آموزش تراشکاری
تراشکاری چیست ؟
ماشینکاری به مجموعه وسیعی از تکنیک‌های مورد استفاده برای تولید به روش کاهشی اشاره دارد که شامل استفاده از ابزارهای برش برای حذف مواد اضافی از قطعه کار برای ایجاد قطعه مورد نظر است.
تراشکاری یکی از اساسی ترین فرآیندهای ماشینکاری است. تراشکاری که بیشتر برای فلزکاری استفاده می شود تقریباً در هر قسمت یا جزء با طرح استوانه ای استفاده می شود. این روش نسبتاً ساده است اما می‌تواند با استفاده از ابزارهای مختلف برش قطعات همه کاره تولید کند.
تراشکاری دقیقا چگونه انجام می شود و در طراحی قطعه برای تراشکاری چه نکاتی باید رعایت شود؟
اصول اساسی تراشکاری
به فرآیند ایجاد قطعات استوانه ای با برش مواد از قطعه کار که در حال چرخش است گفته می شود.
در تراشکاری، یک قطعه کار محکم شده و در امتداد یک محور ثابت می چرخد. سپس یک ابزار برش به سمت قطعه کار هدایت می شود تا قطر یا عمق قطعه کار را در نقاط مشخص تغییر دهد. چندین ابزار برش را می توان در یک عملیات تراشکاری ترکیب کرد. ابزارهای برش می توانند در هر جهتی حرکت کنند تا طرح مورد نظر را ایجاد کنند، اما معمولاً در طول مسیر حرکت خطی محدود می شوند.
چرخش را می توان روی هر ماده سفت و سختی از جمله فلز، چوب یا پلاستیک انجام داد. اکثر عملیات تراشکاری بر روی ماشین های تراش اتوماتیک با فناوری CNC انجام می شود، اگرچه تراشکاری دستی نیز همچنان انجام می شود.
انواع عملیات تراشکاری
یک قطعه کار استوانه ای را می توان به سادگی با تغییر ابزار برش مورد استفاده و مسیر حرکت آن، به صورتی تغییر داد تا ویژگی های متفاوتی داشته باشد. برخی از عملیات پیچیده تر با استفاده از تراش برنامه ریزی شده بهتر است با CNC انجام شوند.
پیچ (Turning)
شامل وارد کردن یک ابزار برش تک نقطه ای به یک قطعه کار چرخان به صورت محوری است. سپس ابزار برش می تواند با توجه به قسمت مورد نظر در جهات مختلف حرکت کند. چرخش را می توان برای ساخت انتهای مخروطی یا اجزای مجزا انجام داد. فرآیند چرخش ایده‌آل تنها مقدار بسیار کمی از مواد را در هر نوبت حذف می‌کند و چندین دور تراش را ضروری می‌کند.
روکش (Facing)
بر خلاف Turning، روکش شامل حرکت یک ابزار برش تک نقطه ای به صورت محوری در امتداد انتهای قطعه کار تا محور چرخش است. نتیجه یک سطح نهایی جدید است که باید کاملاً صاف و مسطح باشد. اگر قطعه کار نیاز به کوتاه شدن قابل توجهی داشته باشد، می توان چندین بار تراش به حالت facing انجام داد.
برش دادن (Cutting)
این نوع برش شبیه روکش است با این تفاوت که در کناره قطعه کار انجام می شود. این کار زمانی انجام می شود که قطعه باید به دو قسمت تقسیم شود یا اگر قسمت زیادی از آن باید برداشته شود. برش را می توان با استفاده از ابزاری با لبه برش مربعی شکل سریعتر انجام داد. با این حال، برای دقت بهتر می توان از ابزار برش تک نقطه ای نیز استفاده کرد.
شیار کردن (Grooving)
شیارکاری فرآیندی است که در آن شیارها به کناره قطعه کار وارد می شوند. این فرآیند بسیار شبیه به برش است با این تفاوت که تمام مسیر را تا محور چرخش برش نمی دهد. شیار زدن را می توان با طراحی شیارها به اندازه عرض ابزار برش آسان تر کرد. اشکال شیار سفارشی را می توان با استفاده از ابزارهای فرم خاص ساخت.
نخ زنی (Threading)
رزوه کاری روشی برای ایجاد اتصالات رزوه ای در انتهای قطعه کار استوانه ای است. این به یک ابزار برش زاویه دار خاص نیاز دارد که معمولاً دارای لبه 60 درجه است. برای ایجاد رزوه های عمیق تر یا طولانی تر می توان قطعات متعددی را انجام داد.
قوانین طراحی برای تراشکاری
تراشکاری فرآیند نسبتاً ساده ای است و می توان آن را به روش های مختلف انجام داد که همگی به کیفیت قطعه کار یکسان منجر می شوند. با این حال، راه‌هایی برای بهینه‌سازی فرآیند چرخش وجود دارد تا کمتر منابع فشرده و زمان‌بر باشد.
قطعه کار را از قبل برش دهید
ابزار برش
تراشکاری تکنیکی است که برای ایجاد برش ها و حکاکی های با دقت بالا روی قطعه کار طراحی شده است. این روش بهینه برای حذف عمده مواد نیست. اگر قطعه کار شما هنوز مواد زیادی دارد که باید برداشته شود، سایر تکنیک‌های تولید کاهشی مانند برش یا آسیاب ممکن است از نظر زمان و توان صرف شده کاربردی‌تر باشند. کاهش میزان تراش مورد نیاز برای یک قطعه نیز باعث کاهش فشار بر ابزارهای برش و افزایش طول عمر مفید آنها می شود.
ایمنی حین کار
برای جلوگیری از آسیب به ابزار، باید فاصله کافی بین ابزار برش و وسیله چرخشی که قطعه کار را در جای خود نگه می دارد وجود داشته باشد. دسته ابزار نیز نباید با قطعه کار تماس داشته باشد. این اقدامات تضمین می کند که هم قطعه کار و هم ابزار برش در جای خود محکم می شوند. علاوه بر این که یک خطر ایمنی است، هر گونه اجزای غیر ایمن در تراشکاری ماشین باعث کیفیت پایین محصول نهایی می شود.
ویژگی های طراحی با توجه به اندازه ابزار استاندارد
برای به حداقل رساندن هرگونه تغییر از یک قطعه نهایی به قطعه دیگر، بهتر است ابعاد را چند برابر اندازه ابزار استاندارد طراحی کنید. در واقع به دلیل دقیق و کوچک بودن ابزارهای برش تراش امروزه، آزادی عمل زیادی برای پیروی از این قانون وجود دارد.
تعداد تنظیمات مختلف را به حداقل برسانید
استفاده از چندین ابزار برش به طور همزمان روی یک قطعه کار با استفاده از مجموعه باند یا برجک امکان پذیر است. این می تواند در زمان چرخاندن یک قطعه با طراحی پیچیده چند قسمتی در زمان شما صرفه جویی زیادی کند.
می توان از مونتاژ باند یا برجک استفاده کرد، اما ابزار باندی کاربردی تر در نظر گرفته می شود زیرا ساده تر است و امکان تعویض سریع تر ابزار را فراهم می کند. با این حال، برجک ها انعطاف پذیرتر هستند زیرا دارای دوک های متعدد برای نگهداری ابزارهای بیشتر هستند.
در حالت ایده‌آل، یک قطعه کار را می‌توان با استفاده از یک مجموعه گروهی از ابزار انجام داد. این امر از صرف زمان زیاد برای تغییر ابزار جلوگیری می کند. اگر یک قطعه نیاز به تغییرات متعددی داشته باشد، استفاده از برجک به جای باند می تواند در زمان صرفه جویی کند.
عیوب چرخشی احتمالی
علیرغم اینکه یک عملیات نسبتاً ساده است، خطاها و عیوب هنوز در تراشکاری ماشین رایج هستند. با این حال، رسیدگی به این نقص ها آسان است و می توان آن را به چندین دلیل احتمالی نسبت داد.
قطعه کار شل
دلیل شماره یک برای پرداخت ضعیف از چرخش قطعه کار است که به درستی محکم نشده است. این باعث اصطکاک و لرزش اضافی قطعه در هنگام چرخش و همچنین عدم دقت در جزئیات می شود.
ابزارهای برش کند
مانند هر ابزار برشی، ابزارهای مورد استفاده در تراشکاری ممکن است پس از استفاده مکرر کند شوند. اگر یک ابزار برش کند مجدداً تیز یا تعویض نشود، دقت برش ها ناگزیر آسیب می بیند. کیفیت محصول نهایی به تدریج رو به وخامت می رود تا زمانی که تغییر ابزار مناسب انجام شود. برای جلوگیری از این مشکل، توصیه می شود برای عملیات تراشکاری ماشینی با حجم بالا، تغییرات ابزار را در فواصل زمانی ثابت انجام دهید.
پارامترهای برش نامناسب
استفاده از برنامه نویسی CNC با تراشکاری ماشینی یک راه عالی برای سرعت بخشیدن به فرآیند در عین حصول اطمینان از کیفیت ثابت است. با این حال، از طریق تنظیمات نامناسب مانند سرعت اسپیندل، نرخ تغذیه و عمق برش، همچنان جایی برای خطاها وجود خواهد داشت.
بالا بردن سرعت اسپیندل یا تغذیه می تواند باعث شود که سطح قطعه به دلیل اصطکاک بیش از حد علائم سوختگی پیدا کند. در موارد کمتر شدید، ممکن است با سطوحی مواجه شوید که دارای آثار خراش قابل مشاهده هستند. معمولاً بهتر است چندین بار برش‌های کوچک انجام دهید، اگرچه ممکن است بهره‌وری و زمان گردش مالی به خطر بیفتد.
پارس پلیمر برای اولین بار در صنعت پلاستیک سفارشات برشکاری انواع ورق پلی اتیلن را به وسیله ی دستگاه CNC می پذیرد.
