ماشینکاری CNC در مقابل ماشینکاری دستی: کدام بهتر است

به عنوان تولید کننده محصول یا توسعه دهنده قطعات، یکی از مهمترین تصمیمات شما این است که از کدام نوع عملیات ماشینکاری استفاده کنید. 

این تصمیم به چند دلیل حیاتی است - از جمله یافتن تعادل کامل بین کارایی هزینه و قابلیت اطمینان عملیاتی. و در بسیاری از موارد، تصمیم گیری بین ماشینکاری CNC و ماشینکاری دستی است. 

بنابراین، شما کدام گزینه را انتخاب می کنید؟ بیایید تفاوت های ظریف را در این مقاله دریابیم:

آشنایی با ماشینکاری CNC

مخفف ماشین‌کاری کنترل عددی کامپیوتری، ماشین‌کاری CNC فرآیندی از تولید ابزار و محصولات است که از ماشین‌ها و کنترل‌های کامپیوتری برای استخراج مواد از یک قطعه کار خاص استفاده می‌کند. 

در ماشینکاری CNC، شما یک عملیات دقیق خودکار که تضمین می کند هر کاری که انجام می شود با کارایی و دقت بهینه انجام می شود. انواع مختلفی از ماشینکاری CNC موجود است، اما آنها تمایل دارند که اصل کار و هدف یکسانی داشته باشند - استفاده از ابزارهای ویژه و طراحی های کامپیوتری برای حذف یک ماده از قطعه کار تا حد امکان. 

نقش برنامه های کامپیوتری و اتوماسیون

با ماشینکاری CNC، یکی از مهمترین جنبه های کل معادله کامپیوتر است. خواه با آسیاب CNC در مقابل ماشین تراش، رایانه ها در همه چیز نقش دارند و اطمینان حاصل می کنند که می توانید به راحتی مجموعه ای از دستورالعمل ها را به دستگاه بدهید که طبق آنها عمل کند. 

به طور کلی، رایانه ها نقش گسترده ای در نحوه کار این ماشین ها دارند. برخی از وظایف آنها عبارتند از: 

  • تولید برنامه‌های CNC، که حاوی دستورالعمل‌هایی است که کل دستگاه باید دنبال شود 
  • اجرای برنامه مذکور، حصول اطمینان از اینکه ماشین تا حد امکان دقیق دستور عمل می‌کند. 
  • بررسی کل برنامه برای اطمینان از اینکه هیچ خطایی در چشم نیست - و اگر آنها ظاهر شوند، توصیه به رفع آنها
  • ارائه بازخورد برای کمک به بهبود روند در دور بعدی.
  • ذخیره تمام داده ها و اطلاعات مربوط به عملیات ماشینکاری برای اطمینان از اینکه همیشه قابل فراخوانی است. 

با استفاده از این عملکرد گرد، کامپیوترها نقش مهمی در تضمین اجرای عملیات ماشینکاری CNC تا حد امکان روان دارند. و حتی زمانی که دفترچه راهنمای CNC خود را بررسی می کنید، متوجه می شوید که آنها بسیار مهم هستند

اجزای ماشین CNC و عملکرد

وقتی یک سیستم ماشینکاری CNC معمولی را مشاهده می کنید، متوجه می شوید که به تنهایی کار نمی کند. اجزای مختلف برای کارکرد این ماشین‌ها کنار هم قرار می‌گیرند که برخی از عمده‌ترین آنها به شرح زیر است: 

یک کنترل کننده: در اینجا، شما واحد مرکزی را دارید که می گیرد یک برنامه CNC و آن را به چیزی تفسیر می کند که کامپیوتر قادر به درک آن باشد. 

خود ماشین: در مرحله بعد، ماشین ابزار را دارید که تجهیزات اصلی مورد استفاده در انجام کل عملیات CNC است. اجزای مختلفی در اینجا وجود دارد و همه آنها پشت سر هم حرکت می کنند تا ابزار کار کند. 

درایوها و موتورها: از اینها برای حرکت دادن محورهای دستگاه و همچنین کنترل سرعت و موقعیت آنها استفاده می شود. در درجه اول، وظیفه آنها تبدیل هرگونه سیگنال الکتریکی از کنترل کننده CNC به حرکت دستگاه است.

اجزای بازخورد: همانطور که از نام آنها پیداست، چیزهایی مانند حسگرها و رمزگذارها دارید که به طور کلی اطلاعات زمان واقعی را در مورد عملکرد اجزا ارائه می دهند. 

پیوند انسان و ماشین: شما یک رابط انسان و ماشین دارید که استفاده از سیستم CNC را برای اپراتورها ممکن می کند. با رابط، آنها قادر خواهند بود دستورات را ارسال کنند، کل فرآیند را زیر نظر داشته باشند و در صورت مشاهده هرگونه مشکل، عملیات عیب یابی را انجام دهند. 

دارندگان ابزار و ابزارهای عملیاتی: بسته به عملیات ماشینکاری که در حال انجام آن هستید، برخی از ابزارها آن را انجام می دهند. در عین حال، نگهدارنده ابزاری دارید که ابزار را در جای خود نگه می دارد و به آنها کمک می کند تا کار کنند.

مقدمه ای بر ماشینکاری دستی

در مرحله بعد، بیایید نگاهی به ماشینکاری دستی و نحوه کار آن بیندازیم. 

با ماشینکاری دستی، برش و شکل دادن به مواد را با استفاده از ابزارهایی انجام می دهید که بر اساس فناوری دستی کار می کنند. هیچ فناوری CNC در اینجا موجود نیست و در عوض، اپراتورها از ابزارهای دستی برای انجام عملیات های مختلف بر روی قطعه کار استفاده می کنند.

جالب اینجاست که یک ماشین‌کار دستی می‌تواند همان عملیاتی را که یک اپراتور ماشین CNC انجام می‌دهد انجام دهد. برخی از این موارد عبارتند از:  

  • چرخاندن، جایی که یک قطعه کار را می‌چرخانید، به‌عنوان ابزار برش، مواد را به آرامی حذف می‌کند تا قطعه مورد نظر شما ایجاد شود.
  • فرزکاری، که در آن از یک ابزار برش چند نقطه‌ای چرخان برای حذف مواد روی سطح قطعه استفاده می‌کنید. 
  • حفاری، جایی که شما با ابزار برش سوراخ هایی را روی قطعه کار ایجاد می کنید - چیزی که ما به آن مته می گوییم. 
  • سنگ زنی؛ فرآیندی که در آن از مواد ساینده برای خارج کردن مستقیم مواد اضافی از قطعه کار استفاده می کنید
  • اره کردن، جایی که شما قطعات کار را به شکل ها و طول های خاص با یک ماشین اره دستی برش می دهید - می تواند یک اره برقی، یک اره نواری، یک اره مدور باشد.
  • شکل‌دهی و برنامه‌ریزی، که شامل حذف مواد برای ایجاد اشکالی است که هم صاف یا هم شکل هستند
  • Broaching - یک فرآیند تخصصی که در آن با استفاده از ابزار بروشینگ، پروفایل های داخلی یا خارجی ایجاد می کنید 

از آنجایی که این فرآیندها دستی هستند، داشتن افراد ماهر که آنها را مدیریت می کنند بسیار مهم است. اپراتورها باید اصول ماشینکاری، نحوه انتخاب ابزار و موارد دیگر را بدانند تا اطمینان حاصل کنند که به طور کلی بهترین نتایج را دارند. 

 تفاوت بین ماشینکاری CNC و ماشینکاری سنتی چیست؟

حالا بیایید وارد بحث CNC دستی شویم تا بفهمیم این دو فرآیند در کجا تفاوت دارند و چه خطوطی بین آنها وجود دارد. 

سهولت کنترل و اتوماسیون

با ماشینکاری CNC، شما ماشین هایی دارید که با کامپیوتر کنترل می شوند که برنامه ها را می گیرند و بر اساس دستورالعمل های داده شده در این برنامه ها اجرا می کنند. وجود دارد نرم افزار طراحی به کمک کامپیوتر (CAD). گزینه های موجود که به ایجاد طرح های قطعه و تبدیل آنها به کدهایی که توسط رایانه قابل خواندن هستند کمک می کند. 

این اتوماسیون تفاوت عمده بین ماشینکاری CNC و فرز دستی یا هر شکل دیگری از ماشینکاری است. در اینجا، شما باید از ابزارهای دستی استفاده کنید که توسط انسان کنترل می شود. یک ماشین‌کار دستی باید برای انجام هر کاری از ابزارهای دستی استفاده کند.

کدام گزینه دقیق تر است؟ 

در این مقایسه، ماشینکاری CNC به راحتی جایزه را می گیرد. ماشین‌های CNC قادر به ساخت قطعاتی هستند که دارای تلرانس‌های محکم هستند و این کار را با دقت بهینه انجام می‌دهند. به لطف کنترل کامپیوتری، می توانید اطمینان حاصل کنید که فرآیندها سازگار هستند و حتی می توانند هر چند بار که بخواهید تکرار شوند. 

برای ماشینکاری دستی، فرآیندها متکی به کنترل انسان هستند، که، همانطور که همه ما می دانیم، می تواند کمی غیر قابل اعتماد باشد. 

درک رده بندی پیچیدگی

هنگامی که قطعات پیچیده با اشکال پیچیده برای ایجاد دارید، ماشینکاری CNC بهترین گزینه است. و این واقعیت که شما می توانید عملیات های مختلف را انجام دهید به این معنی است که ماشین ها نیز کاملاً همه کاره هستند. 

برای ماشینکاری دستی، احتمالاً باید بیشتر با قطعات ساده و هندسه های اولیه سر و کار داشته باشید. 

راه‌اندازی ماشین‌ها و تعویض آن‌ها 

برای هر عملیات ماشینکاری CNC، باید یک مرحله راه اندازی و برنامه ریزی اولیه را انجام دهید. این جایی است که شما برنامه را برای رایانه ایجاد می کنید و قبل از شروع به کار رایانه آن را تفسیر می کنید.

در عین حال، یک دستگاه CNC می‌تواند در صورت نیاز به برنامه‌های مختلف سر بخورد - تا زمانی که مرحله راه‌اندازی به درستی انجام شود. 

می‌توانید ماشین‌های دستی را نیز راه‌اندازی کنید، اما این فرآیند معمولاً شامل بسیاری از مراحل دستی است - تغییر ابزار، تنظیم وسایل و موارد دیگر. در نتیجه، بیشتر با یک فرآیند زمان‌بر مواجه می‌شوید که برای دستیابی به آن به کار زیادی نیز نیاز است.

در مجموع، کاملاً واضح است که ماشینکاری CNC مخصوصاً زمانی که قطعات پیچیده دارید و نیاز به ساخت آنها با دقت مطلوب دارید، عالی است. از طرف دیگر، ماشین‌کاری دستی به شما امکان می‌دهد انعطاف‌پذیرتر و خلاق‌تر باشید – به‌ویژه اگر روی یک عملیات در مقیاس کوچک کار می‌کنید. 

ماشینکاری CNC در مقابل ماشینکاری دستی: کدام یک گرانتر است؟

با توجه به ابزارها و اجزای زیادی که برای ماشینکاری CNC نیاز دارید، می توانید درک کنید که هزینه های اولیه به تنهایی فوق العاده بالا خواهد بود. علاوه بر ابزارها، شما همچنین باید هزینه نرم افزار را نیز بپردازید، و باید اطمینان حاصل کنید که هر کسی که با دستگاه کار می کند به اندازه کافی ماهر است – چیزی که به سرمایه گذاری آن نیز نیاز دارد. 

با این حال، باید در نظر بگیرید که چه چیزی از این ماشین‌های CNC به دست می‌آورید - دقت بهتر، ضایعات کمتر، راندمان بهبود یافته، و شانس بالاتری برای بهره‌وری در ماشین‌کاری‌تان.  

در پایان روز، اولویت بندی آنچه می خواهید بر اساس دیدگاه هزینه است. 

مزایای ماشینکاری CNC در مقابل ماشینکاری دستی

فرآیند کار دستگاه فرز/حفاری CNC از نزدیک در کارخانه فلز، فرآیند کار فلزات صنعتی در صنعت سازه های فولادی.

با تمام آنچه گفته شد، مزایای ماشینکاری CNC نسبت به عملیات ماشینکاری دستی چیست؟ 

ماشین های CNC دقیق تر هستند: به راحتی بزرگترین مزیتی که از این ماشین ها به دست می آورید این واقعیت است که آنها بسیار دقیق تر هستند. همچنین می‌توانید آن‌ها را چندین بار تکرار کنید و همچنان مطمئن باشید که قطعات دقیقی در سراسر تخته خواهند داشت، بنابراین مشکلی در اینجا وجود ندارد.

قطعات پیچیده مشکلی ندارند: مهم نیست قطعه ای که می خواهید بسازید چقدر پیچیده یا پیچیده باشد، می توانید مطمئن باشید که ماشینکاری CNC قادر به انجام آن خواهد بود. فقط دستورالعمل ها را در دستگاه بارگذاری کنید، و شما آماده هستید.

مقیاس تولید خود را به راحتی گسترش دهید: برای کارهای تولید در مقیاس بزرگ، ماشین های CNC نیز مفید خواهند بود. تکرارپذیری درگیر، و همچنین تمام مزیت دقت بهینه، به این معنی است که کارهای تولیدی در مقیاس بزرگ می توانند با ماشین های CNC به طور قابل توجهی سود بیشتری ببرند.

مزایای ماشینکاری دستی در مقابل ماشینکاری CNC 

هزینه اولیه کمتر است: در بیشتر موارد، متوجه می‌شوید که هزینه اولیه مربوط به ماشین‌کاری دستی کمتر از دستی CNC است. برای کاربران و تولیدکنندگان آگاه از هزینه، این یک شرط مهم است که نباید نادیده گرفته شود. طبق معمول، به یاد داشته باشید که در مورد هزینه ها با دقت و با در نظر گرفتن بازی طولانی فکر کنید. 

کار کردن با آنها معمولا ساده تر است: وقتی صحبت از ماشین‌کاری دستی می‌شود، معمولاً لازم نیست منابع زیادی را برای کار با آن‌ها صرف کنید، نیازی به برنامه‌نویسی یا طراحی‌های CAD نیست، بنابراین سهولت در اینجا یک مزیت بزرگ است. 

چرخش می تواند کوتاهتر باشد: به عنوان مثال، هنگام کار با یک ماشین آسیاب دستی، احتمال زیادی وجود دارد که با زمان کوتاهی برای چرخش مواجه شوید. با این حال، این ممکن است به قیمت دقت مورد نظر شما تمام شود.

ماشینکاری CNC در مقابل ماشینکاری دستی: کاربردها و صنایع

در بیشتر موارد، می تواند به درک فضاهایی که برای مثال ماشینکاری CNC و ماشین فرز دستی بهتر عمل می کنند کمک کند. 

صنایعی که ماشینکاری CNC اکسل دارد:

اگر در هر یک از زمینه های زیر کار می کنید، ممکن است بخواهید به جای آن از ماشینکاری CNC استفاده کنید:

بخش های هوافضا، خودرو و پزشکی

ما شاهد استفاده از ماشین‌کاری CNC در صنایعی مانند پزشکی، خودروسازی و هوافضا هستیم. برای همه این فضاها، داشتن قطعاتی که با سطوح بهینه دقت و کارایی ایجاد شده اند، بسیار مهم است. و با ماشینکاری CNC، می توانید اطمینان حاصل کنید که فرآیندها و عملیات مناسب برای ایجاد این قطعات بسیار پیچیده را دارید.

تولید انبوه و تولید در تیراژ بالا

ماشینکاری CNC همچنین در مواردی که نیاز به تولید محصولات در تعداد زیاد دارید، عالی است. این ماشین‌ها بر اساس اتوماسیون کار می‌کنند و فرآیندهای آن‌ها به‌طور باورنکردنی قابل تکرار هستند. بنابراین، می‌توانید تا حد امکان محصولات بیشتری ایجاد کنید و در عین حال دقت فوق‌العاده‌ای داشته باشید. 

موقعیت هایی که ماشینکاری دستی ترجیح داده می شود

از طرف دیگر، اگر در هر یک از شرایط زیر هستید، از ماشینکاری دستی استفاده کنید: 

نمونه سازی و تولید در دسته کوچک

اگر فرآیند تولید خود را با توسعه نمونه‌های اولیه ساده که چندان پیچیده نیستند آغاز می‌کنید، احتمالاً ماشین‌کاری دستی همان چیزی است که می‌خواهید به جای آن استفاده کنید. اینها فقط نمونه های اولیه هستند 

ساخت صنایع دستی و سفارشی

این روزها هنرمندان نیز اگر بخواهند کار کنند به ماشینکاری دستی روی آورده اند. از آنجایی که شما همچنان کنترل بهینه ای بر نحوه عملکرد فرآیند دارید، به طور قابل توجهی آزادتر هستید تا خلاقیت خود را در سراسر صفحه بیان کنید. ابزارهای ماشینکاری فقط به بهبود کلی جریان فرآیند شما کمک می کنند. 

وظایف تعمیر و نگهداری

از آنجایی که تعمیر و نگهداری بسیار روان است، برای رسیدگی به آنها نیز به کمی اقدام انسانی نیاز دارید. بنابراین، جای تعجب نیست که ماشین‌کاری دستی معمولاً در اینجا نیز کار می‌کند. 

نتیجه

در نهایت، ماشین‌کاری CNC و ماشین‌کاری دستی عمدتاً از نظر نحوه کار متفاوت هستند - و این به مزایایی که ارائه می‌کنند نیز می‌ریزد. گفته می شود، دانستن اینکه از چه چیزی استفاده کنید – و چه زمانی از آن استفاده کنید – در آینده بسیار حیاتی خواهد بود. 

اگر می‌خواهید درباره این فرآیندها بیشتر بدانید، با ما در HM تماس بگیرید. 

تنظیمات برگزیده کوکی ها را به روز کنید
رفته به بالا