در سال‌های اخیر شاهد افزایش میزان استفاده از دستگاه سی ان سی بوده‌ایم که علت آن نیز روشن است. دستگاه cnc در مقایسه با کارهای دستی از دقت، سرعت و مزایای بیشتری برخوردار است. cnc در صنایع بسیاری کاربرد دارد. از جمله این کاربردها می‌توان به استفاده از این دستگاه در صنایعی که با سنگ‌ها، فلزات، چوب، شیشه، پلاستیک و پلکسی‌گلاس سروکار دارند، اشاره کرد.

آیا می‌دانستید بازار دستگاه‌های CNC تا سال 2025 به بیش از 100.9 میلیارد دستگاه در سراسر جهان می‌رسد؟ امروزه بسیاری از صنایع ماشین‌کاری CNC را در فرایند تولیدات خود گنجانده‌اند. علت این موضوع نیز این است که استفاده از دستگاه‌های CNC تولیدات را افزایش می‌دهد. در این مقاله با ما همراه باشید تا هرآنچه باید در مورد سی ان سی بدانید را برای شما توضیح دهیم.

دستگاه سی ان سی

دستگاه سی ان سی چیست؟

واژه cnc یا Computer numerical control به معنی کنترل عددی با استفاده از کامپیوتر است. دستگاه سی ان سی نشان‌دهنده یک فرایند تولید است که برای کنترل طیف گسترده‌ای از کارهای پیچیده استفاده می‌شود. همان‌طور که پیش‌تر ذکر شد ماشین‌کاری cnc در صنایع مختلفی استفاده می‌شود. اساساً ماشین‌کاری CNC یک فرایند تولید است که در آن از طریق یک نرم‌افزار کامپیوتری از پیش برنامه‌ریزی‌شده بتوان به ابزار و دستگاه اعمال کرد که چگونه حرکت کنند.

به زبان ساده‌تر می‌توان گفت که این دستگاه از طریق نرم‌افزارهای کامپیوتری کنترل و هدایت می‌شود. یک دستگاه CNC اجازه می‌دهد تا کارهای برش سه‌بعدی با یک مجموعه واحد از دستورالعمل‌های کامپیوتری، حساس و دقیق انجام شود. این به آن معنا است که در این حالت به تعداد بسیار کمی از اپراتورهای انسانی نیاز است.

 فرایند کار بسیار پراهمیت بوده و به این صورت است: هنگامی که برنامه‌نویسی در یک دستگاه قرار داده می‌شود، یک دستگاه CNC به‌تنهایی می‌تواند مشغول به فعالیت باشد. سرعت و همچنین موقعیت ماشین‌آلات و ابزارهای مربوطه از طریق نرم‌افزار تعیین شده و به اجرا در می‌آیند. دستگاه‌های CNC عملکردی همچون روبات دارند.

بررسی نحوه کار دستگاه‌های سی ان سی

ماشین‌کاری سی ان سی تا حد زیادی به برنامه‌نویسی وابسته است. یک برنامه‌نویس انسانی باید کدهای مناسب را وارد کرده و از عملکرد صحیح آن‌ها اطمینان حاصل کند. بدون کدگذاری، ماشین‌کاری CNC وجود ندارد. زبان پشت ماشین‌کاری CNC با نام G-Code نیز شناخته می‌شود.

اکثر ماشین‌های تولیدی دارای کد هستند که یک یا دو عملکرد را تعیین می‌کند. G-Code بسیار پیچیده‌تر از این‌ها است. G-Code بسیاری از رفتارهای مختلف را در دستگاه‌های CNC کنترل می‌کند که این موارد شامل سرعت و هماهنگی می‌شود.

نحوه کار دستگاه‌های سی ان سی

مقایسه دستگاه‌های سی ان سی حلقه باز با دستگاه‌های حلقه بسته

اکثر دستگاه‌های CNC موجود در بازار حلقه بسته هستند. علت کاربرد زیاد این دستگاه‌های حلقه بسته نیز این است که یک دستگاه حلقه بسته میزان خطا را کاهش می‌دهد. همچنین اکثر بی‌نظمی‌ها را برطرف می‌کند. از طرفی دیگر برخی از دستگاه‌های سی‌ان‌سی به‌صورت حلقه باز هستند. این دستگاه‌ها از کنترل یک‌طرفه برخوردار هستند. از همین رو به دلیل وجود کنترل یک‌طرفه، امکان بروز خطا نیز بیشتر خواهد بود.

معرفی انواع دستگاه cnc

انواع مختلفی از دستگاه‌های CNC وجود دارند. اساسی‌ترین عملکردی که می‌توانید مشاهده کنید، در همه این ماشین‌ها یکسان بوده و این عملکرد مشترک همان چیزی است که قابلیت این را دارد تا آن‌ها را به سیستم‌های کنترل عددی کامپیوتری تبدیل ‌کند. تقسیم‌بندی این دستگاه‌ها در اصل بر اساس عملکرد خاصی است که از آن‌ها انتظار می‌رود. در این بخش انواع دستگاه‌های سی ان سی را معرفی خواهیم کرد.

دستگاه cnc فرز یا CNC Mills

این دستگاه‌ها را می‌توان با برنامه‌هایی که از اعداد و حروف استفاده می‌کنند به کار گرفت. برنامه‌نویسی قطعات مختلف دستگاه را در فواصل مختلفی هدایت می‌کند. اساسی‌ترین آسیاب‌ها بر روی یک سیستم سه محوره کار می‌کنند. مدل‌های جدید این دستگاه‌ها پیچیده‌تر هستند و می‌توانند روی یک سیستم شش محوره کار کنند. از این دستگاه برای کار با قطعات چوبی و فلزی و… استفاده می‌شود.

تصویری از دستگاه cnc فرز یا CNC Mills

دستگاه‌های cnc تراشکاری یا Lathes

این دستگاه تکه‌ها را در جهت دایره‌ای برش می‌دهد. این دستگاه تمام برش‌ها را با دقت باورنکردنی و سرعت بالا انجام می‌دهد. دستگاه‌های CNC تراش برای تولید طرح‌های بسیار پیچیده برای ماشین‌های دستی استفاده می‌شوند. اگرچه آن‌ها طرح‌های پیچیده‌ای ایجاد می‌کنند، اما ماشین تراش معمولاً خود ماشین پیچیده‌ای نیست. در بین این دستگاه‌ها نیز سیستم دو محور رایج‌ترین نمونه است. این دستگاه نیز برای کار با قطعات چوبی، فلزی و… استفاده می‌شود.

دستگاه‌های برش پلاسما یا Plasma Cutters

از این دستگاه بیشتر برای کار با فلزات استفاده می‌شود. برای ایجاد برش‌های دقیق روی فلز به سرعت و حرارت زیادی نیاز است. از همین رو گاز هوای فشرده با قوس‌های الکتریکی ترکیب می‌شوند. این دستگاه‌های سی ان سی در صنایع گوناگونی مانند ماشین‌سازی، لوسترسازی، سوله سازی و قالب‌سازی استفاده‌های زیادی دارد.

ماشین‌های cnc اسپارک یا Wire Electric Discharge Machines یا EDM

این دستگاه‌ها از جرقه‌های الکتریکی برای قالب‌بندی قطعات به اشکال خاص استفاده می‌کنند. فرسایش جرقه‌ای برای حذف بخش‌هایی از مواد رسانای الکترونیکی طبیعی استفاده می‌شود. در این دستگاه‌ها عملیات براده برداری از طریق تخلیه الکتریکی انجام می‌گیرد. به‌این‌ترتیب قطعات مختلف به اشکال خاصی قالب‌بندی می‌شوند.

دستگاه‌های سی ان سی واترجت یا Water Jet Cutters

برای برش مواد سخت همراه با آب فشار بالا از این نوع دستگاه‌ها بهره برده می‌شود. برای این امر نیز غالبا از دستگاه‌هایی همراه با آب جریانی با گرانیت و فلز استفاده می‌شود. برای اینکه قدرت برش افزایش پیدا کند و شکل‌دهی نیز حالت قوی‌تری بدون نیاز به گرما به خود بگیرد، ماسه و یا سایر مواد ساینده در آب مخلوط می‌شوند. برای برش دادن اکثر مواد می‌توان از این دستگاه بهره برد.

دستگاه‌های cnc برش لیزر یا CNC Laser Cutting Machine

در این دستگاه فوکوس حرارتی با استفاده از لنز به شکل بسیار دقیقی انجام می‌شود. از همین رو قطعه تولید شده به‌هیچ‌عنوان تاب برنمی‌دارد. از این دستگاه نیز برای برش مواد سختی مانند چوب و فلز استفاده می‌شود.

دستگاه‌های cnc هواگاز یا CNC Flame Cutting Machine

در این نوع از دستگاه‌های سی ان سی برای برش‌دهی از گاز استلین و اکسیژن استفاده می‌شود. کاربرد این دستگاه بسیار ساده بوده و دقت و همچنین قیمت پایین‌تری در مقایسه با دیگر دستگاه‌ها دارد. از این دستگاه برای برش دادن انواع فلزات با ضخامت‌های متفاوت استفاده می‌شود.

تصویری از دستگاه‌های cnc هواگاز

نکات تکمیلی

همان‌طور که در این مطلب به آن اشاره شد، دستگاه‌های سی ‌ان‌ سی تنوع زیادی دارند، از نمونه‌هایی با کاربرد متفاوت گرفته تا افقی یا عمودی بودن این دستگاه‌ها. از همین رو به یاد داشته باشید که هنگام خرید چنین دستگاه‌هایی باتوجه‌به کاربرد و اطلاعات مفید در خصوص دستگاه موردنظر اقدامات لازم را به عمل بیاورید.

همچنین لازم به ذکر است که این دستگاه‌ها بر اساس نوع، اندازه و موارد دیگر قیمت‌های مختلفی را در بر می‌گیرند. به همین دلیل و باتوجه‌به نوسانات قیمت در این مطلب از ذکر قیمت خودداری کردیم. امیدواریم که مطالب فوق برای شما مفید بوده باشد.