به عنوان یک تامین کننده باتجربه ماشینکاری CNC، من با چالش ها و پیچیدگی های متعددی در فرآیند تولید مواجه شده ام. یکی از پایدارترین و حیاتی‌ترین جنبه‌هایی که دائماً با آن دست و پنجه نرم می‌کنیم، مدیریت تراشه است. تراشه ها، محصولات جانبی عملیات برش در ماشینکاری CNC، می توانند به طور قابل توجهی بر کارایی، کیفیت و ایمنی فرآیند تولید تأثیر بگذارند. در این وبلاگ، بینش خود را در مورد نحوه کارکرد موثر تراشه ها در ماشینکاری CNC به اشتراک خواهم گذاشت.
آشنایی با انواع چیپس
قبل از پرداختن به روش های جابجایی، درک انواع مختلف تراشه های تولید شده در حین ماشینکاری CNC ضروری است. سه نوع اصلی وجود دارد: تراشه های پیوسته، تراشه های تقسیم شده و تراشه های ناپیوسته.
تراشه های پیوسته نوارهای بلند و نشکن هستند. آنها معمولاً هنگام ماشینکاری مواد انعطاف پذیر در سرعت های برش بالا و با ابزارهای برش تیز تشکیل می شوند. از یک طرف، تشکیل تراشه های پیوسته می تواند نشان دهنده این باشد که فرآیند ماشینکاری نسبتاً روان است. از سوی دیگر، این تراشه های بلند می توانند به راحتی در اطراف ابزار برش یا قطعه کار در هم بپیچند و منجر به از کار افتادن دستگاه و آسیب احتمالی قطعه کار شوند [1].
تراشه های قطعه بندی شده هنگام ماشینکاری مواد با شکل پذیری متوسط تشکیل می شوند. این تراشه ها دارای یک سری بریدگی در طول خود هستند که آنها را نسبت به تراشه های پیوسته قابل کنترل تر می کند. آنها اغلب با شرایط برش پایدار و سطح خوب روی قطعه کار همراه هستند.
تراشه های ناپیوسته همانطور که از نامشان پیداست قطعات کوتاه و شکسته ای هستند. آنها معمولاً هنگام ماشینکاری مواد شکننده یا زمانی که نرخ تغذیه بیش از حد بالا است تشکیل می شوند. در حالی که تراشه های ناپیوسته کمتر احتمال دارد که باعث مشکلات درهم تنیدگی شوند، می توانند از نظر برداشتن تراشه از ناحیه برش مشکل ایجاد کنند.
اهمیت مدیریت موثر تراشه
مدیریت موثر تراشه به چند دلیل بسیار مهم است. اولاً، کیفیت قطعات ماشینکاری شده را بهبود می بخشد. وقتی تراشه‌ها در اطراف ابزار برش جمع می‌شوند، می‌توانند باعث داغ شدن بیش از حد ابزار شوند که منجر به سایش زودرس ابزار و سطوح ناهموار روی قطعه کار می‌شود. با مدیریت صحیح تراشه‌ها، می‌توانیم اطمینان حاصل کنیم که ابزار برش در شرایط بهینه کار می‌کند و در نتیجه قطعات با دقت ابعادی و کیفیت سطح بهتری تولید می‌شود.
ثانیا، جابجایی کارآمد تراشه، بهره وری فرآیند ماشینکاری CNC را افزایش می دهد. تجمع بیش از حد تراشه می تواند منجر به توقف مکرر دستگاه برای برداشتن تراشه شود، که زمان کلی ماشینکاری را کاهش می دهد و هزینه های نیروی کار را افزایش می دهد. حذف سریع تراشه ها به دستگاه اجازه می دهد تا به طور مداوم کار کند و نرخ تولید را بهبود بخشد.
در نهایت، جابجایی تراشه برای ایمنی محل کار ضروری است. تراشه های تیز در صورت عدم استفاده صحیح می توانند باعث آسیب به اپراتورها شوند. علاوه بر این، در برخی موارد، تراشه ها می توانند خطر آتش سوزی ایجاد کنند، به خصوص هنگام ماشینکاری موادی مانند منیزیم که بسیار قابل اشتعال هستند.
روش های مدیریت تراشه
1. چیپ شکن
چیپ شکن ها ابزاری ضروری در مدیریت تراشه هستند. آنها برای شکستن تراشه های طولانی و پیوسته به قطعات کوچکتر و قابل کنترل تر طراحی شده اند. تراشه شکن ها را می توان در خود ابزار برش ادغام کرد یا به عنوان ضمیمه های جداگانه استفاده کرد. تراشه‌شکن‌ها انواع مختلفی دارند، از جمله نوع شیار، نوع پله‌ای و نوع برف پاک کن. انتخاب تراشه شکن به نوع ماده ماشین کاری، پارامترهای برش و شکل تراشه مورد نظر بستگی دارد. به عنوان مثال، هنگام ماشینکاری اجزای هوافضا مانندAerospace Hi - Lok Bolts، انتخاب تراشه شکن مناسب می تواند راندمان ماشینکاری و کیفیت قطعه را به میزان قابل توجهی بهبود بخشد.
2. خنک کننده و روان کننده
خنک کننده ها و روان کننده ها نقش حیاتی در جابجایی تراشه دارند. آنها به کاهش حرارت تولید شده در طول فرآیند برش کمک می کنند، که به نوبه خود شانس جوشکاری تراشه به ابزار برش را کاهش می دهد. علاوه بر این، خنک‌کننده‌ها می‌توانند تراشه‌ها را از ناحیه برش پاک کنند و از تجمع آنها جلوگیری کنند. انواع مختلفی از خنک کننده ها مانند خنک کننده های معدنی، مصنوعی و نیمه مصنوعی در دسترس هستند. انتخاب مایع خنک کننده به عوامل مختلفی از جمله ماده ماشین کاری، نوع عملکرد و ملاحظات محیطی بستگی دارد. به عنوان مثال، هنگام ماشینکاریهیت سینک های آلومینیومی آنودایز شدهیک خنک کننده مناسب می تواند تخلیه تراشه را بهبود بخشد و از اکسید شدن سطح آلومینیوم جلوگیری کند.
3. نوار نقاله تراشه
نوار نقاله های تراشه ای دستگاه های مکانیکی هستند که برای حذف تراشه ها از ناحیه ماشین کاری استفاده می شوند. انواع مختلفی از نقاله های تراشه ای وجود دارد که شامل نوار نقاله های زنجیره ای، نوع تسمه ای و نوع پیچی می شود. نوار نقاله های زنجیره ای برای جابجایی براده های سنگین و بزرگ مناسب هستند، در حالی که نوار نقاله های نوع تسمه برای براده های سبک و کوچک موثرتر هستند. نوار نقاله های پیچی اغلب در عملیات ماشینکاری در مقیاس کوچک یا جاهایی که فضا محدود است استفاده می شود. با استفاده از نوار نقاله های تراشه، می توانیم اطمینان حاصل کنیم که تراشه ها به طور مداوم از دستگاه خارج می شوند و خطر تجمع تراشه و مشکلات مربوط به آن را کاهش می دهیم. این امر به ویژه هنگام ماشینکاری قطعات با مقادیر زیاد مانندکالیپر ترمز خودرو.
4. حذف دستی تراشه
در برخی موارد، حذف تراشه دستی ممکن است ضروری باشد، به ویژه برای عملیات ماشینکاری در مقیاس کوچک یا نمونه اولیه. اپراتورها می توانند از برس، هوای فشرده یا جاروبرقی برای حذف تراشه ها از قطعه کار و اجزای دستگاه استفاده کنند. با این حال، براده برداری دستی باید با احتیاط انجام شود تا از صدمات ناشی از تراشه های تیز جلوگیری شود.
بهینه سازی تراشه برای مواد مختلف
مواد مختلف نیاز به رویکردهای متفاوتی برای جابجایی تراشه دارند. به عنوان مثال:
1. آلومینیوم
آلومینیوم یک ماده معمولی ماشینکاری در صنعت ماشینکاری CNC است. این یک ماده نرم و انعطاف پذیر است که تمایل به تولید تراشه های طولانی و پیوسته دارد. برای مدیریت موثر براده های آلومینیومی، توصیه می کنیم از ابزارهای برش تیز با تراشه شکن های مناسب استفاده کنید. همچنین می توان از خنک کننده فشار بالا برای شستشوی تراشه ها از ناحیه برش استفاده کرد. هنگام ماشینکاریهیت سینک های آلومینیومی آنودایز شده، مدیریت صحیح تراشه برای جلوگیری از خراشیدن تراشه ها روی سطح آنودایز شده بسیار مهم است.
2. فولاد
فولاد در مقایسه با آلومینیوم ماده سخت تر و شکننده تر است. معمولا تراشه های قطعه بندی شده یا ناپیوسته تولید می کند. با این حال، هنگام ماشینکاری فولادهای با استحکام بالا، ممکن است تراشه های پیوسته همچنان تشکیل شوند. استفاده از مایع خنک کننده و روان کننده ها در ماشینکاری فولاد می تواند به کاهش گرما و بهبود تخلیه تراشه کمک کند. به عنوان مثال، هنگام ماشینکاریقطعات شفت فورج شده، استفاده از خنک کننده مناسب می تواند عمر ابزار و کیفیت قطعه را بهبود بخشد.
3. مواد شکننده
موادی مانند چدن و سرامیک شکننده هستند و تراشه های ناپیوسته تولید می کنند. در حالی که کار با این تراشه‌ها معمولا آسان‌تر است، اما به دلیل لبه‌های تیزشان می‌توانند باعث ساییدگی ابزار برش و اجزای دستگاه شوند. استفاده از یک نوار نقاله مناسب می تواند به حذف سریع این تراشه ها از دستگاه کمک کند. هنگام ماشینکاریبازوهای کنترل تعلیقساخته شده از چدن، حمل تراشه کارآمد می تواند از آسیب به سطح ماشینکاری شده جلوگیری کند.
نظارت و بهبود مستمر
دست زدن به تراشه ها در ماشینکاری CNC یک راه حل یکباره نیست. نیاز به نظارت و بهبود مستمر دارد. ابزارهای برش، سیستم های خنک کننده و نوار نقاله های تراشه را به طور منظم بازرسی کنید تا مطمئن شوید که آنها به درستی کار می کنند. پارامترهای برش مانند سرعت برش، سرعت تغذیه و عمق برش را بر اساس شکل گیری تراشه و کیفیت قطعات ماشینکاری شده تنظیم کنید.
در نتیجه، جابجایی موثر تراشه بخشی جدایی ناپذیر از فرآیند ماشینکاری CNC است. با شناخت انواع تراشه ها، استفاده از روش ها و ابزار مناسب، بهینه سازی برای مواد مختلف و نظارت مستمر و بهبود فرآیند، می توان به بهره وری بالاتر، کیفیت قطعات بهتر و محیط کاری ایمن تر دست یافت. اگر به دنبال خدمات ماشینکاری CNC با کیفیت بالا با مدیریت عالی تراشه هستید، برای تهیه و بحث بیشتر در مورد نیازهای خاص خود با ما تماس بگیرید.
مراجع
[1] Kalpakjian, S., & Schmid, SR (2009). مهندسی ساخت و فناوری. پیرسون پرنتیس هال.