تاریخچه فرزکاری با ماشین cnc 0 تا 100 فرزکاری [cnc]

ماشین ابزار (machine tools) در واقع دستی برای یاری انسان در مسیر تولید است؛ دستگاهی که با کمک آن میتوان ابزارها و قطعات جدید ساخت. اگر بخواهیم ساده بگوییم، حتی یک دریل ساده هم نوعی ماشین ابزار محسوب میشود. اما دنیای امروز فراتر از این رفته، ماشینهای ابزار امروزی بسیار دقیقتر و قدرتمندتر از نمونههای ابتدایی هستند. از میان آنها، ماشینهای تراش و فرز cnc جایگاه ویژهای دارند.
در گذشته، این خدمات فرز cnc کاملا به دست انسان کنترل میشدند و کوچکترین خطا در حرکت یک اهرم یا چرخ، نتیجه کار را خراب میکرد. اما با رشد نیاز بشر به تولیدات پیچیده، روشهای سنتی دیگر پاسخگو نبود. همین نیاز باعث شد تا فناوری وارد میدان عمل شود. با ظهور الکترونیک و کامپیوتر، ایدهای شکل گرفت: اینکه ماشینها بتوانند خودشان با برنامهریزی دقیق و بدون خطای انسانی، عملیات برادهبرداری و شکلدهی را انجام دهند. این آغاز فصل تازهای در تاریخ صنعت بود؛ فصلی که به تولد ماشینهای CNC و فرزکاری انجامید!
آشنایی با دنیای فرزکاری؛ وقتی فلز در دستتان مثل موم نرم میشود!
قبل از شروع خوب است که با برخی از اصطلاحات آشنا شوید. به طور مثال،«ماشینکاری» یعنی تبدیل یک قطعه خام به یک قطعه کاربردی با کمک ماشینابزارهایی که بخش اضافه مواد را برمیدارند.
به زبان سادهتر:
ماشینکاری مثل این است که یک تکه فلز یا چوب را بگیرید، با ابزار روی آن کار کنید تا به شکل دلخواهتان برسد؛ مثلاً تبدیل به یک پیچ شود. در ماشینکاری کارهایی مانند تراشیدن، برشزدن، سوراخکاری، سنگزنی و فرزکاری انجام میشود.
حالا نوبت فرزکاری یا Milling میرسد. این روش یکی از پرکاربردترین فرآیندهای ماشینکاری محسوب میشود. در این روش، برخلاف تراشکاری که در آن ابزار ثابت و قطعه در حال چرخش است، قطعه کار ثابت میماند (یا تنها حرکت خطی دارد) و ابزار چندلبهای به نام تیغه فرز با چرخش خود و به کمک اسپیندل ماشین فرز، برادهبرداری میکند.
(CNC) سیانسی یا شاه کلید سرعت و دقت در تولید
همانطور که توضیح دادیم، ماشینکاری یعنی تبدیل یه قطعه خام فلز یا چوب به چیزی که قابل استفاده باشد، مثل پیچ یا قطعه ماشین. در این فرآیند ابزارهای مختلف مثل تراش(خدمات تراش cnc)، فرز، سوراخکاری و سنگزنی مواد اضافه را برمیدارند تا به شکل دلخواه ساخته شود.
در فرزکاری هم قطعه یا ثابت میماند یا حرکت خطی دارد، ولی ابزار (تیغه فرز) میچرخد و براده برمیدارد تا شکل مورد نظر ساخته بشود.
اما CNC (مخفف Computer Numerical Control) دستگاهیست که با کمک یک کامپیوتر دقیقا به ماشین دستور میدهد چطور حرکت کند. در گذشته همه چیز دستی بود و به مهارت اپراتور بستگی داشت، ولی حالا کافیست طرح را در نرمافزار (CAD) آماده کنید، برنامه را به ماشین داده و ماشین طبق برنامه قطعه را بسازد.
در واقع:
CNC یعنی ماشین با مغز کامپیوتر که دقیق، سریع و بدون اشتباه هر چیزی که بخواهید را میسازد!
تاریخچه تولد خدمات فرز cnc
بعد از جنگ جهانی دوم، صنایع هوایی با یک چالش مهم روبهرو شدند: ساخت قطعات بسیار دقیق و پیچیده برای هواپیما. در همین زمان بود که جان پارسونز، یک مخترع و کارآفرین آمریکایی، ایدهای نو به ذهنش رسید؛ اینکه کامپیوتر بتواند حرکت ماشینهای ابزار را کنترل کند تا دیگر دقت، وابسته به دست انسان نباشد! نیروی هوایی آمریکا از این ایده حمایت کرد و در دانشگاه MIT پروژهای برای تبدیل این رؤیا به واقعیت آغاز شد. گروهی از مهندسان با ساخت یک ماشین فرز آزمایشی شروع کردند؛ دستگاهی که با هر پالس الکتریکی، میز خود را با دقت میکرونی حرکت میداد! البته آن روزها کامپیوترها آنقدر بزرگ بودند که سیستم کنترل CNC از خودِ دستگاه هم بزرگتر بود، اما همین نمونه اولیه قدمی بزرگ برای آینده شد.
تا سال 1954 نتایج پروژه منتشر شد و دنیا فهمید با یک فناوری تازه نفس روبهرو است. در همان زمان شرکت پارسونز موفق شد اطلاعات طراحی را با کامپیوتر IBM پردازش و به دستگاه منتقل کند؛ کاری که در آن زمان یک شاهکار محسوب میشد! کمی بعد، استفاده از کارتهای پانچ برای ارسال برنامههای حرکتی رواج یافت و CNC کمکم مسیر خود را به صنعت باز کرد. ارزش تلاشهای پارسونز آنقدر بزرگ بود که او را «پدر انقلاب دوم صنعتی» نامیدند. از آن زمان تا امروز، CNC به قلب تپنده تولید مدرن تبدیل شده و هر روز دقیقتر، سریعتر و هوشمندتر میشود.
چگونه CNC وارد دنیای صنعت و تجارت شد؟
اولین استفاده از ماشینهای ابزار NC به دهه 1950 برمیگردد، اما با سرعت گرفتن صنعت و نیاز به تولید سریعتر و دقیقتر، کامپیوترها به کمک آمدند و در دهه 1960 مفهوم CNC شکل گرفت. در ابتدا هر ماشین cnc روش و برنامه خاص خودش را داشت، اما با گذشت زمان و تلاش ماشینسازان، زبان برنامهنویسی استاندارد جیکد (G-code) ساخته شد تا همه ماشینها بتوانند با یک زبان مشترک کار کنند. در همین سالها، ایده CAD یا طراحی با کامپیوتر به وجود آمد و جای نقشههای دستی را گرفت، و با ورود کامپیوترهای کوچک و قویتر، ماشینهای cnc ارزانتر و کارآمدتر شدند. هرچند آمریکاییها در ابتدا کند بودند، اما آلمان و ژاپن سریعاً از مزایای این تکنولوژی بهره بردند و جایگاه خود را در تولید صنعتی تثبیت کردند.
امروزه با پیشرفت میکروپروسسورها و کنترلرهای پیشرفته، ماشینهای cnc بسیار ارزان و قدرتمند شدهاند و حتی افراد برای سرگرمی یا کارهای شخصی هم از آن استفاده میکنند. پروژه EMC2 که توسط NIST شروع شد و نرمافزار Mach3 که توسط شرکت Artsoft توسعه یافت، این امکان را فراهم کردهاند تا افراد و شرکتهای کوچک هم بتوانند بدون نیاز به طراحی نرمافزار، از CNC استفاده کنند. به این ترتیب، صنعت CNC از ماشینهای بزرگ و پرهزینه دهه 1960 به دستگاههای کوچک و قابل دسترس امروزی تبدیل شد.
رد پای خدمات فرز cnc از ایمپلنت دندان تا وسایل دکوری خانه
تصور کنید یک تکه فلز یا چوب جلوی شماست و میخواهید آن را به یک وسیله دکوری زیبا تبدیل کنید. قبلا این کار با دست انجام میشد و کوچکترین اشتباه میتوانست همه چیز را خراب کند. اما امروز ماشینهای فرز CNC وارد میدان شدهاند؛ دستگاههایی که با کمک کامپیوتر، دقیق، سریع و بدون خطا هر چیزی که بخواهید را میسازند.
همین تکنولوژی حالا رد پایش را در زندگی روزمره ما گذاشته است:
· قطعات فلزی و پلاستیکی گوشی و لپتاپها
· اجزای خودرو و موتورهای پیشرفته
· ابزارهای خانگی مثل چاقو، قابلمه و وسایل آشپزخانه
· لوازم دکوری، تابلوهای هنری و حکاکی روی چوب و سنگ
· اسباببازیها
با خدمات فرز سی ان سی، همه این لوازم با دقت و کیفیت بالا تولید میشوند، بدون اینکه نگران خطای انسانی باشیم. اگر شما هم نیاز به خدمات فرز cnc دارید، برای ساخت قطعات دقیق و حرفهای، میتوانید به پارس صنعت مراجعه کنید تا با تجهیزات مدرن و تیم متخصص، بهترین نتیجه را دریافت کنید.
