تعرّف على كيفية اختيار نطاق المغزل المناسب وتأكد من أن جهازكمركز تصنيع CNCأو يقوم مركز الخراطة بتشغيل دورة مُحسَّنة. #cnctechtalk
سواء كنت تستخدمماكينة طحن CNCباستخدام أداة تدوير المغزل أومخرطة CNCفي آلات CNC الكبيرة ذات المغزل الدوار، تتوفر نطاقات سرعة متعددة للمغزل. يوفر نطاق السرعة المنخفض طاقة أكبر، بينما يوفر النطاق الأعلى سرعة أعلى. من المهم التأكد من إتمام عملية التشغيل ضمن نطاق سرعة المغزل المناسب لتحقيق أفضل إنتاجية. إليك خمس نصائح لاختيار النطاق المناسب:
ينشر مصنّعو آلات التشغيل خصائص المغزل في كتيبات التشغيل الخاصة بهم. ستجد هناك الحد الأدنى والحد الأقصى لعدد الدورات في الدقيقة لكل نطاق، بالإضافة إلى الطاقة المتوقعة في نطاق عدد الدورات في الدقيقة بالكامل.
إذا لم تكن قد درست هذه البيانات المهمة من قبل، فمن المحتمل أن زمن دورة الإنتاج لديك غير مُحسَّن. ومما يزيد الأمر سوءًا، أنك قد تُحمِّل محرك المغزل ضغطًا زائدًا، أو حتى تُوقفه. إن قراءة دليل المستخدم وفهم خصائص المغزل سيساعدك على تحسين إنتاجية جهازك.
يوجد على الأقل نظامان لتغيير نطاق المغزل: أحدهما نظام مزود بمحرك دفع مغزل متعدد اللفات، والآخر نظام مزود بمحرك ميكانيكي.
أما النوع الأول فيغير نطاقه إلكترونياً عن طريق تغيير ملفات المحرك المستخدمة. وتكون هذه التغييرات شبه فورية.
عادةً ما يعمل النظام ذو ناقل الحركة الميكانيكي مباشرةً في أعلى نطاقاته، ثم يُفعّل ناقل الحركة في نطاق أدنى. وقد يستغرق تغيير النطاق بضع ثوانٍ، خاصةً عندما يتعين إيقاف المغزل أثناء العملية.
في آلات التحكم الرقمي الحاسوبي (CNC)، يكون تغيير نطاق سرعة دوران المغزل غير ملحوظ إلى حد ما، لأن سرعة دوران المغزل تُحدد بوحدة دورة في الدقيقة (rpm)، كما أن قيمة S للسرعة المحددة ستجعل الآلة تختار نطاق سرعة الدوران المناسب. لنفترض أن نطاق السرعة المنخفضة لآلة ما هو 20-1500 دورة في الدقيقة، ونطاق السرعة العالية هو 1501-4000 دورة في الدقيقة. إذا حددت قيمة S للسرعة S300، فستختار الآلة نطاق السرعة المنخفضة. أما إذا حددت قيمة S للسرعة S2000، فستختار الآلة نطاق السرعة العالية.
أولًا، قد يتسبب البرنامج في تغييرات غير ضرورية في نطاق الأدوات. بالنسبة لناقل الحركة الميكانيكي، سيؤدي ذلك إلى زيادة زمن الدورة، ولكن قد لا يُلاحظ ذلك إلا عندما تستغرق بعض الأدوات وقتًا أطول للتغيير من غيرها. تشغيل الأدوات التي تتطلب نفس النطاق بالتتابع سيقلل من زمن الدورة.
ثانيًا، قد يؤدي حساب سرعة دوران المغزل في عمليات التشغيل الخشنة عالية الطاقة إلى وضع المغزل عند الحد الأدنى لنطاق السرعة العالية، حيث تكون الطاقة محدودة. وهذا بدوره سيؤدي إلى ضغط زائد على نظام محرك المغزل أو توقفه عن العمل. لذا، يقوم المبرمج الخبير بتقليل سرعة المغزل قليلاً واختيار أعلى سرعة في النطاق المنخفض، حيث تتوفر طاقة كافية لإتمام عملية التشغيل.
في مركز الخراطة، يتم تغيير نطاق دوران المغزل باستخدام رمز M، وعادةً ما يتداخل النطاق الأعلى مع النطاق الأدنى. في مركز خراطة بثلاثة نطاقات دوران، قد يتوافق الترس المنخفض مع الرمز M41 وتكون السرعة من 30 إلى 1400 دورة في الدقيقة، وقد يتوافق الترس المتوسط مع الرمز M42 وتكون السرعة من 40 إلى 2800 دورة في الدقيقة، وقد يتوافق الترس العالي مع الرمز M43 وتكون السرعة من 45 إلى 4500 دورة في الدقيقة.
ينطبق هذا فقط على مراكز الخراطة والعمليات التي تستخدم سرعة سطح ثابتة. عندما تكون سرعة السطح ثابتة، يقوم جهاز التحكم الرقمي الحاسوبي (CNC) باختيار السرعة (دورة في الدقيقة) باستمرار وفقًا لسرعة السطح المحددة (قدم أو متر/دقيقة) والقطر الذي تتم معالجته حاليًا.
عند ضبط معدل التغذية لكل دورة، تتناسب سرعة دوران المغزل عكسيًا مع الزمن. فإذا أمكن مضاعفة سرعة دوران المغزل، سينخفض الوقت اللازم لعمليات التشغيل ذات الصلة إلى النصف.
من القواعد الشائعة لاختيار نطاق سرعة المغزل، البدء بالتشغيل الأولي في النطاق المنخفض والتشطيب في النطاق العالي. ورغم أن هذه القاعدة جيدة لضمان كفاية قوة المغزل، إلا أنها لا تُجدي نفعاً عند النظر إلى السرعة.
لنفترض قطعة عمل قطرها بوصة واحدة، يجب تشكيلها خشنًا ودقيقًا. السرعة الموصى بها لأداة التشكيل الخشن هي 500 قدم/دقيقة. حتى مع القطر الأقصى (بوصة واحدة)، ستنتج الأداة 1910 دورة/دقيقة (3.82 × 500 ÷ 1). يتطلب القطر الأصغر سرعة أعلى. إذا اختار المبرمج النطاق المنخفض بناءً على خبرته، فسيصل المغزل إلى الحد الأقصى وهو 1400 دورة/دقيقة. بافتراض توفر طاقة كافية، ستُنجز عملية التشكيل الخشن بشكل أسرع في نطاق سرعة أعلى.
ينطبق هذا أيضًا فقط على مراكز الخراطة وعمليات التشغيل الخشن التي تتطلب سرعة سطح ثابتة. لنفترض أننا نقوم بعملية خراطة خشنة لعمود قطره 4 بوصات بأقطار متعددة، أصغرها بوصة واحدة. بافتراض أن السرعة الموصى بها هي 800 قدم/دقيقة، عند قطر 4 بوصات، تكون السرعة المطلوبة 764 دورة/دقيقة. سيوفر النطاق المنخفض الطاقة اللازمة.
مع استمرار عملية التشغيل الخشن، يقل القطر وتزداد السرعة. عند قطر 2.125 بوصة، تتطلب عملية التشغيل المثلى تجاوز سرعة 1400 دورة في الدقيقة، لكن سرعة دوران المغزل ستصل إلى ذروتها عند 1400 دورة في الدقيقة، مما يجعل كل عملية تشغيل خشن مستمرة تستغرق وقتًا أطول من اللازم. لذا، من الأفضل الانتقال إلى النطاق المتوسط في هذه الحالة، خاصةً إذا كان تغيير النطاق فوريًا.
عند إدخال البرنامج إلى الجهاز، قد يضيع بسهولة أي وقت تم توفيره بتجاوز مرحلة إعداد البرمجة. يرجى اتباع الخطوات التالية لضمان نجاح العملية.
تُخبر المعلمات وحدة التحكم الرقمي الحاسوبي (CNC) بكل تفاصيل أداة الآلة المحددة المستخدمة وكيفية استخدام جميع ميزات ووظائف وحدة التحكم الرقمي الحاسوبي.
تاريخ النشر: ٢٤ يونيو ٢٠٢١