دستگاه برش CNC
در این مقاله با دستگاه برش CNC آشنا می شویم، CNC مخفف كلمه Computer Numerical Control است که به معنای كنترل عددي توسط كامپيوتر است به‌عبارت‌دیگر CNC به معنای برش پلاسما است. برش پلاسما پروسه‌ای است که در آن فولاد یا سایر فلزات (گاهی اوقات برخی مواد دیگر) به‌وسیله یک مشعل (torch) در قطرهای مختلف برش داده می‌شود. در روش برش پلاسما از كامپيوتر براي كنترل دستگاه‌ها جهت انجام عملیات مختلف نظير برش ، تراش ، حك و ... استفاده می گردد.
از معروف‌ترین دستگاه‌های CNC می‌توان به دستگاه‌های لیزر CNC و فرز CNC اشاره نمود که دستگاه لیزر CNC به دو دسته دستگاه لیزر فلزات و دستگاه لیزر غیر فلزات تقسیم می گردد که ما در این بخش سعی داریم شما را با دستگاه برش فلزات آشنا نماییم.
دستگاه لیزر فلزات
برش لیزری فلزات یا برش فلزات با لیزر یکی از پیشرفته‌ترین تکنیک‌های برش CNC است. از این نوع دستگاه جهت حکاکی، برش، تراش، جوش و … روي فلزات مختلف استفاده می گردد.
انواع ماشین‌های CNC
ماشین‌آلات CNC انواع مختلفی دارند که هرکدام ویژگی‌ها و کاربردهای متفاوتی دارند. اما 3 دسته عمده واصلی ماشین‌آلات CNC به شرح زیر است.
دستگاه cnc برش پلاسما:
در این برش یک گاز نجیب (در برخی موارد هوای فشرده) با سرعت‌بالا از نازل دمیده شده و در همان لحظه یک قوس الکتریکی (Electrical ARC) بین گاز در سر نازل با سطح برش ایجاد می‌گردد و گاز به حالت پلاسما می‌رود. پلاسما به‌اندازه کافی گرم است تا فلز را ذوب کند و برش صورت پذیرد. هوای فشرده نیز به‌اندازه‌ای فشار دارد که فلز ذوب‌شده را از مسیر برش دور نماید. برش پلاسما فرایند برش با قوس الکتریکی است و روی هر نوع فلز رسانا، فولاد نرم، آلومینیوم، فولاد ضدزنگ (استاینلس استیل) و . . . می‌تواند انجام شود. دستگاه‌های برش پلاسما قابليت برش انواع ورق، شيت و اسلب فلزي را دارا می‌باشند و در صنايع مختلف نظیر ماشین‌سازی، قالب‌سازی، فولادسازي، سوله سازي، لوستر سازي و… کاربرد دارند.
دستگاه cnc هوابرش:
در این دستگاه‌ها سوخت گاز به همراه اکسیژن برای جوش دادن و برش فلزات استفاده می‌شود.از مزیت‌های دستگاه هوا برش کاربرد ساده و مقرون‌به‌صرفه بودن آن است و معایب آن سرعت کند برش و پایین بودن دقت نسبت به دستگاه برش پلاسما و یا لیزراست. دستگاه هوا برش برای برش ورق‌های تخت و صفحات با ضخامت بيشتر استفاده می گردد.
دستگاه cnc برش واترجت:
واتر جت نیز دستگاهی است جهت برش، که با جریان بسیار پرفشار آب‌کار می‌کند. شاید عجیب به نظر برسد، اما اگر سرعت آب به حد کافی افزایش یابد، می‌تواند حتی فلزات و سنگ را نیز برش دهد . علت این‌که دستگاه‌های واتر جت می‌توانند برش بزنند، در این است که آب خروجی در یک نازل بسیار باریک ساخته‌شده از سنگ قیمتی با فشار بسیار بالایی هدایت می‌شود تا به‌صورت مستقیمی خارج شود. یکی از مزایای دستگاه‌های واتر جت این است که هیچ‌گاه برخلاف اره‌های صنعتی به خاطر گرم شدن از کار نمی‌افتند علاوه بر آن این دستگاه‌های برش، بی‌بو و بدون غبار هستند. در ساخت قطعات صنعتی، صنایع هوا – فضا، صنایع ساختمانی، صنعت شیشه، صنعت چوب، صنعت قطعه‌سازی و خودروسازی، صنعت نساجی، صنعت برق و الکترونیک و صنایع غذایی کاربرد دارد.
روش برش بوسیله پلاسما
برش دهنده‌های پلاسما از دو روش جهت استارت قوس بهره می‌گیرند.
- ٫ ایجاد قوس از طریق گذاشتن مشعل(Torch) روی قطعه کار و تماس با آن.
- استفاده از یک مدار ولتاژ بالا و فرکانس بالا جهت ایجاد قوس الکتریکی.
درروش دوم معایب و خطراتی وجود دارد که از این معایب می‌توان به خطر برق‌گرفتگی،لزوم حفظ فاصله اسپارک و حجم بالای تشعشعات فرکانس‌های رادیویی اشاره کرد.
برای جلوگیری از نویز پذیری این تجهیزات و آسیب رسیدن به آن‌ها از تجهیزات دیگری برای استارت قوس هادی استفاده می‌شود. این تجهیزات معمولاً روی سیستم جداگانه‌ای که دور از سیستم‌های الکترونیکی حساس بوده و مجموعه کنترل پلاسما نامیده می‌شود قرار می‌گیرد.
با یک منبع نیرو، تورچ یا مشعل پلاسما، هوای فشرده، نیروی الکتریکی و الکترودهای مناسب، ماشین‌های پلاسما توانایی برش سریع و دقیق هرگونه فلز مانند آلومینیوم، فولاد ضدزنگ، برنج و مس را باضخامت بیش از ۵ سانتیمتر دارا هستند. دربرش پلاسما نیاز به گرم کردن اولیه قطعه وجود ندارد.
پلاسما عرض برش باریکی را ایجاد می‌کند. دربرش پلاسما ناحیه کوچکی از قطعه تحت تأثیر حرارت قرار می‌گیرد که این از تابیدن قطعه جلوگیری می‌کند، برش پلاسما بیشتر جهت برش قطعات فلزی باضخامت کم (تا ۲ اینچ) به‌کاربرده می‌شود.
مزایا دستگاه برش CNC:
- ضخامت برش هنگامی‌که فلز بزرگ است، سرعت برش پلاسما سریع است.
- یک روش ایمن، راحت، مؤثر، چندمنظوره و سازگار با محیط زیست است.
- دستگاه‌های برش ورق با توجه به ضخامت ورق باید قابلیت تغییر سرعت را دارا باشد، این ویژگی باعث می‌شود تا از تاب برداشتن ورق در ضخامت‌های کم جلوگیری گردد.
منبع: گروه تامین محتوای فولاد 24