B axis دوران حول محور Y

     C axis دوران حول محور Z

فرز cnc چیست