ماكينات التحكم الرقمي CNC
بقلم مهندس/ السيد فتحى بكالوريوس هندسة ميكانيكا الإنتاج من جامعة حلوان ٢٠١٩. مشارك في تصميم وتصنيع روبوت زراعي يعمل بالطاقة الشمسية. وتصميم وتصنيع ماكينة سباكة حديد الزهر بتقنية الطرد المركزي. وتصميم ماكينة تحكم رقمي راوتر.عملت في مجال تصميم اسطمبات البلاستيك والصاج.وفي مجال تصنيع الأسنان باستخدام ماكينات التحكم الرقمية.
لا يخفى على الكثير عن التطور الهائل في عمليات تشغيل المعادن والأخشاب والبلاستيك.
فنجد ماكينات الراوتر والتفريز والخراطة والقطع بالسلك...وغيرها على اختلاف أنواعها فيتم استخدام أدوات القطع بالليزر أو البلازما أو البونطة أو القوس الكهربي أو بالمياه.
سنتحدث في هذا المقال عن المدخل العام لهذه التقنيات الإبداعية وكيفية الإستفادة منها.
نشأت نظم التحكم الرقمي في أربعينات القرن الماضي وأحدثت تحولاً جذرياً في طرق التحكم بماكينات التشغيل محدودية الوجود والتي تفرض قيوداً ثقيلاً إلى الإنطلاق في التصميمات الهندسية الإبداعية والمعقدة.
فكانت تظهر عجزاً واضحاً في مواكبة التطور الذي تلي الحرب العالمية الثانية. لذلك تم تطوير أول تقنية للتحكم الرقمي بين عامي ١٩٤٧ و١٩٥٢ في معهد ماسوشوست للتقنية بالتعاون مع شركة جون بارسونس للطائرات.
وكانت الأهداف الرئيسية لإنشاء تلك الفكرة :
١- زيادة الإنتاج.٢- تحسين جودة ودقة عمليات التشغيل.
3- تحقيق إستقرار في تكاليف الإنتاج.
٤- تصنيع الشغلات المعقدة.
وفي العام ١٩٥٢ تم تصنيع أول ماكينة تحكم رقمي ذات ثلاثة محاور بواسطة شريط مثقب، وفي ١٩٥٤ تم الإعلان رسمياً عنها.
ويعتبر التحكم الرقمي هو صورة من الصور الآلية القابلة للبرمجة حيث يتم التحكم في حركة أداة القطع بثلاثة محاور بواسطة برنامج خاص بالشغلة ويكون على شكل حروف وأرقام.
وتم تطويره ليكون التحكم الرقمي بالكمبيوتر CNC
حيث يتم حفظ البرامج وإعادة إستعمالها وباستخدام لوحة المفاتيح يمكن كتابة البرنامج.
وتم التطوير الفائق للتقنية للتحكم الرقمي المباشر DNC فباستخدام كمبيوتر واحد يتم التحكم في العديد من ماكينات التشغيل.
وتفاصيل التقنية تكون الآتي
الشكل العاميشبه الماكينات التقليدية مع إضافات.
عمود نقل الحركة الطولية
قلووظ شبه كروي به كرات محملية أو عبارة عن ترس وجريدة مسننة.
مصدر الحركة
محرك خاص بكل إتجاه حركة
فمنها محركات الخطوة ستيبر Stepper motors
محركات السيرفو servo - motors
و يمكن إستخدام محركات هيدروليكية.
دقة عمليات التشغيل
يمكن أن تبلغ001. مم لكل نبضة بل يمكن استخدام تقنية التقسيم لزيادة الدقة.
نظام التحكم الرقمي
G-code
G00, G01, G02,G03, G92, GG17, G18
باحداثياتها الثلاثة XYZ والدورانيات R.
على الرغم من المميزات الكبيرة لهذه الماكينات في السرعة والدقة إلا أن عيوبها تتمثل في إرتفاع تكلفتها الإبتدائية حيث أقلهم تزيد عن المائة الألف جنيه وهي ماكينات الراوتر ويصل بعضها للنص مليون جنيهاً وبعضها لأكثر من ذلك.
بالإضافة لأعمال الصيانة والتشغيل وإحتياجها إلى تدريب جيد.
تنتشر بكثافة في مصر منافذ بيع هذه الماكينات مستوردة من الخارج أو مصنعه محلياً ويوجد معرض ماك تك الذي يتواجد كل عام بشهر نوفمبر بمعرض مصر للمؤتمرات تتواجد فيه هذه الماكينات بأشكال مختلفة ومن كل أنحاء العالم.
إعداد وتقديم
م. السيد فتحى
تعليقات
إرسال تعليق