Η μηχανική κατεργασία CNC και η χειροκίνητη κατεργασία κάνουν την ίδια δουλειά. Εκτελούν διαφορετικές εργασίες κοπής για να δώσουν στο μέρος το επιθυμητό σχήμα και μέγεθος. Ωστόσο, οι μέθοδοι που χρησιμοποιούν ή η ποιότητα που παράγουν μπορεί να είναι διαφορετικές. Ποιες διαφορές υπάρχουν μεταξύ αυτών των δύο τύπων κατεργασίας; Αυτό το άρθρο θα διερευνήσει αυτές τις διαφορές. Ας προχωρήσουμε.
Η χειροκίνητη κατεργασία είναι η πρώτη μορφή κατεργασίας. Δεν μπορούμε να αρνηθούμε ότι οι εξειδικευμένοι μηχανικοί έκαναν μια σπουδαία δουλειά χειροκίνητα στην ακμή της χειροκίνητης μηχανικής κατεργασίας. Ωστόσο, με την έλευση της τεχνολογίας των υπολογιστών, η κατεργασία εξελίχθηκε σε κατεργασία CNC. Σήμερα, η κατεργασία CNC ανταποκρίνεται στις ανάγκες πολλών προηγμένων βιομηχανιών με την ακριβή, ακριβή και γρήγορη διαδικασία κοπής. Από την άλλη πλευρά, η χειροκίνητη κατεργασία δεν έχει χαθεί εντελώς. Ορισμένες βιομηχανίες εξακολουθούν να επωφελούνται από τη χειροκίνητη κατεργασία. Επιπλέον, σε ορισμένες περιπτώσεις, μπορεί να είναι σοφό να επιλέξουμε χειροκίνητη κατεργασία, αντί για επεξεργασία CNC. Εάν αναρωτιέστε γιατί και επιθυμείτε να κατανοήσετε τις διαφορές μεταξύ αυτών των δύο τύπων κατεργασίας, μπορείτε να συνεχίσετε να διαβάζετε αυτό το άρθρο για να μάθετε την απάντηση.
Χειροκίνητη κατεργασία
Η χειροκίνητη κατεργασία κυριάρχησε στη βιομηχανία κατεργασίας για μεγάλο χρονικό διάστημα. Δημιούργησε μια βαθιά ριζωμένη κουλτούρα κατεργασίας και συνέβαλε σε μεγάλο βαθμό στην εξέλιξη των σύγχρονων μηχανών CNC και στην ανάπτυξη της μεταποιητικής βιομηχανίας. Αν και έχει χάσει τη δημοτικότητά του, εξακολουθούν να χρησιμοποιούνται συνήθως στον κλάδο. Τώρα ας ρίξουμε μια πιο προσεκτική ματιά στη χειροκίνητη κατεργασία.
Ορισμός
Το μηχάνημα ελέγχεται και λειτουργεί από τον χειριστή του μηχανήματος. Με άλλα λόγια, η διαδικασία κοπής δεν είναι αυτόματη και η όλη διαδικασία εκτελείται από την ανθρώπινη εργασία. Για το λόγο αυτό, το ανθρώπινο σφάλμα είναι πιο πιθανό, μπορεί να χρειαστούν πολλές ρυθμίσεις και οι επιχειρήσεις κοπής χρειάζονται χρόνο. Αντίθετα, οι μηχανικοί εμπειρογνωμόνων μπορούν επίσης να δημιουργήσουν τεμαχιστικά τεμάχια, τα οποία μπορεί να μην γίνονται από προηγμένες μηχανές CNC. Με τα πλεονεκτήματα και τα μειονεκτήματά της, η χειροκίνητη κατεργασία συνεχίζει να χρησιμοποιείται στη βιομηχανία κατεργασίας.
Μηχανήματα
Χειροκίνητη τυλιά
Χρησιμοποιώντας την ανθρώπινη εργασία, αυτά τα μηχανήματα μπορούν να εκτελέσουν αρκετές εργασίες κοπής, όπως γεώτρηση, Knurling, Reaming ή Turning. Τα κύρια μέρη του μηχανήματος είναι το Chuck Collect, η ανάρτηση εργαλείων, ο κάτοχος εργαλείων, η ουρά και η σέλα. Μπορείτε επίσης να ελέγξετε το μηχάνημα χρησιμοποιώντας έναν τροχό χεριών σύνθεσης, διασταύρωση του χεριού, διασταύρωση του μοχλού χεριών, μοχλού κατεύθυνσης, κουμπί κατεύθυνσης τροφοδοσίας ή κουμπιού ταχύτητας άξονα. Πρέπει να ρυθμίσετε με το χέρι και να ρυθμίσετε την ταχύτητα περιστροφής, το βάθος κοπής και την ταχύτητα τροφοδοσίας για να πραγματοποιήσετε τη λειτουργία κοπής και το φινίρισμα επιφάνειας.
Χειροκίνητα πρέσες τρυπανιών
Η κύρια λειτουργία αυτού του μηχανήματος είναι η δημιουργία οπών στο μέρος. Το τεμάχιο εργασίας συσφίγγεται σε ένα τραπέζι και το κομμάτι γεώτρησης, το οποίο συνδέεται με τον περιστρεφόμενο άξονα χρησιμοποιώντας ένα τσοκ, εκτελεί τη λειτουργία γεώτρησης. Διαφορετικά κομμάτια γεώτρησης χρησιμοποιούνται για την απόκτηση οπών με διαφορετικές διαμέτρους και μεγέθη. Είναι επίσης δυνατή η προσαρμογή της ταχύτητας γεώτρησης.
Χειροκίνητες μηχανές άλεσης
Μπορείτε ακόμα να δείτε αυτά τα μηχανήματα συνήθως σε μικρά εργαστήρια. Λειτουργούν από έναν χειριστή μηχανής και μπορούν να εκτελέσουν μια ποικιλία από επιχειρήσεις κοπής. Αυτός είναι ο λόγος για τον οποίο είναι αρκετά ευέλικτοι και είναι κατάλληλοι για θέσεις εργασίας κοπής. Ειδικά, όταν προσαρμόζονται και χρησιμοποιούνται από έναν επιδέξιο μηχανικό, μπορούν να δημιουργήσουν λεπτές λεπτομέρειες από το μέρος.
Αιτήσεις
Η χειροκίνητη κατεργασία σάς επιτρέπει να κάνετε αλλαγές από το μέρος ανά πάσα στιγμή από τη ρύθμιση μέχρι το τελικό φινίρισμα. Επειδή η διαδικασία κοπής ελέγχεται άμεσα από τον χειριστή, μπορεί να αποφασίσει αμέσως ότι πρέπει να γίνουν προσθήκες ή αφαίρεσης στο τεμάχιο. Αυτό επιτρέπει την ευελιξία στη διαδικασία παραγωγής και μπορείτε να προσαρμόσετε το προϊόν σας σε οποιοδήποτε στάδιο της κατασκευής. Τελικά, η χειροκίνητη κατεργασία προτιμάται όταν η προσαρμογή του προϊόντος υπερτερεί της μαζικής παραγωγής.
Από την άλλη πλευρά, ειδικά μικρά εργαστήρια στερούνται οικονομικών πόρων για να επενδύσουν και να διατηρούν μηχανές CNC. Η κατεργασία CNC μπορεί να είναι υπερβολικά δαπανηρή για μικρές θέσεις εργασίας που δεν απαιτούν μαζική παραγωγή και αυστηρές προθεσμίες. Εκείνη την εποχή, θα ήταν σοφό να επιλέξουμε χειροκίνητη κατεργασία.
Μια άλλη εφαρμογή της χειροκίνητης μηχανικής κατεργασίας είναι γρήγορη και απλή εργασία κοπής όταν δεν έχουμε χρόνο να προγραμματίσουμε τη μηχανή CNC. Θα ήταν χάσιμο χρόνου και χρημάτων εάν κάναμε αυτές τις εργασίες χρησιμοποιώντας μηχανές CNC. Ο μηχανικός εκτελεί χειροκίνητα την εργασία κοπής και το παραδίδει γρήγορα.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα
| Φόντα | Μειονεκτήματα |
| Χρειάζεται χαμηλή αρχική επένδυση. | Είναι πολύ αργό σε σύγκριση με τη μηχανική κατεργασία CNC. |
| Το κόστος συντήρησης είναι επίσης χαμηλό. | Δεν είναι καλό για μαζική παραγωγή. |
| Είναι καλό για εφάπαξ θέσεις εργασίας. | Τα ανθρώπινα σφάλματα είναι πιο πιθανά. |
| Επιτρέπει την προσαρμογή. | Δεν είναι τόσο ακριβής και ακριβής όσο η κατεργασία του CNC. |
| Δεν απαιτεί δεξιότητες προγραμματισμού. |
Μηχανική κατεργασία CNC
Η τρέχουσα τάση στη βιομηχανία κατεργασίας είναι η κατεργασία CNC. Τώρα, ας το δούμε με περισσότερες λεπτομέρειες.
Μια επανάσταση στη βιομηχανία κατεργασίας: CNC κατεργασία
Πριν από την κατεργασία του CNC, η κατασκευή εξαρτάται σε μεγάλο βαθμό από την ανθρώπινη εργασία. Ως εκ τούτου, ήταν αδύνατο να παραγιάζονται προϊόντα μαζικής παραγωγής σε υψηλές ταχύτητες. Μαζί με αυτό, τα ανθρώπινα σφάλματα ήταν εφευρέητα και η επίτευξη αυστηρών ανοχών ήταν αδύνατη. Τελικά, η κατεργασία της CNC ήρθε στη ζωή μας και επανάσταση στην βιομηχανία κατασκευής. Τώρα,Μηχανές CNCπαράγουν εύκολα περίπλοκες γεωμετρίες και σύνθετα σχήματα κατόπιν αιτήματος οποιασδήποτε βιομηχανίας και μπορούν να το κάνουν σε σύντομο χρονικό διάστημα και σε μεγάλη κλίμακα. Τούτου λεχθέντος, είναι ένα από τα θαύματα της σύγχρονης εποχής.
Διαδικασία ανάπτυξης της επεξεργασίας CNC
Ο αριθμητικός έλεγχος της μηχανικής κατεργασίας βρέθηκε για πρώτη φορά σε ένα ερευνητικό πρόγραμμα που διεξήχθη στο MIT. Αργότερα, ο Richard Kegg εφάρμοσε αυτή την τεχνολογία σε μηχανές άλεσης το 1952. Την εποχή εκείνη δεν υπήρχαν υπολογιστές και για το λόγο αυτό χρησιμοποιήθηκαν διάτρητες ταινίες για αριθμητικό έλεγχο. Με την εφεύρεση και την ευρεία χρήση υπολογιστών, οι υπολογιστές αντικατέστησαν τις διάτρητες ταινίες και τις σύγχρονες μηχανές CNC.
Διαφορετικοί τύποι μηχανών CNC
Μηχανές άλεσης CNC
Αυτά τα μηχανήματα χρησιμοποιούν κόπτες πολλαπλών σημείων για να εκτελέσουν διαφορετικές εργασίες κοπής. Υπάρχουν διαφορετικοί μύλοι για τη δημιουργία διαφορετικών σχημάτων και χαρακτηριστικών. ΠολοίΜηχανές άλεσης CNCΈχετε ένα σύστημα ATC (αυτόματο εργαλείο αλλαγής εργαλείων). Ως αποτέλεσμα, οι προ-προγραμματισμένες εργασίες κοπής εκτελούνται χρησιμοποιώντας διαφορετικούς μύλους σε διαφορετικά στάδια της διαδικασίας κοπής.
Μηχανές τόρνου CNC
ΤόρνοΧρησιμοποιήστε ένα εργαλείο στροφής και διαφορετικούς κόπτες για να εκτελέσετε τη λειτουργία κοπής. Με αυτόν τον τρόπο πραγματοποιούνται διαφορετικές λειτουργίες όπως φινίρισμα, αντιμετωπίζοντας, αυλάκωση ή σπειρώματα. Η όλη διαδικασία κοπής ελέγχεται από τον υπολογιστή.
Μηχανές γεώτρησης CNC
Μηχανές γεώτρησηςΧρησιμοποιήστε bits γεώτρησης για να δημιουργήσετε τρύπες στο τεμάχιο εργασίας. Διαφορετικά bits χρησιμοποιούνται για οπές με διαφορετικές διαμέτρους και σχήματα και η διαδικασία γεώτρησης ελέγχεται από τον υπολογιστή.
Μηχανές CNC πολλαπλών αξόνων
Εκτός από τους γραμμικούς άξονες, η κατεργασία CNC χρησιμοποιεί περιστροφικούς άξονες για να προσεγγίσει το τμήμα από διαφορετικές γωνίες και να παράγει πιο περίπλοκες γεωμετρίες. Σήμερα, έχουμε μηχανές CNC μέχρι 7- άξονα και αυτά τα μηχανήματα χρησιμοποιούνται στις πιο προηγμένες βιομηχανίες.
Τμήματα μηχανών CNC
Πίνακας ελέγχου
Χρησιμοποιώντας διαφορετικά κουμπιά, μπορείτε να προγραμματίσετε τη λειτουργία κοπής και να ελέγξετε το μηχάνημα.
Κεφαλή
Εξασφαλίζει τη σταθερή κίνηση του τμήματος μαζί με διαφορετικούς άξονες κρατώντας το.
Ουράς
Το Tailstock είναι τοποθετημένο απέναντι από την κεφαλή και δίνει επιπλέον υποστήριξη στο τεμάχιο εργασίας.
Χαϊδεύω
Είναι για τη σύσφιξη του τεμαχίου. Παίρνει το τεμάχιο εργασίας και το διατηρεί στο επίκεντρο της κίνησης.
Ατρακτος
Παρέχει περιστροφική κίνηση στο εργαλείο κοπής, ώστε να μπορεί να εκτελέσει την επιθυμητή λειτουργία κοπής.
Κρεβάτι
Είναι το σημείο υποστήριξης της μηχανής CNC. Στεγάζει τα εξαρτήματα του μηχανήματος και εξασφαλίζει τη σταθερότητά του.
Πώς λειτουργεί ένα μηχάνημα CNC;
Για να λειτουργήσουμε μια μηχανή CNC, σχεδιάζουμε πρώτα ένα μοντέλο CAD χρησιμοποιώντας λογισμικό CAD. Αυτό το μοντέλο απεικονίζει το τελικό προϊόν που θέλουμε να δημιουργήσουμε.
Στη συνέχεια, πρέπει να μετατρέψουμε αυτό το μοντέλο σε ένα αρχείο CNC, το οποίο ονομάζεται επίσης κωδικός G. Αυτές είναι οι συντεταγμένες της επιθυμητής επιχείρησης κοπής. Χρησιμοποιούμε λογισμικό CAM για να το κάνουμε αυτό.
Στη συνέχεια, πρέπει να διαμορφώσουμε τη μηχανή CNC μας. Πρέπει να τοποθετήσουμε σωστά το τεμάχιο εργασίας, να ολοκληρώσουμε τη διαδικασία εγκατάστασης και να προσαρμόσουμε τις ρυθμίσεις.
Τέλος, η μηχανή CNC είναι έτοιμη να λειτουργήσει. Μπορείτε να παρακολουθείτε και να ελέγχετε την εκτέλεση της λειτουργίας κοπής από τον πίνακα ελέγχου.
Λειτουργίες και εφαρμογές επεξεργασίας CNC
Οι κύριες λειτουργίες μιας μηχανής CNC είναι η άλεση, η διάτρηση, η δρομολόγηση και η λείανση. Μπορείτε επίσης να εκτελέσετε άλλες λειτουργίες, όπως το Broaching, το Facing, το Chamfering, το Knurling, το Honing, το Sawing ή το Lapping.
Οι μηχανές CNC μπορούν να εκτελέσουν τη λειτουργία κοπής σε μεγάλη ποικιλία υλικών όπως μέταλλα (χυτοσίδηρος, αλουμίνιο, τιτάνιο κ.λπ.), κράματα (χάλυβα ή ορείχαλκο), πλαστικό (π.χ. νάιλον) και ξύλο.
Η κατεργασία CNC χρησιμοποιείται από πολλές βιομηχανίες, συμπεριλαμβανομένωναεροδιαστημική, αυτοκινητοβιομηχανία, φάρμακα και ηλεκτρονικά, για την παραγωγή αυτοκινήτων, καλούπια, μοντέλα χύτευσης, πρωτότυπα, χαρακτικά ή πλαίσια.
Πλεονεκτήματα και μειονεκτήματα της επεξεργασίας CNC
| Φόντα | Μειονεκτήματα |
| Είναι καλό για μαζική παραγωγή. Αυξάνει εξαιρετικά την ακρίβεια και την ακρίβεια. Εξαλείφει τα ανθρώπινα σφάλματα. Μειώνει το κόστος εργασίας. Θα υπάρξουν λιγότερες καταστροφές, επομένως το κόστος συντήρησης θα μειωθεί. Μπορείτε εύκολα να δημιουργήσετε περίπλοκες γεωμετρίες και σύνθετα σχήματα. Αυξάνει την επαναληψιμότητα. Η διαδικασία κοπής είναι ασφαλέστερη. Η διαδικασία κοπής είναι αυτοματοποιημένη. Μόλις ολοκληρώσετε τη ρύθμιση, η διαδικασία εκτελείται αυτόματα. Το σύστημα προσαρμόζεται για να αποτρέψει τις καταστροφές. Παρέχει επίσης διαγνώσεις έναντι πιθανών αναλύσεων. |
Η αρχική επένδυση είναι υψηλή. Ειδικά για πολύ περίπλοκες θέσεις εργασίας, απαιτούνται επιδέξιοι προγραμματιστές. Αν και οι καταστροφές είναι σπάνιες, αν συμβούν, η καθιέρωσή τους μπορεί να είναι δαπανηρή. Μπορεί να μην είναι κατάλληλες για μικρές και εφάπαξ θέσεις εργασίας. |
Μια σύγκριση της μηχανικής κατεργασίας CNC και της χειροκίνητης κατεργασίας
| Μηχανική κατεργασία CNC | Χειροκίνητη κατεργασία | |
| Ακρίβεια και ακρίβεια | Η αυτοματοποιημένη διαδικασία επιτρέπει υψηλή ακρίβεια και ακρίβεια | Η ακρίβεια και η ακρίβεια εξαρτώνται πλήρως από τις δεξιότητες του χειριστή και η διαδικασία κοπής δεν μπορεί να είναι απαλλαγμένη από ανθρώπινα σφάλματα. |
| Αποδοτικότητα και παραγωγικότητα | Ο όγκος παραγωγής είναι υψηλός και ο χρόνος κύκλου είναι γρήγορος. | Ο όγκος παραγωγής είναι χαμηλός και ο χρόνος κύκλου είναι αργός. |
| Περίπλοκο | Μπορεί να παράγει πολύ περίπλοκες γεωμετρίες και σύνθετα περιγράμματα. | Η πολυπλοκότητα εξαρτάται από τις δεξιότητες του χειριστή και χρειάζεται χρόνος για τη δημιουργία σύνθετων σχημάτων. |
| Ευστροφία | Καθώς η διαδικασία κοπής είναι προ-προγραμματισμένη, είναι εξαιρετικά δύσκολο να γίνουν προσθήκες και αφαίρεσης στο τμήμα κατά τη διάρκεια της διαδικασίας λειτουργίας. | Εξαιρετικά ευπροσάρμοστο. Μπορείτε να κάνετε προσθήκες και αφαίρεση σε οποιοδήποτε στάδιο της διαδικασίας λειτουργίας. |
| Δεξιότητες και κατάρτιση | Απαιτούνται δεξιότητες προγραμματισμού. Απαιτείται ακαδημαϊκή κατάρτιση. | Οι δεξιότητες κατεργασίας του χειριστή είναι ζωτικής σημασίας για την επιτυχή λειτουργία του μηχανήματος. Οι φορείς εκμετάλλευσης εκπαιδεύονται ως μαθητευόμενοι σε εργαστήρια. |
| Αρχική επένδυση | Υψηλό κόστος | Χαμηλό κόστος |
| Μακροπρόθεσμες δαπάνες | Οι καταστροφές είναι σπάνιες αλλά δαπανηρές. Χρειάζεται ενέργεια | Οι καταστροφές είναι πιο συχνές και χρειάζονται επιδέξια ανθρώπινη εργασία και χρόνο, η οποία μπορεί να γίνει δαπανηρή. |
| Έξοδα εργασίας | Χρειάζεστε λιγότερη εργασία, αλλά πληρώνετε υψηλότερους μισθούς. | Χρειάζεστε περισσότερη εργασία, αλλά πληρώνετε χαμηλότερους μισθούς. |
| Ανθρώπινα σφάλματα | Χωρίς ανθρώπινα σφάλματα | Τα ανθρώπινα σφάλματα είναι πιθανά. |
Εάν συνοψίσουμε τον παραπάνω πίνακα, η κατεργασία CNC είναι ανώτερη από τη χειροκίνητη κατεργασία όσον αφορά την ακρίβεια και την ακρίβεια, την παραγωγικότητα της απόδοσης και την πολυπλοκότητα. Είναι επίσης απαλλαγμένα από ανθρώπινα σφάλματα. Από την άλλη πλευρά, η χειροκίνητη κατεργασία είναι πιο ευπροσάρμοστη. Μπορείτε να αλλάξετε το σχεδιασμό του τμήματος ανά πάσα στιγμή κατά τη διάρκεια της διαδικασίας λειτουργίας. Τέλος, η κατεργασία CNC είναι γενικά ακριβότερη από τη χειροκίνητη κατεργασία όσον αφορά τις αρχικές επενδύσεις, το μακροπρόθεσμο κόστος και την κατάρτιση.
Ποιο πρέπει να επιλέξετε;
Συνοπτικά, η κατεργασία CNC είναι πιο κατάλληλη για την παραγωγή μεγάλου όγκου που χρειάζεται υψηλές ανοχές. Αντίθετα, μπορείτε να επιλέξετε χειροκίνητη κατεργασία εάν ο όγκος παραγωγής σας είναι χαμηλός και παράγετε προσαρμοσμένα προϊόντα.
Τα μηχανήματά μας
Ειδικευόμαστε στην παραγωγή μηχανών CNC. Τα προϊόντα μας περιλαμβάνουν μηχανές CNC πολλαπλών αξόνων, κέντρα κατακόρυφης κατεργασίας, κέντρα οριζόντιας κατεργασίας, κέντρα κατεργασίας γερανού, μηχανές γεώτρησης CNC και μηχανές βαρείας CNC. Μπορείτε να επενδύσετε στα μηχανήματά μας εάν επιθυμείτε να αυξήσετε την επιχείρησή σας αυξάνοντας τον όγκο παραγωγής σας.
Σύναψη
Η χειροκίνητη κατεργασία εξακολουθεί να χρησιμοποιείται ευρέως στη βιομηχανία κατεργασίας. Ωστόσο, πρέπει να σημειώσουμε ότι η κατεργασία CNC είναι η τρέχουσα τάση. Ειδικά, εάν επιθυμείτε να επεκτείνετε την επιχείρησή σας και να γίνετε παγκόσμιος κατασκευαστής, πρέπει να επενδύσετε σε κατεργασία CNC. Αυτό το άρθρο διερεύνησε τις διαφορές μεταξύ αυτών των δύο τύπων κατεργασίας και θα αποφασίσετε ποια θα επιλέξετε.