تراش CNC در مقابل فرز: تفاوت های کلیدی و نحوه انتخاب ماشین مناسب

هنگامی که کارهای جدید شامل اجزای شفت مانند و براکت های مسطح می شود، کدام دستگاه را باید روی زمین قرار دهید؟ پاسخ به ندرت سیاه و سفید است، اما وقتی ردیابی کنید که هر دستگاه چگونه مواد را حذف می کند، تصمیم گیری آسان تر می شود. یک ماشین تراش CNC قطعه کار را می چرخاند. یک آسیاب CNC ابزار را می چرخاند. همین تفاوت ساده هندسه ای را که می توانید تولید کنید، زمان نصب و هزینه هر قطعه را تعیین می کند. ماشین تراش را برای تقارن چرخشی انتخاب کنید. آسیاب را برای پیچیدگی منشوری انتخاب کنید. هنگامی که هر دو مورد نیاز است، یک ماشین تراشکاری ترکیبی را در نظر بگیرید یا یک سلول با هر دو نوع طراحی کنید.

تفاوت مرکزی: چرخش قطعه کار در مقابل چرخش ابزار

در ماشین تراش CNC که مرکز تراش نیز نامیده می شود، قطعه کار در یک دوک نگه داشته می شود و با سرعت کنترل شده ای می چرخد. ابزار برش که بر روی یک برجک نصب شده است، در امتداد محورهای X و Z حرکت می کند تا مواد را حذف کند. این طرح برای سیلندرهای خارجی، سوراخ‌ها، مخروطی‌ها، رزوه‌ها و شیارها کارآمد است. از آنجایی که قطعه به طور مداوم در حال چرخش است، گردی و متمرکز بودن به طور طبیعی از محور دوک ایجاد می شود.

در یک آسیاب CNC، قطعه کار به یک میز بسته می شود و ابزار برش در یک دوک می چرخد. ابزار یا میز از طریق چندین محور، معمولاً X، Y و Z حرکت می کند. این به برش اجازه می دهد تا به صورت های مختلف برسد و سطوح صاف، شکاف ها، جیب ها و پروفایل های سه بعدی ایجاد کند. فرز انتخابی طبیعی برای قطعاتی است که دارای گوشه های مربعی، سوراخ هایی در چندین وجه یا خطوط پیچیده ای هستند که تراش نمی تواند به آنها برسد.

اگر برنامه نویسی و اتوماسیون را حذف کنید، تفاوت فیزیکی دقیقاً در این است: کدام جزء می چرخد. پاسخ هر تصمیم بعدی در مورد ابزارسازی، کار، و توالی پردازش را شکل می دهد. برای مثال، تراش رولی CNC به طور خاص برای غلتک‌های استوانه‌ای بزرگ طراحی شده است، بنابراین دوک و دم برای تحمل وزن‌های سنگین ساخته شده‌اند. یک آسیاب در همان طبقه مغازه برای کلیدها و شیارهای بریده شده در آن غلتک ها در یک عملیات ثانویه انتخاب می شود.

تراش رولی CNC با راندمان بالا با طراحی راهنما سفت و سخت این ماشین تراش برای غلتک های استوانه ای بزرگ و قطعات چرخشی مناسب است و ساختار سفت و گشتاور برش بالایی را ارائه می دهد. طراحی آن از قطعات کار سنگین پشتیبانی می کند و آن را به یک انتخاب عملی برای مغازه هایی تبدیل می کند که قبل از عملیات فرز ثانویه نیاز به تراشکاری دقیق دارند. مشاهده محصول →

تطبیق حرکت ماشین با هندسه قطعه کار

هندسه قطعه بهترین نقطه شروع برای انتخاب بین تراشکاری و فرز است. قسمت چرخشی با محور یکنواخت، مانند شفت موتور، غلتک، بوش، فلنج یا قرقره، به بهترین وجه بر روی ماشین تراش پردازش می شود. ماشین تراش مواد را با سرعت بالا حذف می کند در حالی که قطر ثابتی در طول طول دارد. حتی قطعاتی با ویژگی‌های غیرعادی را می‌توان ابتدا چرخانده و در عملیات دوم روی آسیاب تکمیل کرد.

یک بخش منشوری مانند یک محفظه، یک صفحه، یک براکت نگهدارنده، یک بدنه شیر یا یک حفره قالب، به آسیاب نیاز دارد. توانایی حرکت ابزار در یک سطح صاف و تغییر جهت ها با نمایه سازی قطعه کار، فرزکاری را به روش استاندارد برای قطعات مستطیلی و ویژگی هایی مانند شکاف ها، جیب ها و باس ها تبدیل می کند. بسیاری از قطعات پیچیده صرفاً یک نوع نیستند. یک رول را در نظر بگیرید که نیاز به برش کلید در سطح بیرونی خود دارد، یا شفتی با سوراخ متقاطع نزدیک یک انتها. در این موارد، ماشینکاری یک قطعه کامل ممکن است به هر دو عملیات نیاز داشته باشد. جدول زیر تفاوت های اصلی را خلاصه می کند.

این محدوده ها کلی هستند نه مطلق. یک ماشین تراش CNC مدرن با مقیاس های خطی می تواند به تلورانس های بسیار نزدیک برسد و یک آسیاب پیشرفته نیز می تواند با درون یابی شکل های نزدیک به گرد تولید کند. اما وقتی برای تولید قابل اعتماد و اقتصادی برنامه ریزی می کنید، نقاط قوت معمولی بیشتر از حداکثر تئوری اهمیت دارند.

دقت، پایان سطح و ابزار

هر دو دستگاه می توانند به نتایج عالی دست یابند، اما عوامل محدود کننده متفاوت است. در ماشین تراش، پرداخت سطح تابعی از نرخ تغذیه، شعاع دماغه ابزار، سرعت دوک و سفتی قطعه کار است. از آنجایی که قطعه به طور مداوم می چرخد، در طول محیط یک سطح طبیعی صاف خواهید داشت. نخ و شیار با درج هایی با شکل خاص انجام می شود. برای غلتک های بلند، یک استراحت ثابت یا یک مرکز دم اغلب برای جلوگیری از انحراف تحت نیروهای برش مورد نیاز است.

در یک آسیاب، پایان تحت تأثیر فاصله پله‌ای، سرعت دوک، انحراف ابزار و تعداد فلوت‌ها قرار می‌گیرد. آسیاب های انتهایی پوزه توپی خطوط صاف تری ایجاد می کنند، اما با زمان چرخه طولانی تر. ابزارهای فرز متنوع تر هستند: آسیاب های انتهایی، آسیاب های صورت، مته ها، شیرها و برش های تخصصی. در صورتی که دستگاه دارای تعویض ابزار باشد که قطعات پیچیده را امکان پذیر می کند، تعویض ابزار می تواند خودکار باشد. معامله این است که محل کار باید به اندازه کافی سفت و سخت باشد تا در برابر نیروهای جانبی مقاومت کند. یک قسمت ضعیف می تواند لرزش یا جابجایی داشته باشد و دقت ویژگی تمام شده را از بین ببرد.

برای غلتک های چدنی یا فولادی آهنگری، سختی بسیار مهم است. یک ماشین تراش سنگین می تواند قطرهای بزرگ را با نرخ حذف مواد بالا نگه دارد. از سوی دیگر، یک آسیاب سنگین در برش کلیدها و الگوهای شیار روی سطوح رول سخت شده برتری دارد. به همین دلیل است که بسیاری از تولیدکنندگان غلتک هر دو نوع ماشین را دارند. به خاطر داشته باشید که کنترلر CNC و سیستم سروو تعیین می کنند که هر دو ماشین با چه دقتی مسیرهای خود را اجرا می کنند. یک حلقه کنترل پایدار مسیر ابزار را در چرخه های طولانی قابل تکرار نگه می دارد. اگر با رول هایی کار می کنید که به فاصله شیارهای دقیق نیاز دارند، ماشینی که برای فرز مخصوص رول طراحی شده است، مانند تراش رولی CNC با سیستم CNC دقیق ، می تواند بین قطعات مناسب و قطعاتی که از بین رفته اند تفاوت ایجاد کند.

نحوه تصمیم گیری بین تراش CNC و آسیاب CNC

با سه سوال شروع کنید: شکل اصلی قسمت شما چیست؟ چند طرف باید ماشین کاری شود؟ اندازه دسته و تحمل مورد انتظار چقدر است؟ پاسخ ها شما را به سمت یک فناوری یا فناوری دیگر هدایت می کند.

1. تقارن دورانی با یک محور؟ تراش CNC اولین انتخاب اقتصادی است. به شما امکان حذف مواد بالا، زمان چرخه سریع و کار ساده با چاک یا کولت را می دهد.
2. چند وجه مسطح، سوراخ در جهت های مختلف، یا خطوط منشوری؟ آسیاب CNC گزینه های انعطاف پذیری و نمایه سازی مورد نیاز را ارائه می دهد.
3. ویژگی های ترکیبی، مانند شفت چرخان با تخت های آسیاب شده؟ می‌توانید دو عملیات را روی ماشین‌های جداگانه انجام دهید یا از یک ماشین چندکاره با ابزار زنده برای کاهش زمان جابجایی و راه‌اندازی استفاده کنید.
4. حجم بالا با تلرانس های تنگ؟ ماشین های اختصاصی کارآمدتر هستند. برای کارگاه هایی با قطعات مخلوط، یک مرکز ماشینکاری با قابلیت تراشکاری و فرزکاری، زمان بیکاری و خطاهای موقعیت را کاهش می دهد.

عامل دیگر مقدار موادی است که باید حذف شود. چرخاندن مواد را از یک لایه خالی گرد بسیار کارآمد حذف می کند زیرا برش پیوسته است. آسیاب کردن با یک کاتر کوچک، مواد را با سرعت کمتری حذف می کند، به خصوص زمانی که برش قطع می شود. اگر قطعه به صورت ریخته گری با شکل نزدیک به تور شروع شود، آسیاب می تواند مناسب تر باشد. اگر از استوک میله شروع شود، چرخش اغلب سریعتر است. برای یک نمای کلی از خانواده ماشین‌های موجود، به بخش مراجعه کنید طیف کامل محصول در سایت سازنده

کار را نادیده نگیرید. یک ماشین تراش معمولاً قطعه کار را در یک چاک یا کولت سه فک نگه می‌دارد که سریع تنظیم می‌شود. یک آسیاب برای جلوگیری از حرکت قطعه تحت نیروهای جانبی به گیره ها، گیره ها یا وسایل سفارشی نیاز دارد. برای قطعات پیچیده، هزینه فیکسچر در دسته های کوچک می تواند از هزینه دستگاه بیشتر باشد. قبل از تصمیم گیری برای خرید، هزینه کل فرآیند و نه فقط قیمت دستگاه را محاسبه کنید.

در نهایت، فضای موجود ماشین و مهارت اپراتور را ارزیابی کنید. مراکز تراشکاری و مراکز فرز نیازهای نگهداری متفاوتی دارند. سیستم تعویض ابزار و خنک کننده آسیاب نیاز به توجه منظم دارد. دوک و چاک تراش نیاز به تمیز کردن و روغن کاری مناسب دارند. دستگاهی را انتخاب کنید که تیم شما می تواند به طور قابل اعتماد کار کند و نگهداری کند. ماشینی که بیکار می نشیند زیرا هیچ کس با کنترل راحت نیست، سرمایه گذاری ضعیفی است.

چرا ماشینکاری غلتکی اغلب به هر دو نیاز دارد

غلطک ها یک نمونه کلاسیک هستند که در آن تراش و فرز با هم کار می کنند. یک رول جدید به عنوان یک استوانه آهنگری یا ریخته گری شروع می شود. مشخصات بیرونی، ژورنال ها و رزوه ها بر روی یک تراش رولی CNC می چرخند. سپس کلیدها، شیارهای مارپیچ یا الگوهای سفارشی روی دستگاه برش غلتکی CNC آسیاب می شوند. برخی از رول ها برای بهبود جریان مواد در آسیاب فولادی، به سطح آسیاب شده با الگوی خرطومی یا پیچ خورده نیاز دارند. توانایی جابجایی بین تراشکاری و فرز در یک راه اندازی زمانی ارزشمند است که قطعه سنگین باشد و تعمیر مجدد آن هزینه بر باشد.

انتخاب ماشین در دسته تراش نیز اهمیت دارد. تراش رول آسیاب CNC با دقت بالا، قابلیت تراشکاری و فرز را در یک راه اندازی ترکیب می کند و زمان بیکاری و خطاهای موقعیت را کاهش می دهد. برای تولیدکنندگانی که چندین اندازه رول را پردازش می کنند، یک سیستم موقعیت یابی شیار خودکار یک دارایی است. همین منطق در مورد قطعات کوچک نیز صدق می کند. یک مغازه تولیدی که اتصالات برنجی تولید می کند ممکن است از تراش برای بدنه و آسیاب برای صورت شش گوش استفاده کند. یک مغازه ساخت قطعات خودرو ممکن است هر دو دستگاه را در یک سلول جمع کند. نکته کلیدی این است که شکل غالب قطعه را مشخص کنید، سپس تصمیم بگیرید که آیا عملیات دوم یک ماشین اضافی را توجیه می کند یا یک ماشین چند کاره.

توصیه نهایی

با نگاه کردن به چالش برانگیزترین قسمتی که باید تولید کنید، شروع کنید. اگر ویژگی تعیین کننده یک سطح استوانه ای با متمرکز بودن محکم باشد، تراش CNC پایه مناسبی است. اگر ویژگی مشخص کننده یک صورت صاف، یک جیب یا یک کانتور پیچیده باشد، یک آسیاب CNC به شما خدمات بهتری خواهد داد. هنگامی که هر دو نوع ویژگی وجود دارد، یک راه حل ترکیبی یا یک سلول تولیدی را در نظر بگیرید.

بهترین ماشین جهانی وجود ندارد. بهترین انتخاب، انتخابی است که متناسب با قطعات واقعی، اندازه دسته و تجربه اپراتور شما باشد. درک واضح تفاوت بین ماشین تراش و آسیاب اولین گام برای تصمیم گیری سودآور است. از نوع ماشینی استفاده کنید که به ویژگی‌های با ارزش کار شما می‌پردازد و فرآیند دوم را به‌جای مصالحه به‌عنوان افزوده نگه دارید.